مقايسة شبكات تكييف المياه المثلجة والتشيلرات ووحدات FCU وAHU Chilled Water HVAC BOQ Excel

إعداد ومراجعة: المكتب الفني الهندسي — بنيان دوكس متوافق مع Excel 2016–365 & Google Sheets دليل الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء لتصميم شبكات المياه المثلجة وأقطار المواسير (ASHRAE Handbook — Fundamentals Chapter 22: Pipe Sizing & ASHRAE 90.1).
حمل مجاناً مقايسة أعمال تكييف المياه المثلجة Chilled Water والتشيلرات Excel؛ تشمل جدول كميات مواسير الصلب الأسود المعزول Black Steel CHW ومحابيس الاتزان PICV ووحدات AHU وFCU وحاسبة أقطار المواسير وفق ASHRAE.
جاري تحميل المعاينة التفاعلية الحية لشيت الإكسيل وكافة الصفحات والمعادلات...

تحميل مجاني مباشر

بدون تسجيل بريد • ملف قابل للتعديل

xlsx
مقايسة_تكييف_المياه_المثلجة_وتشيلرات_ووحدات_مناولة_الهواء_Chilled_Water_HVAC_BOQ.xlsx
الحجم: 18 KB • متوافق مع الأوفيس
fx

المعادلات الهندسية ومنطق الحساب المضمن في الشيت

الدوال والمعادلات المبرمجة داخل هذا النموذج (جاهزة للنسخ بنقرة واحدة):

معدل تدفق المياه المثلجة التصميمي حسب الحمل التبريدي وفرق درجات الحرارة (Chilled Water Flow Rate GPM)
Flow Rate (GPM) = (Cooling Load TR × 24) / ΔT (°F) | Flow Rate (L/s) = GPM × 0.06309

عند فرق درجات حرارة قياسي (ΔT = 10°F بين 44°F إمداد و54°F راجع) يكون التدفق 2.4 جالون/دقيقة لكل طن تبريدي (0.1514 لتر/ثانية لكل TR)، بينما ينخفض إلى 1.71 GPM/TR في أنظمة الدلتا تي المرتفعة (ΔT = 14°F).

السرعة الهيدروليكية الفعلية داخل مواسير الصلب الأسود (Hydronic Pipe Velocity m/s)
Velocity V (m/s) = (Flow L/s ÷ 1000) / [ (π / 4) × (Internal Diameter mm ÷ 1000)² ]

تُضبط أقطار المواسير بحيث لا تتجاوز السرعة داخل المباني 1.2 إلى 2.4 م/ث (4 إلى 8 قدم/ثانية) لتفادي الضوضاء الهيدروليكية وتآكل جدران المواسير (Erosion) مع إبقاء فقد الاحتكاك بين 100 و400 باسكال/متر.

متوسط تكلفة الطن التبريدي الواحد وإجمالي البند المركب (Cost per Ton of Refrigeration & Composite Line Total)
Line Total = (Qty × Supply Rate) + (Qty × Install Rate) | Cost per TR = Grand Total Incl. VAT / Total Cooling Capacity (TR)

يجمع المصنف تكلفة التوريد والتركيب لكل بند ويضيف احتياطي التعديلات الهندسية (5%) والمصاريف الإدارية والربح (12%) وضريبة القيمة المضافة (15%) لاستخراج مؤشر التكلفة الإجمالية لكل طن تبريدي.

مقاس الطباعة القياسي A4
معاينة مقايسة شبكات تكييف المياه المثلجة والتشيلرات ووحدات FCU وAHU Chilled Water HVAC BOQ Excel
File: مقايسة_تكييف_المياه_المثلجة_وتشيلرات_ووحدات_مناولة_الهواء_Chilled_Water_HVAC_BOQ.xlsx تحميل الملف الكامل (.XLSX) ←

المعطيات والبيانات الهندسية للمسألة: تسعير وتدقيق شبكة تكييف مياه مثلجة لمبنى إداري وتجاري طبي (B+G+7) بحمل تبريدي إجمالي 540 طن تبريدي (3 تشيلرات تبريد هوائي سعة 180 TR للواحد) مع 6 وحدات مناولة هواء (FAHU/AHU) و64 وحدة ملف ومروحة (FCU).
1

حساب التدفق الكلي لمحطة التشيلرات عند ΔT = 10°F: التدفق = (540 × 24) ÷ 10 = 1,296 GPM (يعادل 81.76 L/s)، واختيار هيدر رئيسي قطر 8 بوصة (DN 200 Sch 40 بقطر داخلي 202.7 مم) يحقق سرعة آمنة قدرها 2.53 م/ث وفقد احتكاك 215 Pa/m.

النتيجة:
2

حصر وتسعير محطة التبريد والمضخات الابتدائية والثانوية متغيرة السرعة (VFD) ووحدات AHU/FCU وشبكات المواسير المعزولة ومجموعات محابس الاتزان المستقلة عن الضغط (64 مجموعة PICV لوحدات FCU + 6 محطات محابس لوحدات AHU).

النتيجة:
3

حساب إجمالي التكلفة المباشرة للتوريد والتركيب في تبويب المقايسة = 3,879,750 ريال/جنيه (منها 85.4% توريد معدات وخامات و14.6% مصنعيات تركيب واختبار وموازنة).

النتيجة:
4

إضافة احتياطي التعديلات الهندسية (5% = 193,987.50) والمصاريف الإدارية والربح (12% = 465,570.00) وضريبة القيمة المضافة (15% = 680,896.13) ليصل الإجمالي الكلي الشامل إلى 5,220,203.63 (بمتوسط 9,667.04 لكل طن تبريدي).

النتيجة:

طريقة الاستخدام وخطوات التطبيق العملي

1

معاينة الشيت وتجربة الأرقام أولاً:

استخدم جدول المعاينة التفاعلية الحية أعلاه (أو وضع ملء الشاشة 100%) لتجربة إدخال أرقام مشروعك واختبار المعادلات مباشرة.

2

تحميل الشيت وفتحه على جهازك:

قم بتنزيل الملف عبر زر التحميل المباشر وفتحه بواسطة Microsoft Excel أو Google Sheets.

3

إدخال البيانات الأساسية للمشروع:

قم بتعديل اسم المشروع، التاريخ، وفئات الأسعار في الخلايا المخصصة للإدخال؛ بينما تُحسب كافة الإجماليات تلقائياً.

4

الطباعة المباشرة بمقاس A4:

تم ضبط هوامش الصفحات وحدود الطباعة مسبقاً على مقاس A4، فقط اضغط Ctrl+P للطباعة أو التصدير بصيغة PDF.

قائمة الفحص والاستلام الهندسي وأفضل الممارسات

  • ✓ التحقق من تركيب كراسي تحميل معزولة من البولي يوريثان عالي الكثافة (High-Density PUF Pipe Inserts ≥ 240 kg/m³) عند جميع نقاط تعليق المواسير لمنع انضغاط العزل المطاطي وحدوث الجسور الحرارية وتنقيط التكثيف.
  • ✓ مراجعة شهادة معايرة وضبط التدفق الأقصى (Pre-Setting Flow Scale) لكل محبس اتزان مستقل عن الضغط (PICV) ومطابقته لمعدل التدفق التصميمي (GPM/L/s) لوحدة FCU أو AHU المخدومة.
  • ✓ إجراء الاختبار الهيدروستاتيكي لشبكة المواسير عند ضغط 15 بار (1.5 ضعف ضغط التشغيل) لمدة 24 ساعة متواصلة قبل تغطية وصلات اللحام بالعزل الحراري.
  • ✓ تنفيذ أعمال الغسيل الكيميائي والتخميل (Chemical Flushing & Passivation) وفق دليل (BSRIA BG 29/2020) والتأكد معملياً من انخفاض نسبة الحديد المذاب (Fe < 1 ppm) قبل فتح محابس التشيلرات وملفات التبريد.

أخطاء شائعة في الموقع والمكتب الفني وطرق تلافيها

• استخدام محابس اتزان يدوية تقليدية بدلاً من محابس الاتزان المستقلة عن الضغط (PICV) في الأنظمة متغيرة التدفق، مما يسبب ظاهرة انخفاض فرق درجات الحرارة (Low ΔT Syndrome) وارتفاع استهلاك الكهرباء.

الحل الهندسي: الالتزام باشتراطات الكود الهندسي والمراجعة المسبقة للمخططات التنفيذية.

• تحميل مواسير المياه المثلجة مباشرة على أفيزات الحديد فوق العزل المطاطي المرن دون كراسي فوم صلبة (PUF Inserts)، مما يؤدي لتمزق الحاجز البخاري وتكثف المياه فوق الأسقف الجبسية.

الحل الهندسي: الالتزام باشتراطات الكود الهندسي والمراجعة المسبقة للمخططات التنفيذية.

• إغفال إدراج شبكة مواسير صرف المتكاثف المعزولة (Insulated uPVC Class E Condensate Drain) والهوايات الأوتوماتيكية (Automatic Air Vents) في أعلى نقاط الصواعد، مما يسبب احتباس الهواء وضعف التبريد في الأدوار العليا.

الحل الهندسي: الالتزام باشتراطات الكود الهندسي والمراجعة المسبقة للمخططات التنفيذية.

الأسئلة الشائعة حول النموذج

كيف يتم حساب معدل تدفق المياه المثلجة (GPM) لكل طن تبريدي في حاسبة الإكسيل؟

يعتمد الشيت معادلة الطاقة الحرارية القياسية (GPM = [TR × 24] / ΔT°F)؛ فعند فرق درجات حرارة تصميمي قياسي (ΔT = 10°F بين 44°F إمداد و54°F راجع) يكون معدل التدفق 2.4 جالون/دقيقة لكل طن تبريدي (0.1514 لتر/ثانية لكل TR)، بينما في أنظمة التبريد ذات الفرق الحراري المرتفع (ΔT = 14°F) ينخفض التدفق إلى 1.71 GPM/TR مما يسمح بتصغير أقطار المواسير والمضخات.

ما الفرق الهندسي والمالي بين محابس الاتزان المدمجة (PICV) والمحابس التقليدية (DRV + 2-Way Valve)؟

يدمج محبس (PICV) ثلاث وظائف في جسم واحد: منظم فرق ضغط أوتوماتيكي، ومحبس موازنة لتحديد أقصى تدفق تصميمي، ومحبس تحكم تناسبي يعمل مع المشغل الكهربائي (Actuator). ورغم أن سعر توريد محبس PICV أعلى مبدئياً بنحو 15% من المحابس المنفصلة، فإنه يوفر في تكلفة التركيب والقطع، ويمنع تداخل التدفقات بين الطوابق عند تغير الأحمال، ويقلل وقت أعمال الموازنة الهيدروليكية (TAB) بنسبة كبيرة.

ما هي الحدود المسموح بها لسرعة المياه وفقد الاحتكاك داخل مواسير الصلب الأسود وفق ASHRAE؟

توصي الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء (ASHRAE Fundamentals Chapter 22) بألا تتجاوز سرعة المياه في المواسير داخل المباني المأهولة (1.2 إلى 2.4 متر/ثانية أي 4 إلى 8 قدم/ثانية) لتجنب الضوضاء الهيدروليكية وتآكل جدران المواسير (Erosion)، مع ضبط فقد الاحتكاك التصميمي في نطاق (100 إلى 400 باسكال لكل متر طولي Pa/m).

لماذا يُشترط إدراج بند الغسيل الكيميائي (Chemical Flushing) وفق دليل BSRIA BG 29/2020 في المقايسة؟

لأن مواسير الصلب الأسود تتعرض أثناء التوريد واللحام لتكون طبقة من الأكاسيد وخبث اللحام والشحوم الداخلية؛ وإذا تم تشغيل التشيلرات دون غسيل كيميائي وتخميل (Passivation) وحقن موانع التآكل، تتعرض فتحات محابس PICV الدقيقة والمبادلات الحرارية للانسداد السريع والتآكل الكيميائي خلال الأشهر الأولى من التشغيل.