پلنیوم باکس یک محفظه فلزی است که بین کانال هوا و دریچه نصب میشود و کمک میکند هوا قبل از ورود به فضا آرام، یکنواخت و کمصدا پخش شود. بدون استفاده از پلنیوم، معمولاً بخشی از دریچه هوای زیادی میگیرد و بقیه طول دریچه عملاً نقش کمی در هوادهی دارد؛ نتیجهاش اختلاف دما در نقاط مختلف اتاق و احساس «باد تند» زیر بخشی از دریچه است.
در این مطلب نحوه عملکرد تا انواع، نکات طراحی، اصول نصب، در نهایت نقش تولیدکنندهای مثل شرکت صنعتی رحمتی در تأمین پلنیوم باکسهای استاندارد و سفارشی.
پلنیوم باکس چیست؟
پلنیوم باکس را میتوان بهعنوان جعبه توزیع هوا معرفی کرد. این قطعه معمولاً از ورق گالوانیزه یا آلومینیوم ساخته میشود و از یک طرف به کانال (یا فلکسی) متصل است و از طرف دیگر، دریچه خطی، اسلوت یا دیفیوزر سقفی روی آن نصب میشود.
تفاوت پلنیوم باکس با یک تبدیل ساده در این است که حجم داخلی مشخصی در اختیار جریان هوا قرار میدهد. هوا از سطح کوچک کانال وارد این حجم بزرگتر میشود، سرعتش کاهش پیدا میکند، در داخل باکس پخش میشود و سپس پشت دریچه در سطح بزرگتری توزیع میگردد. اگر حجم و شکل پلنیوم درست انتخاب شده باشد، فشار استاتیک پشت دریچه یکنواختتر میشود و در تمام طول دریچه دبی نسبتاً یکسانی عبور میکند.
پلنیوم باکس بیشتر در این موارد استفاده میشود:
- پشت دریچههای خطی و اسلوت در سقفهای کاذب
- پشت دیفیوزرهای سقفی چندطرفه
- روی خروجی دستگاههایی مانند داکتاسپلیت و فنکویل کانالی برای تقسیم هوا بین چند شاخه فلکسی
عملکرد پلنیوم باکس چگونه است؟
برای درک عملکرد پلنیوم باکس، کافی است مسیر هوا را از خروج از دستگاه هوا ساز تا رسیدن به دریچه توزیع هوا دنبال کنیم. هوا در هواساز، داکتاسپلیت یا فنکویل تا دمای موردنظر تنظیم میشود و سپس وارد کانال میگردد. در کانال، سرعت هوا نسبتاً بالاست و سطح عبور محدود است. وقتی این جریان پرسرعت از دهانه کوچک کانال وارد حجم بزرگتر پلنیوم باکس میشود، بخشی از انرژی سرعتی آن به فشار استاتیک تبدیل میشود؛ یعنی سرعت متوسط هوا کاهش پیدا میکند، فشار در داخل باکس یکنواختتر میشود و هوا در تمام حجم داخلی پلنیوم پخش میشود. بعد از آن، دریچه یا دیفیوزر روی خروجی پلنیوم قرار دارد و هوا از پشت آن با سرعت منطقی و توزیع متعادلتری وارد فضا میشود.
اثر این فرآیند در عمل کاملاً قابلمشاهده است: زیر دریچه بهجای جریان تند و آزاردهنده، هوای ملایمتری حس میشود، اختلاف دما بین نقاط مختلف فضا کاهش پیدا میکند، سطح صدا نسبت به حالتی که کانال یا فلکسی مستقیماً پشت دریچه وصل شده باشد پایینتر است و در نهایت، دریچه یا دیفیوزر از نظر پرتاب، الگوی پخش و نویز، به رفتار درجشده در کاتالوگ و طراحی نزدیکتر میشود
کاربرد پلنیوم باکس در ساختمان
پلنیوم باکس در پروژههای مختلف به شکلهای کمی متفاوت استفاده میشود، اما منطق استفاده تقریباً یکسان است: کنترل هوادهی در نقطهی اتصال کانال و دریچه.
1) استفاده پشت دریچههای خطی و اسلوت
در سقفهای کاذب اداری، تجاری و مسکونی مدرن، دریچههای خطی و اسلوت علاوه بر نقش فنی، نقش معماری هم دارند. این دریچهها طول زیادی دارند و اگر بدون پلنیوم فقط با یک فلکسی کوچک تغذیه شوند، جریان هوا بیشتر در همان نقطه تخلیه میشود و طول دریچه عملاً خوب کار نمیکند.
نصب پلنیوم پشت این دریچهها باعث میشود هوا در طول باکس پخش شود و دبی در طول دریچه متعادلتر شود؛ یعنی در تمام طول شیار، هوای مفید و قابلاستفاده داشته باشیم، نه فقط در بخشی از آن.
2) استفاده پشت دیفیوزر سقفی
در دیفیوزرهای سقفی چهارطرفه یا دوطرفه، پلنیوم پشت دیفیوزر نصب میشود تا فشار استاتیک لازم برای الگوی پخش طراحیشده را تأمین کند. اگر حجم و عمق پلنیوم کافی باشد، پرتاب هوا و زاویه پخش به مقادیر هدف نزدیک میشود. اگر این محفظه حذف شود یا خیلی کمعمق در نظر گرفته شود، دیفیوزر در عمل کمتر از چیزی که روی کاغذ انتظار داریم، کار میکند.
3) استفاده روی خروجی داکتاسپلیت و فنکویل کانالی
در واحدهایی که یک دستگاه مرکزی (مثل داکتاسپلیت یا فنکویل کانالی) چند اتاق را تغذیه میکند، پلنیوم روی خروجی دستگاه نصب میشود. این پلنیوم هوا را از دهانه دستگاه تحویل میگیرد و به چند طوقه تقسیم میکند تا فلکسیها هر کدام به یک دریچه یا فضا برسند. طراحی صحیح این پلنیوم روی بالانس دبی بین اتاقها اثر مستقیم دارد.
4) کاربردهای خاص
در برخی فضاهای حساس مانند بخشهای درمانی، آزمایشگاهها یا اتاقهای با نیاز هوادهی دقیق، پلنیوم ممکن است محل نصب فیلتر نهایی، المانهای توزیع هوا و تجهیزات اندازهگیری باشد. در این شرایط، الزامات بهداشتی، آببندی و انتخاب متریال در کنار عملکرد هیدرولیکی اهمیت ویژه پیدا میکند.
اجزای پلنیوم باکس
ساختار کلی پلنیوم ساده است، اما هر جزء روی عملکرد نهایی تأثیر دارد.
1) بدنه پلنیوم باکس
بدنه معمولاً از ورق گالوانیزه با ضخامت متناسب با ابعاد و فشار سیستم ساخته میشود. در پروژههایی که وزن پایین یا مقاومت در برابر خوردگی اهمیت دارد، از آلومینیوم نیز استفاده میشود.
ابعاد بدنه (طول، عرض، عمق) بر اساس چند عامل تعیین میشود:
- دبی هوای عبوری و سرعت هدف پشت دریچه
- ابعاد مؤثر دریچه یا دیفیوزر
- ارتفاع مفید سقف کاذب و ازدحام سایر تأسیسات در آن محدوده
عمق خیلی کم باعث میشود هوا فرصت کافی برای پخششدن در حجم باکس را نداشته باشد و پلنیوم به یک تبدیل ساده تبدیل شود.
2) ورودیها از سمت کانال
روی بدنه پلنیوم، یک یا چند طوقه گرد یا چهارگوش برای اتصال کانال یا فلکسی تعبیه میشود. قطر و تعداد این ورودیها بر اساس دبی و نحوه توزیع هوا انتخاب میشود. در دریچههای طولانی، معمولاً استفاده از دو یا چند ورودی در طول باکس، اختلاف فشار را کمتر و توزیع دبی را متعادلتر میکند.
3) سطح خروجی و محل نصب دریچه
سطح خروجی باکس همان جایی است که دریچه خطی، اسلوت یا دیفیوزر روی آن نصب میشود. ابعاد این سطح باید با ابعاد مؤثر عبور هوا در دریچه هماهنگ باشد. در بسیاری از مدلها، امکان نصب با بست مخفی در نظر گرفته میشود تا دریچه بدون پیچ روکار روی پلنیوم و سقف کاذب بنشیند و ظاهر بهتری ایجاد کند.
4) عایق حرارتی و صوتی
در مسیر هوای سرد، بدنه فلزی بدون عایق میتواند به دمایی برسد که کمتر از دمای نقطه شبنم محیط است و روی آن تعریق تشکیل شود. به همین دلیل در بسیاری از پروژهها، بدنه پلنیوم باکس با عایق الاستومری سلولبسته پوشانده میشود تا از تعریق و ایجاد لکه نم روی سقف کاذب جلوگیری شود.
در فضاهای حساس به صدا، داخل پلنیوم میتواند با لاینر آکوستیک پوشانده شود تا بخشی از انرژی صوتی ناشی از تغییر سرعت و جهت جریان جذب شود؛ البته انتخاب این لاینر باید با الزامات حریق و سرعت هوای مجاز روی سطح عایق مطابق باشد.
انواع پلنیوم باکس
تقسیمبندی پلنیوم باکس را میتوان از چند زاویه انجام داد، اما در عمل چند گروه کاربردی بیشتر مطرح هستند.
1) پلنیوم باکس پشت دریچه خطی و اسلوت
این مدل برای نصب پشت دریچههای خطی و اسلوت در سقفهای کاذب استفاده میشود. ویژگی مهم آن هماهنگی ابعاد با طول و عرض دریچه و طراحی ورودیها بهگونهای است که دبی در طول دریچه متعادل شود. در پروژههای معماری با دریچههای خطی بلند، این نوع پلنیوم تقریباً جزء جداییناپذیر سیستم هوارسانی است.
2) پلنیوم باکس پشت دیفیوزر سقفی
در این نوع، پلنیوم دقیقاً پشت دیفیوزر چهارطرفه، دوطرفه یا گرد نصب میشود. حجم و عمق باکس طوری انتخاب میشود که فشار استاتیک لازم برای الگوی پخش دیفیوزر فراهم شود. در صورت نیاز، این پلنیوم میتواند دارای عایق داخلی یا خارجی باشد.
3) پلنیوم باکس خروجی دستگاه
این نوع روی خروجی داکتاسپلیت یا فنکویل کانالی نصب میشود و نقش کلکتور را دارد. طراحی این پلنیوم شامل تعیین حجم مناسب، تعداد و محل خروجیها (برای فلکسیها) و هماهنگی با افت فشار قابلقبول دستگاه است.
4) پلنیوم باکس پیشعایق و کاربردهای ویژه
در برخی پروژهها، پلنیوم از پانلهای پیشعایق (مثلاً هسته فوم سخت با روکش آلومینیوم) ساخته میشود. این مدل وزن کمتر و عایق حرارتی بهتری دارد، اما اجرای آن نیاز به دقت و ابزار خاص دارد. در کاربردهای بهداشتی یا اتاق تمیز، انتخاب متریال، نوع اتصالات و آببندی اهمیت مضاعف پیدا میکند.
نکات طراحی پلنیوم باکس
طراحی پلنیوم باکس باید همزمان چند موضوع را پوشش دهد:
- تأمین فشار استاتیک مناسب پشت دریچه بر اساس دبی و سرعت طراحی
- محدودیتهای اجرایی سقف کاذب و مسیر کانالها
- کنترل صدا و تعریق در صورت نیاز
چند نکته عملی:
- قبل از تعیین ابعاد پلنیوم، دبی مورد نیاز هر دریچه و سرعت هدف روی دهانه مشخص شود.
- عمق پلنیوم بهگونهای انتخاب شود که هوا فرصت پخششدن در حجم باکس را داشته باشد؛ عمق خیلی کم عملاً نقش پلنیوم را ضعیف میکند.
- در دریچههای طولانی، تعداد و محل ورودیها طوری انتخاب شود که فشار در طول باکس تا حد امکان یکنواخت شود.
- جنس و ضخامت ورق، بر اساس ابعاد باکس و فشار کاری سیستم انتخاب شود تا بدنه تاب برندارد و به منبع صدا تبدیل نشود.
- در مسیر هوای سرد و فضاهای مرطوب، از ابتدا عایقکاری بدنه پلنیوم در طراحی دیده شود.
در پروژههای حساس، استفاده از محاسبات دقیق دبی، سرعت، افت فشار و رجوع به راهنماهای معتبر طراحی کانال (مثل مراجع رایج برای طراحی HVAC) برای انتخاب نهایی ابعاد پلنیوم توصیه میشود.
نحوه نصب پلنیوم باکس
نصب درست پلنیوم بهاندازه طراحی آن مهم است. چند اصل ساده اگر رعایت شود، بسیاری از مشکلات رایج اتفاق نمیافتد.
اول اینکه پلنیوم باید به سازه اصلی سقف یا تیرها ساپورت شود، نه به سازه سقف کاذب. وزن بدنه، دریچه و عایق در طول زمان میتواند باعث خمش و ترک در سقف کاذب شود اگر بهدرستی مهار نشده باشد.
دوم، اتصال کانال یا فلکسی به طوقهها باید با فلنچ مناسب، بست محکم و درزگیری کامل انجام شود تا نشتی هوا و صدای سوت به حداقل برسد. استفاده از نوار درزگیر مناسب در این نقاط ضروری است.
سوم، در مسیر هوای سرد، عایقکاری بدنه پلنیوم باید بهصورت پیوسته اجرا و درزهای عایق بهخوبی بسته شود. محل ساپورتها و فلنچها هم باید با لقمه عایق پوشانده شود تا پل حرارتی ایجاد نشود و تعریق موضعی شکل نگیرد.
چهارم، اگر پشت یا داخل پلنیوم دمپر، عملگر برقی، حسگر یا هر تجهیز دیگری نصب شده، قبل از بستن سقف کاذب باید دریچه بازدید مناسب برای دسترسی سرویس پیشبینی شود. در غیر این صورت، اولین تعمیر معمولاً به تخریب بخشی از سقف منجر خواهد شد.
نکات خرید پلنیوم باکس
در بسیاری از پروژهها، ابعاد دریچهها، محدودیتهای سقف کاذب و مسیر کانالها بهگونهای است که پلنیوم باکس آماده و عمومی جواب کامل نمیدهد و نیاز به طراحی و ساخت سفارشی وجود دارد.
شرکت صنعتی رحمتی با تجربه در طراحی و تولید دریچهها، دمپرها و تجهیزات هوارسان، پلنیوم باکس را بر اساس دادههای واقعی پروژه طراحی و تولید میکند. در این فرآیند، مواردی مانند:
- نوع و ابعاد دریچه خطی، اسلوت یا دیفیوزر
- دبی مورد نیاز هر فضا و سرعت هدف روی دهانه
- محدودیت ارتفاع و ازدحام تاسیسات در سقف کاذب
- نیاز به عایقکاری حرارتی و صوتی
در نظر گرفته میشود و بر اساس آن، ابعاد بدنه، تعداد و محل ورودیها، ضخامت ورق و جزئیات اتصال تعیین میشود. نتیجه، قطعهای است که هم از نظر فنی با نقشهها هماهنگ است، هم در اجرا نیاز به اصلاحهای وقتگیر ندارد.
ترکیب پلنیوم باکسهای استاندارد و سفارشی با سایر محصولات شرکت صنعتی رحمتی، این امکان را میدهد که انتهای شبکه کانالکشی، یک مجموعهی منسجم و قابلاعتماد برای هوارسانی ساختمان شکل بگیرد.
سخن پایانی
پلنیوم باکس در ظاهر یک جعبه ساده بین کانال و دریچه است، اما در عملکرد سیستم تهویه نقش مهمی دارد. این قطعه با کاهش سرعت جریان، ایجاد فشار استاتیک یکنواخت و توزیع متعادل دبی پشت دریچه، کمک میکند دریچههای خطی، اسلوت و دیفیوزرها همانطور که در طراحی و کاتالوگ پیشبینی شدهاند، کار کنند. نتیجه، آسایش حرارتی بهتر، سطح صدای پایینتر و استفاده منطقی از طول و سطح دریچهها است.
در پروژههایی که کیفیت هوادهی و ظاهر سقف برای کارفرما اهمیت دارد، حذف پلنیوم باکس معمولاً به مشکلاتی مثل جریان موضعی پرسرعت، نابرابری دما و افزایش نویز منجر میشود. طراحی، ساخت و نصب صحیح پلنیوم باکس بهویژه زمانی که با محصولات استاندارد و سفارشی شرکت صنعتی رحمتی ترکیب شود یکی از کلیدهای اصلی رسیدن به سیستم هوارسانی کمدردسر، قابلاعتماد و از نظر فنی قابل دفاع است.