مدیریت و تصفیه فاضلاب‌های شهری، صنعتی و … در دنیای امروز که محدودیت‌های زیادی از نظر منابع آبی وجود دارد اهمیت بسیار زیادی دارد و به همین دلیل در صنایع مختلف مانند صنعت ساختمان توجه و اهمیت زیادی به سیستم لوله‌کشی فاضلاب داده می‌شود. در سیستم لوله‌کشی فاضلاب از لوله و اتصالات و تجهیزات مختلفی استفاده می‌شود که هر کدام دارای وظایف خاص و منحصربه‌فردی هستند. شیر ونت فاضلاب یکی از کاربردی‌ترین تجهیزات در سیستم‌های لوله‌کشی فاضلاب است که برای متعادل کردن فشار منفی داخل شبکه به کار می‌رود. در ادامه مطلب به بررسی دقیق شیر ونت و کاربردهای آن پرداخته می‌شود.
شیر ونت فاضلاب و نحوه کار آن
شیر ونت فاضلاب (air admittance valve) یا سوپاپ ورودی هوا در حقیقت نوعی شیر یک‌طرفه است که در زمان ایجاد فشار منفی در سیستم لوله‌کشی فاضلاب به هوا اجازه ورود به مسیر لوله‌کشی را می‌دهد. این سوپاپ هنگامی که فشار سیستم مثبت یا صفر باشد به وسیله نیروی جاذبه بسته می‌شود و به این طریق هوا وارد مسیر لوله‌کشی نمی‌گردد. در اصل هدف اصلی شیر ونت فاضلاب این است که بدون استفاده از لوله ونت هوا را در سیستم لوله‌کشی به جریان در بیاورد و از برگشت گازهای فاضلابی به داخل تجهیزات و ساختمان جلوگیری کند.
واژه Vent به معنی هواکش، روزنه، راه در رو … است و استفاده از شیر ونت امروزه در سیستم‌های لوله‌کشی خصوصاً در لوله‌کشی فاضلاب شهری بسیار ضروری است به‌گونه‌ای که در قسمت ۹۱۸ استاندارد International Plumbing Code توضیحات کاملی در مورد آنها عنوان شده است. شیرهای ونت فاضلابی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند که شامل شیر ونت فاضلاب محلی (branch air admittance valve) برای تجهیزات و شیر اصلی (Stack air admittance valve) که بر روی رایزر ونت نصب می‌شود هستند.
سیفوناژ چیست؟
در سرویس‌های بهداشتی، آبی که داخل سیفون قرار دارد می‌تواند مانند آب سد، از نفوذ گازهای متعفن و غیر بهداشتی به داخل فضای سرویس و محیط جلوگیری کند و چنانچه این تله آب از سیفون خارج شود مسیر برای نفوذ گازها و همچنین حشرات موذی باز می‌شود که به این پدیده سیفوناژ می‌گویند. برای جلوگیری از پدیده سیفوناژ از شیر ونت فاضلاب استفاده می‌شود و این شیر به سرعت هوا را به شبکه فاضلاب تزریق کرده و فشار داخلی و خارجی را متعادل می‌کند و می‌تواند تله آب را حفظ و نگهداری نماید.
مشکلات استفاده از سیستم سنتی هواکشی فاضلاب
بعد از آنکه هوای مورد نیاز شبه فاضلاب ساختمان تخلیه شد حتماً باید به سرعت تامین شود و سیستم‌های سنتی لوله‌کشی فاضلاب چنین قابلیتی ندارند چرا که الگوی ساخت و ساز تغییر پیدا کرده و ارتفاع ساختمان نیز کاهش یافته است و هوای تخلیه شده با تأخیر زیادی تامین می‌شود. سیستم‌های سنتی هواکشی فاضلاب باعث می‌شود که در بسیاری از ساختمان‌ها بوی نامطبوع فاضلاب وجود داشته باشد و باعث رنجش و آزار افراد شود و به همین دلیل استفاده از شیرهای ونت بهترین چاره ممکن برای حل این مشکلات است. در اصل سیستم‌های سنتی علاوه بر ناکارآمدی در تامین هوا می‌توانند مشکلات دیگری نیز داشته باشند که مهم‌ترین آنها به شرح زیر هستند:
- نصب و اجرای سنتی می‌تواند سخت‌تر باشد و چالش‌ها و مشکلات مختلفی ایجاد کند.
- هزینه اجرای سیستم‌های سنتی در مقایسه با استفاده از ونت بسیار بیشتر است.
- تجهیزات و قطعات بیشتری برای نصب این سیستم‌ها نیاز است
- برای عبور لوله فاضلاب سنتی نیاز به کنده‌کاری و تخریب دیوار و دیوارچینی مجدد خواهد بود
مزایای استفاده از شیر ونت فاضلاب
استفاده از شیر ونت فاضلاب در سیستم‌های مدرن فاضلابی در مقایسه با سیستم‌های سنتی مزیت‌های متعددی دارد که مهم‌ترین آنها شامل موارد زیر هستند:
- استفاده از این شیرها می‌تواند 30 تا 60 درصد در کاهش حجم لوله‌کشی صرفه‌جویی کرد و سیستم‌های سنتی فاضلاب را حذف کرد.
- ضریب اطمینان این شیر بسیار بالاست چرا که برخلاف روش فول ونت که در آن عملکرد ونت تمامی واحدهای ساختمان به یکدیگر بستگی دارد، عملکرد مستقلی دارد.
- این سیستم می‌تواند برای انواع ساختمان‌ها با هر تعداد طبقه و واحد و هر ارتفاعی مناسب باشد.
- این نوع از شیرها دارای قطعات مکانیکی نیستند و از آنجایی که دارای عملکرد ثقلی هستند نیازی به تعمیر و نگهداری نخواهند داشت.
- برای نصب و استفاده از این شیر نیازی به سوراخ کردن بام نبوده و همین باعث حذف عصایی بام می‌شود و داکت های استفاده شده نیز کوچکتر می‌شوند.
- با استفاده از این شیرها و حذف حجم بالایی از انواع اتصالات لوله و لوله، فضای مفید ساختمان افزایش می‌یابد.
- تامین هوای مورد نیاز شبکه لوله‌کشی فاضلاب به سرعت انجام می‌شود و هیچ‌گونه بوی نامطبوعی در فضای ساختمان به مشام نخواهد رسید.
- استفاده از شیر ونت فاضلاب باعث ارتقای کارایی سیستم هواکشی لوله‌کشی فاضلاب ساختمان می‌شود
- در هزینه‌های اجرای سیستم لوله‌کشی صرفه‌جویی شده و بهداشت و سلامت ساکنین تامین می‌شود.
کاربرد سیستم ونت چیست؟
همان‌طور که گفته شد در لوله سیفون‌ها، سد آبی وجود دارد که باعث جدا شدن فاضلاب از محیط می‌شود و عملکرد آن به این شکل است که بعد از هر بار تخلیه مقداری آب داخل آن باقی می‌ماند تا از نفوذ گازهای آلوده، میکروب‌ها و … به محیط جلوگیری کند. در برخی شرایط ممکن است پدیده سیفوناژ اتفاق بیفتد و گازهای فاضلابی، میکروب‌ها و حشرات موذی به محیط نفوذ کنند.
در اصل مهم‌ترین کاربرد سیستم ونت برطرف کردن همین مشکل است چرا که شیر ونت فاضلاب با عملکرد یک‌طرفه خود از نفوذ گازها و میکروب‌ها و … جلوگیری می‌کند و از مانع از بروز پدیده سیفوناژ می‌شود. در مقاله دیگری از سایت وینوپلاستیک با عنوان یخ زدگی لوله کولر گازی به بررسی مهم‌ترین دلایل یخ زدگی لوله‌های کولر گازی در فصول سرد و گرم پرداخته شده و مطالعه آن خالی از لطف نخواهد بود.
جمع‌بندی نهایی
در سیستم‌های سنتی لوله‌کشی فاضلاب به دلیل تبخیر شدن آب مخزن سیفون، افزایش فشار بیرون و کاهش فشار داخل پدیده سیفوناژ ایجاد می‌شود که باعث ایجاد بوهای نامطبوع در محیط و همچنین نفوذ میکروب‌ها و حشرات می‌شود. امروزه برای برطرف کردن این مشکل از شیر ونت فاضلاب استفاده می‌شود که با استفاده از نیروی جاذبه فشار منفی ایجاد شده در سیستم لوله‌کشی فاضلاب را جبران می‌کند و اجازه برگشت گازها و نفوذ آنها به محیط را نمی‌دهد. سیستم ونت در مقایسه با سیستم‌های سنتی مزیت‌های متعددی همچون هزینه کم، نصب و اجرای راحت، حذف حجم بالایی از لوله‌ها، افزایش فضای مفید محیط و … دارد.
