با سیستم گرمایش از کف بهتر آشنا شویم

در گذشته سیستم گرمایش کف جهت گرمایش محل زندگی به روش‌های مختلف انجام می‌شد، رومی‌ها زیر کف سکومن گاه خود را کانال کشی می‌نمودند و هوای گرم را از آن عبور می‌دادند، کره‌ای‌ها هم دود را قبل از اینکه به دودکش برسد از کف انتقال می‌دادند. سال 1940 میلادی فردی بنام سام لویت جهت راه‌اندازی سیستم گرمایش از کف لوله‌های آب گرم را در زیر کف قرار داد.

در واقع سیستم حرارتی گرمایش از کف نوعی سیستم گرمایشی است، که از لحاظ گرم نمودن محیط  با سایر روش‌ها (هواساز، رادیاتور، فن کویل و … ) متفاوت بوده که علاوه بر صرفه‌جویی و بهینه‌سازی مصرف انرژی باعث رفاه و آسایش ساکنان آن محیط خواهد شد.

 

 روش گرمایش از کف با سه روش زیر انجام ‌می‌شود

•          گرمایش با هوای گرمرا
•          گرمایش با جریان الکتریسیته
•          گرمایش با آب گرم

به جهت اينکه هوا نمی‌تواند گرمای زيادی را درخود سيستم گرمايش از کف نگه دارد روش هوای گرم در موارد مسکونی چندان به‌صرفه نيست و روش الکتريکي نيز فقط زمانی مقرون به صرفه است که قيمت انرژی الکتريکی کم باشد. درمقايسه با دو روش ذکر شده، سيستم گرمايش با آب گرم (هيدروليک) مقرون به صرفه‌تر و خوشايندتر می‌باشد. بدين خاطر سال‌های متوالی در سراسر دنيا مورد استفاده قرار گرفته است.

گرمایش از کف جهت استفاده فضاهای مختلف

در سیستم گرمایش از کف لوله های مخصوصی  ( که در ایران به نام لوله های 5 لایه یا 3 لایه شناخته می شوند ) از سطح زیرین کف عبور داده می شود که پس از عملیات نهایی و کف سازی ، آب گرم از داخل این لوله ها عبور می کند .

با عبور آب گرم از داخل لوله ها کف مورد نظر گرم شده و در نتیجه باعث گرم شدن محل می شود .

در گرمایش از کف حرارت از کف به سمت بالا حرکت می‌کند و از روش دو پدیده ترمودینامیکی باعث گرم شدن اجسام  می‌شود .

پدیده اول کنوکسیون طبیعی

موقعی که کف محیط گرم میشود هوای نزدیک به کف گرم شده و به خاطر افزایش حجم سبک شده و بالا می‌رود و هوای سرد بالا به سمت پایین بر می‌گردد  .

در نتیجه یک چرخش هوایی ایجاد می‌شود که به آن کنوکسیون طبیعی (همرفت یا جابجایی) می‌گویند .

پدیده دومتابش

چون کف گرم شده و دمای آن از سایر اجسام بیشتر است این اختلاف دمایی باعث تابش انرژی گرمایی از سطح گرم شده به اجسام می‌گردد و در نتیجه بدن انسان و هر جسمی که در معرض این تابش حرارتی قرار گیرد گرم می‌شود .

لازم به توضیح است که بیش از 90% گرم کنندگی محیط در سیستم گرمایش از کف از طریق تابش است و گرم کنندگی از طریق کنوکسیون طبیعی بسیار ناچیز است .

و در واقع گرمایش از کف، یک سیستم تابشی است و به همین خاطر میزان مصرف انرژی در این روش نسبت به سایر روش‌ها به طور چشم‌گیری کاهش یافته است .

مقایسه گرمایش از کف با سایر سیستم‌های گرمایشی

با توجه به تصویر بالا در سمت راست، نمای سیستم گرمایش از کف و در سمت چپ نمای یک سیستم گرمایشی مثل رادیاتور یا فن کویل یا کنوکتور را نشان داده‌ایم .

در سیستم گرمایش از کف، دمای کف در حدود 25 درجه سانتی‌گراد ثابت است و انرژی تابشی آن باعث گرم شدن اجسام و بدن انسان می‌شود .

در این سیستم دمای 25 درجه را در پایین‌ترین قسمت فضا که همان کف تمام شده اتاق است، حس می‌کنیم که حس لذت‌بخشی را به خاطر گرم شدن پاها در زمستان برای ما بوجود می‌آورد .

اما در سایر سیستم‌ها ( تصویر سمت چپ ) هیچ وقت دمای کف این مقدار نمی‌شود و همیشه ما در پاهای خود احساس سرما می‌کنیم .

کاهش مصرف انرژی در گرمایش از کف

اگر به این دو تصویر بیشتر توجه کنیم می‌بینیم که در سطوح بالایی نزدیک به سقف، دمای اتاق‌ها چقدر باهم متفاوت است .

دمای هوا حدود 20 درجه است که همان دمای مطبوع و دمای راحتی انسان است .

دمای هوا به حدود 30 درجه سانتی‌گراد می‌رسد و اگر کمی به حسهای خود توجه کنیم می‌بینیم که خیلی وقتها احساس گرمای بیش از حد ما را کلافه می‌کند .

این پدیده باعث پرت و هدر رفت انرژی حرارتی می‌شود چون هرچه گرمای هوا در سطوح بالایی سقف بیشتر باشد میزان تبادل حرارتی با فضای سرد خارج بیشتر می‌شود و این یعنی پرت انرژی و افزایش هزینه های جاری ما .

گرما درجایی که به آن نیاز داریم

در نتیجه مباحث فوق این نکته حائز اهمیت است که در سیستم گرمایش از کف گرما در جایی که ما به آن نیاز داریم وجود دارد که در سایر روشها این پدیده جالب را نمیبینیم .

و به همین خاطر است که بازده سیستم گرمایش از کف نسبت به سایر روش‌های گرمایشی بالا تر است و این مسئله باعث کاهش مصرف انرژی در ساختمان می‌شود .

در مشاوره‌های بهینه‌سازی مصرف انرژی که توسط مجموعه ماناست صورت می‌گیرد یکی از راه‌های موثر در کاهش مصرف انرژی در ساختمان‌ها استفاده از سیستم گرمایش از کف می‌باشد .

 

ساختمان‌ها و محیط‌هایی که سیستم گرمایش از کف برایشان مفید است

سیستم گرمایش از کف تقریبا برای اکثر ساختمان‌ها و محیط‌هایی با کاربری‌های مختلف قابل اجرا می‌باشد. از جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد :

ساختمان‌های مسکونی از نوع آپارتمان، ویلا‌ها ، برج‌ها و از این قبیل امکان استفاده از این سیستم را دارند .

مکانهای ورزشی مانند استخرها ، زمین‌های فوتبال، زمین‌های تنیس، گلف و … برای خشک کردن زمین و همچنین جلوگیری از یخ‌زدگی قابلیت بهره‌برداری از این سیستم را دارند.

برای خشک کردن ، ذوب یخ و برف و جلوگیری از یخ‌زدگی  معابر، رمپ‌ها، بام‌ها، باندهای فردوگاه، آشیانه هواپیما، و سطوحی از این دست می‌توان از سیستم گرمایش از کف بهره جست.

در سالنهای مرغداری برای به حداقل رساندن مصرف انرژی و نگه داشت گرما در سطوح پایینی یکی از بهترین روش‌های گرمایشی، سیستم گرمایش از کف است .

خشک کردن بستر پرورش مرغداری که مملو از فضولات خیس حیوان است استفاده از سیستم گرمایش از کف باعث کاهش رطوبت سطح می شود و در نتیجه آن کاهش بیماریهای دام یکی دیگر از فواید با گرمایش از کف است .

در صنایع مختلف از جمله صنایع دارویی و صنایع غذایی که باید سرعت گردش هوای سیستم‌های گرمایشی در محیط درحداقل ممکن باشد سیستم گرمایش از کف گزینه مناسبی است.

گلخانه‌ها، مدارس، هتل‌ها، موزه‌ها و  اماکن تاریخی، مساجد، رستوران‌ها، سالنهای اجتماعات، سینما‌ها، فروشگاه‌ها نیز می‌توانند از سیستم گرمایش از کف استفاده کنند.

مزایا گرمایش از کف در ساختمان‌های مسکونی

سیستم گرامیش  کف در محیط‌های مسکونی یکسری مزایا دارد که در زیر کامل توضیح داده شده است

گرمای یکنواخت در کل مساحت کف منزل

به دلیل وجود لوله کشی گرمایش از کف در سطح زیرین کف می توانید گرمای یکنواختی را در منزل یا دیگر فضا ها حس نمایید .

پدیده کنوکسیون طبیعی (که در بالاتر به آن اشاره شد) بسیار آهسته صورت می‌گیرد که در نتیجه آن کاهش گرد و غبارهای محیط خواهد بود .

گرمایش مطبوع

احتمالا برایتان پیش آمده در فصول سرد زمستان پایتان در یک سطح گرم بگذارید یا روی آن بخوابید، چه حسی به شما دست داده است ؟!

گرمایش از کف این تجربه لذت‌بخش را به شما می‌دهد که به سرعت گرم شوید و آرامشی لذت‌بخش را تجربه نمایید .

اگر می‌خواهید یک حمام دلچسب با کف گرم داشته باشید این سیستم تجربه خوبی را به شما می‌دهد .

خشک بودن دائمی کف

سردی هوا عامل بالا رفتن میزان رطوبت محیط است. به‌خصوص در سطوحی مثل کف‌ها و دیوارهای خارجی که مستقیما با فضای بیرون در ارتباط هستند.

این سردی باعث عرق کردن این سطوح می‌شود که عامل پوسیدگی لوازم منزل و رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها است .

گرمایش از کف به علت گرم کردن کف باعث خشک ماندن کف و در نتیجه حفاظت در برابر پوسیدگی و همچنین کاهش بیماریهای تنفسی می‌شود .

البته روش‌های گرمایشی دیگر هم در نهایت باعث رفع رطوبت و خشکی فضا می‌شوند منتها با زمان و صرف انرژی بیشتر.

خشک شدن کف سرویس‌ها با حداقل زمان هم یکی دیگر از مزیت‌های سیستم گرمایش از کف است .

انعطاف پذیری در معماری

با وجود سیستم گرمایش از کف دیگر وسایل گرمازا دیگر مانند رادیاتور و فن کویل حذف خواهند شد و طراحان معمار با راحتی و دست باز به طراحی فضاها می پردازند و دیگر دقدقه چیدمان و محدودیتهایی از این قبیل را نخواهند داشت .

پدیده سیاهی بالای رادیاتور ها و فن کویل ها یکی از اصلی ترین شکایات خانم ها در فصل زمستان است که گرمایش از کف این موضوع را برای شما از بین خواهد برد

آسایش و ایمینی بیشتر 

حذف رادیاتورها و فن کویل یعنی حذف اجسام نوک تیز و خطر آفرین….  که این موضوع در منازل و بخصوص مکانهای حساس مثل مهدکودک ها و مدارس بسیار حائز اهمیت است . گرمایش از کف باعث حذف این نوع وسایل می شود .

صرفه جویی در مصرف انرژی

به علت دمای کم سیستم گرمایش از کف و همچنین نوع گرمایش آن ( گرمایش تابشی که پیشتر در بخش اول به آن اشاره شد ) ، میزان مصرف انرژی در این سیستم حدود 30 تا 40 درصد نسبت به سایر روش های گرمایشی کم تر است .

معایب یا نقاط ضعف سیستم گرمایش از کف

سیستم گرامیش  کف در محیط‌های مسکونی دارای 3 ضعف کلی می‌باشد، که در ادامه کامل توضیح داده شده است

اشتباه در اجرا و یخ زدگی یا نشتی

چنانچه به هر دلیلی مجری یا طراح نسبت به اجرای صحیح لوله کشی در گرمایش از کف دچار اشتباه شود ، تنها راه حل ، کندن کف است که بسیار هزینه بر و دشوار است . ولی در سیستم های دیگر امکان تصحیح و رفع عیوب سهل تر و کم هزینه تر است .

در مناطق سردسیر در صورت خاموش شدن سیستم گرمایشی ، در صورت عدم شارژ ضد یخ لازم در لوله کشی گرمایش از کف یا تخلیه بر اثر نشتی ، آب داخل مدار دچار یخ زدگی و ترکیدن می شود و چون لوله ها در کل مساحت کف پخش شده اند باید کل کف ( پارکت ، سنگ و …) کنده شده و مجددا لوله کشی شود .

در روشهای دیگر اگر چنین اتفاقی بیافتند فقط مسیر لوله کشی نیاز به ترمیم دارد و هزینه و زمان بسیار کمتری را لازم دارد و نیازی به جمع آوری کل اساسیه منزل نمی باشد.

اگر شیوه کنترل دما و میزان جریان آب در این سیستم استاندارد نباشد و از ادوات و تجهیزات کنترلی مخصوص بهر گیری نشود این سیستم مطلوبیت خود را از دست داده و یا خیلی محیط را گرم می کند و یا اصلا گرم  نمی‌کند .

لختی و کندی گرمایش

اگر ویلا یا خانه ای ییلاقی دارید که مدام در آنجا زندگی نمی کنید باید توجه داشته باشید که این سیستم از لحظه روشن شدن تا گرم شدن فضا حداقل 48 ساعت زمان لازم دارد .

البته این مشکل با روشن کردن سیستم گرمایشی توسط سرایدار یا کنترل از راه دور از دو روز قبل از مسافرت قابل حل است . و یک راه دیگر استفاده از یک سیستم گرمایشی کمکی مثل رادیاتور ، فن کویل ، شومینه ،بخاری و … است .

نیاز به سیستم کمکی 

در مناطقی که سرمای هوا زیاد است گرمایش از کف به تنهایی امکان گرم کردن فضا را ندارد و باید از یک سیستم کمکی مثل فن کویل ، یا رادیاتور یا یک شومینه زیبا بهره جست .

البته این موضوع بیشتر برای خانه های ویلاییِ ییلاقی قابل توجه است که در مناطق خیلی سرد قرار دارند ولی در آپارتمان ها و منازل شهری نیازی به سیستم کمکی برای گرمایش از کف نداریم.

پکیج یا موتورخانه مناسب گرمایش از کف 

هر سیستم گرمایشی نیاز به یک منبع تولید گرما دارد . منابع تولید گرما در سیستم گرمایش از کف ساختمانهای مسکونی یا پکیج است یا موتورخانه