يُعد جهاز زنت من التجهيزات الشائعة في مجال التهوية والتكييف، حيث يوفّر هواءً نقيًا ومريحًا لمختلف الأماكن من خلال دمج نظام التبريد التبخيري مع التسخين المباشر. ويُعتبر هذا الجهاز في الواقع نوعًا من وحدات مناولة الهواء التبخيرية (Evaporative Air Handling Unit)، ويتميز بانخفاض استهلاك الطاقة وسهولة الصيانة، مما يجعله مناسبًا للمباني الإدارية والصناعية والتجارية والسكنية.
يقع جهاز زنت من حيث الأداء بين المكيف الصحراوي ووحدة مناولة الهواء؛ فهو يستخدم التبريد التبخيري مثل المكيف الصحراوي، لكنه يتمتع بخاصية التسخين والتحكم الأكثر دقة بتدفق الهواء وجودته. وفي فصل الشتاء، يتم تسخين الهواء المار داخل الجهاز بواسطة ملف ماء ساخن أو سخان غازي قبل ضخه إلى البيئة الداخلية.
مكوّنات جهاز زنت
يتكون جهاز زنت من عدة أجزاء رئيسية، ولكل منها وظيفة محددة في عملية التهوية:
1- قسم فلاتر الهواء
في مدخل الجهاز، تقوم الفلاتر المصنوعة من الألمنيوم أو البوليستر بإزالة الغبار والجسيمات العالقة لضمان دخول هواء نقي ونظيف.
2- قسم التبريد التبخيري
وهو الجزء الأساسي في الجهاز. في هذا القسم، يتم رش الماء عبر الفوهات أو تمريره على الألواح السليلوزية. وعند تبخر الماء، تنخفض درجة حرارة الهواء مما يؤدي إلى تبريده.
3- المروحة أو المنفاخ
تقوم المروحة بدفع الهواء المبرد أو الساخن عبر قنوات الهواء وصولًا إلى الفضاء الداخلي.
4- قسم التسخين
عادةً يشمل ملف ماء ساخن أو سخانًا غازيًا. وفي الشتاء، يمر الهواء عبر هذا الجزء ليتم تسخينه إلى درجة الحرارة المطلوبة.
5- المخمدات (الدمابر) الداخلة والخارجة
تُستخدم المخمدات لتنظيم كمية الهواء النقي الداخل والهواء الراجع من البيئة.
آلية عمل جهاز زنت
يعتمد جهاز زنت على التبريد التبخيري في الصيف والتسخين المباشر أو غير المباشر في الشتاء.
في وضع التبريد، يتم تمرير الماء على الحشوات أو الألواح السليلوزية، فيتبخر جزء منه، وهذا التبخر يمتص الحرارة المحسوسة من الهواء، مما يؤدي إلى خفض حرارته. ثم يقوم المروحة بدفع الهواء البارد إلى داخل المبنى.
أما في وضع التدفئة، فيتم تعطيل مسار الماء والألواح، ويمر الهواء بدلًا من ذلك عبر قسم التسخين. وإذا كان الجهاز متصلًا بملف ماء ساخن، فإن الماء القادم من المرجل أو الحزمة الحرارية يدخل الملف ويسخّن الهواء المار عليه. أما في النماذج الغازية، فيقوم الموقد بتسخين الهواء مباشرة.
مزايا جهاز زنت
- انخفاض استهلاك الطاقة: مقارنة بالأنظمة الانضغاطية، يستهلك زنت طاقة أقل بكثير لأنه يعتمد على تبخر الماء.
- توفير هواء نقي: بخلاف المكيف الصحراوي، يستطيع زنت خلط نسبة من الهواء الخارجي مع هواء الراجع لتحسين جودة الهواء الداخلي.
- جهاز يعمل لفصلي الصيف والشتاء: إذ يوفر التبريد والتدفئة عبر جهاز واحد.
- تكلفة صيانة منخفضة: مكوناته بسيطة ومتوفرة، وصيانته الدورية سهلة.
العيوب والقيود
رغم كفاءة الجهاز، إلا أنه يعاني من بعض القيود. أبرزها اعتماده على مستوى الرطوبة في الجو، فكلما ارتفعت الرطوبة قلّت فعالية التبخر وبالتالي انخفض التبريد. كما أنه لا يوفر التحكم الدقيق بدرجة الحرارة والرطوبة مثل الأنظمة الانضغاطية (كالچيلر ووحدة مناولة الهواء).
أنواع أجهزة زنت
تصنّف أجهزة زنت حسب نوع المبادلات الحرارية وطريقة التركيب:
- زنت بملف ماء ساخن: متصل بمرجل الماء الساخن أو الحزمة؛ مناسب للمباني السكنية والإدارية.
- زنت غازي: يحتوي على موقد غازي للتسخين المباشر؛ مناسب للصالات والمَشاغل.
- زنت ذو ألواح سليلوزية: يستخدم الألواح السليلوزية بدل الحشوات التقليدية، ويتميز بكفاءة تبخر أعلى.
- زنت قنوي أو يُركّب على السطح: يُستخدم في المساحات الكبيرة أو لتغذية عدة غرف في الوقت نفسه.
الفرق بين جهاز زنت والمكيف الصحراوي
المكيف الصحراوي يُستخدم للتبريد فقط ولا يستطيع توفير التدفئة أو التحكم بالرطوبة. أما جهاز زنت فهو نظام تهوية متكامل يعمل لفصلي الصيف والشتاء، وغالبًا يكون مزودًا بقنوات هواء وفلاتر، مما يسمح بتوفير هواء أنقى وأكثر نقاءً.
مجالات استخدام جهاز زنت
يستخدم جهاز زنت على نطاق واسع نظرًا لتكلفته المنخفضة وأدائه المتعدد الوظائف، ومن أهم تطبيقاته:
- الفلل والمشاريع السكنية الكبيرة
- المباني الإدارية والتعليمية والتجارية
- القاعات الصناعية وورش العمل
- الأماكن العامة مثل المساجد والمراكز الرياضية