بررسی سیستم گرمایش ساختمان

مقدمه سیستم گرمایش ساختمان

امروزه با رشد و پیشرفت در زمینه ی علم و تکنولوژی، سیستم های تهویه مطبوع هم دستخوش تغییرات و تحولات زیادی شده اند. به این صورت که، هر کدام از سیستم های گرمایشی دارای برخی مزایا و معایب مخصوص به خود  می باشند. ولی موضوع بسیار  مهمی که در این راستا وجود دارد، مصرف بهینه ی انرژی و صرفه جویی در هزینه های آن می باشد.  سیستم گرمایش ساختمان در طیف مختلفی تولید شده اند تا بتوانند نیازهای افراد جامعه برای ایجاد گرما را برطرف نمایند. هر کدام از انواع سیستم های گرمایش ساختمان با هدف این موضوع طراحی شده اند تا بتوانند نواقص نمونه ی قبلی را رفع نمایند. به همین خاطر افراد می توانند از لوازم گرمایشی بهترین استفاده را ببرند. در ادامه لیستی از مهم ترین سیستم های گرمایشی ساختمان  آماده کرده ایم که به شرح زیر هستند:

• سیستم گرمایش ساختمان از سقف
• سیستم گرمایش ساختمان از کف
• بخاری
• موتورخانه
• پکیج
• شومینه

بررسی سیستم گرمایش ساختمان از سقف:

سیستم گرمایش ساختمان از سقف یکی از انواع سیستم های گرمایش خانگی می باشد که از کل سطح موجود برای انتشار گرما به صورت تابشی استفاده می کند. مهم ترین منبع حرارتی تابشی از سقف خورشید می باشد که موجب تابش و پخش پرتوها در زاویه ی قائم به سطح زمین می شود. به بیانی دیگر، پرتوهای خورشید از بالا به پایین تابیده شده  و موجب انتشار گرما در محیط می شود. به همین خاطر به سیستم گرمایش از سقف، سیستم گرمایش خورشیدی هم گفته می شود.

عملکرد این سیستم به گونه ای است که در صورت برخورد به یک جسم جامد مانند بدن انسان یا اسباب و اثاثیه به گرما تبدیل می شود. در واقع انرژی جذب شده از سیستم گرمایش ساختمان به صورت گرما ساطع می شود.  طراحی این سیستم همانند سیستم گرمایش از کف می باشد، یعنی سیستم گرمایشی هم می تواند به صورت آبی و هم برقی اجرا شود. با این تفاوت که در این سیستم لوله های آب گرم و یا المنت های برقی در قسمت سقف خانه تعبیه می شوند. سیستم گرمایش از سقف در زیر گچ سقف ساختمان اجرا شده و از تخته های الیاف گچی برای زیرسازی روی سقف استفاده می شود.

معرفی سیستم گرمایش ساختمان

سیستم گرمایش ساختمان از کف:

سیستم گرمایش ساختمان از کف، یکی از پربازده ترین سیستم های گرمایش خانگی به شمار می آید.  در این سیستم گرما از طریق انرژی برق و یا بخار آب در کف ساختمان جریان پیدا می کند. سپس گرمای ایجاد شده از دو طریق تابشی و همرفتی به محیط داخلی منتقل می شود. برای راه اندازی سیستم گرمایش ساختمان از کف، دو روش کلی وجود دارد که اجرای کار و نحوه ی عملکرد هر کدام از آن ها به شرح زیر هستند:

• گرمایش از کف آبی: گرمایش از کف آبی یکی از جذاب ترین و کاربردی ترین روش های سیستم گرمایش ساختمان می باشد. در این سیستم، آبی که در موتورخانه گرم می شود، در داخل لوله های نصب شده جریان پیدا می کند و حرارت را از لوله ها به کف و بعد به محیط اطراف خود انتقال می دهد. روش اجرای این سیستم به این صورت است که، لوله ها طبق نقشه بر روی عایق حرارتی در کف ساختمان قرار می گیرند. سپس مطابق نقشه بر روی عایق کف بر روی مش کشیده شده در کف ساختمان محکم می شوند.
• گرمایش از کف برقی: از المنت های برقی در سیستم گرمایش از کف استفاده می شود. این المنت ها که به جای لوله های آب مورد استفاده قرار می گیرند، به برق شهری وصل می شوند. کنترل دمای این سیستم به وسیله ی سوئیچ نصب شده بر روی دیوار می باشد. برای راه اندازی این سیستم در ابتدا همه ی تاسیسات مکانیکی و برقی باید نصب شده و با سیمان پوشش داده شود. این موضوع موجب می شود تا انرژی هدر نرفته و به نواحی ناخواسته از فضاها منتقل نشود. این روش دارای مزیت های بسیار زیاد و متعددی می باشد. به این صورت که طول عمر گرمایش از کف بسیار بالا بوده و تا سالیان سال می توان بدون هیچ گونه مشکلی راندمان عالی خود را حفظ کند. استفاده از این روش برای مناطق سردسیری که متراژ  خانه بزرگ است  بهترین گزینه می باشد.

سیستم گرمایش ساختمان از کف

بررسی شومینه به عنوان یکی دیگر از سیستم های گرمایش ساختمان:

شومینه یکی از المان های زیبایی در دکوراسیون داخلی به شمار می آید. در زمان های گذشته از شومینه برای پخت و پز و گرمادهی استفاده می شد. در حال حاضر کاربری این وسیله دچار تغییر و تحولات زیادی شده است. به این صورت که، از این وسیله در طراحی دکوراسیون داخلی منازل هم استفاده می شود. شومینه ها انواع مختلفی دارند که به شرح زیر هستند:

• شومینه الکلی: شومینه های الکلی یکی دیگر از انواع شومینه ها است که به نام های شومینه های اتانولی، الکل سوز، ژل و بایو هم مشهور می باشد. در این شومینه ها نیازی به دودکش نبوده و از آن می توان به عنوان یک وسیله ی دکوراتیو هم استفاده کرد.
• شومینه تبخیری: شومینه تبخیری یکی از پرطرفدارترین انواع شومینه ها به شمار می آید. روش کار این شومینه به این صورت است که، با انرژی برق گرما تولید می کند. این شومینه ها قابلیت جا به جایی را دارند.
• شومینه سنگی: شومینه سنگی یکی دیگر از انواع شومینه ها می باشد. این شومینه در دو مدل هیزم سوز و گازسوز طراحی و تولید می شود. به این صورت که، با فشار دادن دکمه ی کنترلی، شومینه روشن می شود و برای نصب آن نیازی به دودکش نمی باشد.
• شومینه برقی: برای راه اندازی این شومینه همان گونه که از نام آن مشخص است نیاز به اتصال شومینه به برق می باشد. در طراحی این شومینه از لامپ های ال ای دی و هیزم های مصنوعی استفاده شده است. مصرف برق این شومینه خیلی کم بوده و می توان فضای 100 متر مربعی را به راحتی گرم کند.
• شومینه چدنی: شومینه چدنی یکی از محبوب ترین انواع شومینه می باشد، این شومینه از جلوه ی منحصر به فردی در دکوراسیون داخلی برخوردار است. طراحی این شومینه در دو مدل گازسوز و هیزم سوز می باشد. برای این شومینه نیاز به دودکش است.

انواع سیستم گرمایش ساختمان

بررسی پکیج به عنوان یکی از سیستم های گرمایش ساختمان:

یکی دیگر از انواع سیستم گرمایش ساختمان، پکیج می باشد. این وسیله همانند یک موتور خانه ی کوچک به شمار می آید. این وسیله متشکل از تجهیزات مکانیکی، الکترونیکی و سنسورهای مختلفی می باشد. پکیج دارای دسته بندی های مختلفی می باشد، به این صورت که، این وسیله را براساس پارامترهای مختلف همچون نوع سوخت، محل قرارگیری و تعداد مبدل های حرارتی می توان به صورت زیر تقسیم بندی کرد:

• پکیج زمینی
• پکیج دیواری
• پکیج گازسوز
• پکیج برقی
• پکیج دو مبدله
• پکیج دوگانه سوز
• پکیج تک مبدل
• پکیج فن دار
• پکیج بدون فن

این وسیله از کارکرد بسیار راحتی برخوردار است و به دلیل طراحی جمع و جوری که دارد، فضای کمی را اشغال می کند. خطرات احتمالی استفاده از این سیستم گرمایش ساختمان در مقایسه با بخاری و شومینه بسیار کمتر است. از این رو استفاده از سیستم گرمایشی پکیج در هر واحد مسکونی برای کنترل و مدیریت دما و عملکرد پکیج به صورت مستقل عمل می کند.

سیستم گرمایش ساختمان ها

بررسی سیستم گرمایش مرکزی:

موتورخانه یک سیستم گرمایش ساختمان به صورت مرکزی می باشد. به این صورت که، این سیستم نه تنها گرمایش خانه را به صورت آب گرم تامین می کند، بلکه از آن می توان به عنوان یک سیستم سرمایشی هم استفاده کرد. به بیان ساده تر، موتورخانه یک سیستم گرمایشی سرمایشی می باشد که با اتصال به فن کویل و رادیاتور محیط داخل خانه را در فصل های گرم سرد و در فصل های سرد گرم می کند. روش کار این سیستم گرمایش ساختمان به این شکل است که آب در ابتدا وارد دیگ شوفاژ خانه شده و بعد از گرم شدن به داخل کلکتور وارد  می شود. تجهیزات بسیار زیادی برای موتورخانه خانگی نیاز می باشد، البته در همین راستا، ذکر این موضوع از این قاعده مستثنی نمی باشد که با توجه به متراژ ساختمان و نوع کاربری آن، تعداد اجزای موتورخانه انتخاب می شود.

هزینه ی راه اندازی این سیستم گرمایش ساختمان برای ساختمان هایی که دارای واحد های زیادی هستند، اقتصادی تر از نصب پکیج برای هر واحد می باشد. دسترسی به آب گرم  و گرمایش ساختمان در این سیستم گرمایش دائمی و فوری می باشد. برای این کار نیازی به احداث فضای مفید داخلی نمی باشد.

نحوه ی سیستم گرمایش ساختمان

یار قدیمی خانه ها، بخاری:

بخاری یکی دیگر از انواع سیستم گرمایش ساختمان می باشد که در طول تاریخ دچار تغییر و تحولات زیادی شده است.  این سیستم گرمایش ساختمان که به عنوان یکی از خاطره انگیز ترین لوازم و تجهیزات گرمایشی در خانه ها می باشد، در مدل های مختلف طراحی و ساخته می شوند. انواع مدل های این سیستم گرمایشی به شرح زیر می باشد:

• بخاری هیزمی: بخاری های هیزمی یکی از انواع بخاری ها می باشد که از زمان های گذشته تا به امروز دچار تغییرات و تحولات زیادی شده است.  بخاری های هیزمی امروزی دارای طراحی خاصی هستند، به این صورت که، دیگر  هیچ گونه دوده ای وارد فضای خانه نمی شود. این بخاری ها موجب کاهش مصرف انرژی شده اند.
• بخاری برقی: بخاری های برقی همان گونه که از نام آن مشخص است، با برق کار می کند. این بخاری ها از قیمت خرید مناسبی برخوردار هستند. همین طور جا به جایی آن بسیار راحت است.
• بخاری برقی فن دار: بخاری فن دار یکی از مدل های بخاری می باشد که دارای یک فن در جلوی المنت های برقی خود است. امنیت این بخاری های برقی به دلیل ترموستات و سنسورهای خودکار زیادی که در ساخت آن تعبیه شده است، بسیار بالا می باشد.
• بخاری برقی تابشی: بخاری های برقی تابشی یکی دیگر از انواع بخاری های برقی می باشد که از المنت برای تولید گرمایش استفاده می کند. در پشت المنت های این بخاری ها ورق های فلزی براقی وجود دارند که انرژی گرمایی را در محیط منعکس می کند.
• بخاری گازی: بخاری گازی یکی دیگر از انواع مدل های بخاری می باشد. استفاده از این سیستم گرمایش ساختمان با ورود سیستم گازکشی مهمان خانه های اکثر مردم شد. این بخاری با گاز طبیعی کار می کند و در انواع مدل های مختلف مانند بخاری های گازی دیواری، زمینی، بدون دودکش و با دودکش طراحی و تولید می شوند.
• بخاری گازی دیواری: این بخاری ها بر روی دیوار اتاق خانه نصب می شوند و فضای محدودتری نسبت به بخاری های گازی اشغال می کنند. توان گرمایشی این بخاری ها پایین تر بوده و برای گرم کردن فضای بزرگ ساختمان گزینه ی مناسبی نمی باشند.
• بخاری گازی زمینی: یکی دیگر از انواع مدل های بخاری های گازی، بخاری گازی زمینی می باشد. این بخاری ها در مقایسه با بخاری های گازی دیواری راحت تر نصب و برداشته می شود. این بخاری ها به دلیل سیستم دودکشی که دارند، گازهای سمی را از احتراق به بیرون از ساختمان انتقال می دهند.
• بخاری گازی بدون دودکش: این بخاری ها به دلیل این که بدون دودکش هستند، در داخل خانه به ندرت نصب می شوند. این بخاری ها در فضایی نصب می شود که دارای گردش هوایی هستند. در این صورت اکسیژن مورد نیاز برای سوخت آن ها تامین می شود. در غیر این صورت، اگر بخاری اکسیژن مورد نیاز را از هوای اتاق می گیرد و موجب مسمومیت و گازگرفتگی می شود.

بررسی سیستم گرمایش ساختمان

نتیجه گیری

هدف تمامی انواع سیستم گرمایش ساختمان در ایجاد یک محیط گرم و مطبوع برای محیط های داخلی منازل، دفاتر کار و سازمان ها و کارخانه جات می باشد.  هر کدام از انواع سیستم های گرمایشی ذکر شده دارای ویژگی ها و کارکردهای مخصوص به خود هستند. ولی به صورت کلی، سیستم های گرمایشی را از لحاظ کاربرد می توان به دو دسته ی اصلی تقسیم کرد. این دو دسته به شرح زیر هستند:

• سیستم های خانگی: سیستم های خانگی بیشتر برای فضاهای مسکونی، اداری و تجاری کوچک مناسب هستند.
• سیستم های صنعتی: از این سیستم ها بیشتر برای مقیاس های بزرگ تر و به صورت صنعتی تر استفاده می شود.

مطالب بیشتر: