به طور معمول انرژی گرمایی با سمت بالا حرکت می‌کند. همین موضوع باعث میشود در اغلب سیستمهای گرمایشی بخش بزرگی از گرمای تولید شده در سیستم گرمایشی نزدیک سقف جمع شود و دمای پایین تری را در کف ساختمان احساس کنیم. این در حالی است که حس آسودگی انسان کاملا بر عکس این شرایط را طلب می‌کند. ما در هنگامی که گرمای بیشتری را در قسمت‌های پایین بدن مثل پا احساس می‌کنیم و دمای نواحی نزدیک به سر کمتر است احساس بهتری را تجربه می‌کنیم. به همین دلیل بهتر است منبه گرما را در جایی قرار دهیم که بیشترین نیاز را به آن داریم یعنی کف ساختمان! اینجا است که سیستم گرمایش از کف مزیت‌های خود را نشان می‌دهد.
سیستم گرمایش از کف نوعی از انواع سیستمهای گرمایشی در ساختمان‌ها است. در این سیستم سبکه‌ای از لوله‌های آب گرم در زیر سطح کف ساختمان تعبیه میشود که گردش آب گرم در آنها باعث توزیع یکنواخت گرما در کل ساختمان خواهد شد.
بیشترین دمایی که برای کف در نظر گرفته میشود ۲۹ درجه سیلیسیوس است. برای تامین این دما آب گرم ورودی با دمایی در حدود ۴۰ درجه سانتیگراد از طریق منبع تولید گرما به داخل شبکه تزریق میشود. منبع تولید گرما می‌تواند موتورخانه، پکیج یا کلکتورهای خورشیدی باشد.
سیستم گرمایش از کف برای کف‌هایی با جنس‌های مختلف مناسب است و قابلیت اجرا در کنار کف‌هایی از جنس سنک، سرامیک، پارکت و موکت را دارد.
نتیجه نهایی احساس بسیار مطبوعی را داخل ساختمان ایجاد می‌کند که فقط کسانی که تجربه حضور در یک ساختمان با گرمایش ار کف را داشته‌اند می‌توانند آن را درک کنند. دلیل این احساس خوب را می‌توان در مقایسه با سیستمهای گرمایشی که با رادیاتور کار می‌کنند جستجو کرد. در سیستمهای گرمایشی که با رادیاتور کار می‌کنند حرارت بسیار بالا ایت و توزیع نامناسبی دارد این در حالی است که در سیستمهای گرمایش از کف حرارت بسیار ملایم است و به صورت یکنواخت توزیع میشود. موازنه چهار عامل زیر باعث میشود احساس مطبوعی برای انسان فراهم شود.
- دمای محیط
- گرمایش تابشی
- جریان هوا
- رطوبت نسبی
سیستمهای گرمایش از کف یه دلیل نتیجه نهایی که برای کاربران محیط ایجاد می‌کنند و همچنین مصرف بهینه انرژی در کشورهای صنعتی دنیا به بخشی از معماری این کشورها تیدبل شده‌اند. آمارها نشان می‌دهد سیستم های گرمایش از کف سالانه ۲۰ درصد در حال توسعه هستند. طراحان سیستمهای تهویه مطبوع همواره در حال بروزرسانی و پیشرفت در این سیستم‌ها هستند.
مزایای سیستم گرمایش از کف
به طور کلی مزایای سیستم گرمایش از کف را نسبت به الباقی سیستم‌ها می‌توان در این موارد خلاصه کرد:
- گرمای مطبوع و یکنواخت
- استفاده نکردن از رادیاتور که باعث استفاده کمتر از فضای ساختمان امکان خلاقیت را برای طراح و معمار بنا بالا می‌برد
- عدم ایجاد آلودگی و در نتیجه تمیز ماندن پرده‌ها، دیوارها، مبلمان و کلیه اساسیه منزل
- به خاطر عدم وجود سطح داغ و نوک تیز ایمنی و بهداشت محیط در سطح بالاتری قرار می‌گیرد
- ایدهآل برای کسانی که به بیماری‌های آلرژیک مثل آسم یا بیماری‌های مفصلی مثل رماتیسم دچار هستند
- صرفه جویی در مصرف انرژی به میزان ۳۰ تا ۵۰ درصد
آیا سیستم گرمایش کفی به راحتی قابل اجرا است؟
در پاسخ به این سوال باید گفت علی‌رغم آنکه طراحی و اجرای سیستم گرمایش از کف ساده است اما در صورت رعایت نکردن نکات و استانداردهای لازم در طراحی سیستم گرمایش از کف و عدم بهره‌مندی از دانش روز دنیا کارکرد کل سیستم گرمایش از کف دچار اشکال خواهد بود و چه بسا پیامدهایی را برای ساختمان و ساکنان آن در بر خواهد داشت.
گرمایش کفی در بناهای تاریخی
در سیستم های گرمایش از کف همانطور که از اسم آن پیداست منبع انتشار حرارت در زیر کف قرار دارد. همین موضوع باعث می‌ود تا هیچ المان و ابزاری به عنوان منبع انتشار حرارت در محسط بنا قابل رویت نباشد. وقتی نوبت به طراحی سیتم‌های گرمایشی برای بناهای تاریخی می‌رسد وجود رادیاتورها، فن کویل‌ها و پایانه‌های دیگر حرارتی کل معماری و بافت تاریخی بنا را به چالش می‌کشد و موجب مخدوش سدن هویت تاریخی ساختمان میشود.
به خاطر بروز همین مشکلات، سیستم گرمایش از کف می‌تواند یکی از گزینه های مناسب برای بناهای تاریخی محسوب شود. همچنین به دلیل نیاز کمتری که سیستمهای گرمایش از کف سوپرپایپ به تعمیر و نگهداری دارند باعث خواهند شد کمک شایانی به حفظ بافت قدیمی بنا بشود.
به خاطر مزایایی که سیستمهای گرمایش از کف برای بناهای تاریخی دارند ، استفاده از این سیستم به عنوان سیستم گرمایشی در بناهای تاریخی مورد استقبال سازمان میراث فرهنگی و گردشگری ایران قرار گرفته است.
سیستم گرمایش از کف برای محوطه دور استخر
استفاده از سیستم گرمایش از کف در محوطه دور استخر باعث میشود حرارت یکنواختی در کل محوطه ایجاد شود. این در حالی است که در سیستمهای گرمایش سنتی محوطه استخر به طور یکنواخت گرم نمی‌شود و بخش بزرگی از گرمای تولید شده در زیر سقف تجمع پیدا می‌کند.
یکی از مشکلات دیگری که سیستمهای گرمایشی در محوطه استخر‌ها دارند این است که رطوبت موجود در محیط استخر باعث خردگی و فرسودگی اجزا سیستم گرمایشی میشود. اما این مشکل با توجه به عدم برخورد لوله‌های گرمایشی یا محیط و مرطوب و مقاومت لوله‌های سوپر پایپ در برابر رطوبت در مورد سیستم گرمایش از کف وجود ندارد.
از طرفی به خاطر وجود گرما، کف محوطه دور استخر زودتر خشک میشود. به خاظر عدم وجود هیچ سطح داغ یا لبه تیز و توزیع یکنواخت گرما آسایش و آرامش بیشتری برای استفاده کنندگان از محیط استخر فراهم میشود.
از سیستم گرمایش کفی می‌توان در محیط سونا، زختکن و دوش‌ها هم استفاده کرد.
سیستم گرمایش از کف برای محیط‌های صنعتی
محیط‌های صنعتی معمولا از مساحت و ارتفاع زیادی برخوردار هستند. وجود حجم زیاد فضا مشکلاتی را برای طراحی سیستمهای گرمایشی محیط‌های صنعتی فراهم می‌آورد. در روش‌های سنتی گرمایش، حرارت تولید شده در ارتفاع بالا و زیر سقف جمع میشود و محیط‌های بزرگ به خوبی گرم نمی‌شود. این در حالی است که سیستم گرمایش از کف سوپر پایپ با ایجاد گرمای یکنواخت و کاهش مصرف انرژی از ۳۰ تا ۵۰ درصد امکان استفاده از تمام فضا را به کاربران محیط می‌دهد چرا که هیچ وسیله گرمایشی محیط را اشغال نمی‌کند.
سایر کاربردهای سیستم گرمایش از کف
به غیر از محیط‌های مسکونی ، سیستم گرمایش از کف سوپر پایپ را می‌توان در مکان‌های زیر به کار برد:
- سالن‌های ورزشی
- کتابخانه‌ها
- بیمارستان‌ها
- مساجد
- رستوران‌ها
- سالن‌های اجتماعات
- هتل‌ها
- دفاتر اداری
- فروشگاهها
- موزه ها
- گلحانه‌ها
تامین انرژی سیستم گرمایش از کف با استفاده از انرژی‌های نو و تجدید پذیر
استفاده از انرژی‌های نو و تجدید وذیر یکی از موضعات روز در دنیای معماری و مهندسی است. مشکلاتی که سوخت‌های فسیلی برای طبیعت به وجود می‌آورند از یک سو و مشکلات اقتصادی که تامین و عرضه سوخت‌های قدیمی وجود دارد از سوی دیگر باعث میشود بشر همواره به فکر جایگزینی انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر به جای گزینه های قدیمی باشد.
سیستم گرمایش از کف سوپر پایپ علاوه بر ایجاد گرمایی مطبوع و یکنواخت، تا حد زیادی جلو اتلاف مصرف انرژی را هم می‌گیرد.
یکی از پروژه‌هایی در ایران انجام شده است؛ پروژه مشترکی است که توسط سازمان انرژی‌های نو و شرکت سوپر پایپ صورت پذیرفته است. در این پروژه سیستم گرمایش از کف ساختمان اداری نیروگاه انرژی خورشیدی شیراز کل انرژی مورد نیاز خود را به جای سوخت‌های فسیلی از پنل‌های خورشیدی تامین می‌کند. این پروژه نخستین تجربه استفاده از انرژی خورشیدی در تامین گرمایش ساختمان است. به این ترتیب با استفاده از یک منبع انرژی تجدید پذیر صرفه جویی قابل ملاحظه‌ای در هزینه های تامین گرمایش ساختمان شده است. اجرای موفق این پروژه در ساختمان اداری نیروگاه انرژی خورشیدی شیراز می‌تواند الگوی مناسبی برای طرح‌های آینده کاهش انرژی کشور باشد.
در ادامه مجموعه مقالات از وبلاگ هیوا صنعت سعی می‌کنیم مطالبی پیرامون انواع سیستمهای برودتی در ساختمان تهیه کنیم. در صورت نیاز به مشاوره و خرید انواع تجهیزات تهویه مطبوع، چیلر هواخنک، مینی چیلر، داکت اسپلیت و پکیج پشت بامی با شماوران ما در هیوا صنعت تماس بگیرید.
