دانلود مقاله سیستم گرمایش از کف

تعداد صفحات : 55 با فرمت ورد و قابل ویرایش

قسمتی از متن :

مقدمه :

با افزایش روز افزون جمعیت و همچنین كاهش منابع انرژی، مصرف بهینه انرژی امری بدیهی می باشد. در این راستا نقش سیستم های گرمایشی بهینه ساختمان ها و مجتمع های مسكونی در كنترل و بهینه سازی مصرف انرژی مهم و قابل تامل می باشد. انتقال حرارت به صورت تشعشعی (تابشی) سهم زیادی در فرآیند گرمایشی آن دارد‏‏‎، در مقایسه با سایر سیستمهای حرارتی نه تنها در صرفه جویی و بهینه سازی مصرف انرژی بلكه در مقوله رفاه و آسایش ساكنان ساختمان ها دارای نقاط قوت بسیاری می باشد. در سالهای اخیر ، سیستم گرمایشی از كف در كشورهای اروپائی و آمریكا بسیار متداول شده است و دلیل این گسترش روزافزون بهینه بودن مصرف انرژی ، توزیع یكسان گرما در تمامی سطح و فضا و دوری از مشكلات موجود در سایر روش ها ، به عنوان مثال سیاه شدن دیوارها ، گرفتگی و پوسیدگی لوله ها و… می باشد. استفاده از روش گرمایش از كف جهت گرمایش محل سكونت از دیرباز به طرق مختلف انجام می گرفته است.

تاریخچه سیستم گرمایش كفی

سیستم گرمایش كفی در جهان جدید نمی باشد و بصورت بسیار ابتدایی و ساده مورد استفاده قرار می گرفته است .در واقع برای اولین بار گرمایش كفی در حدود 60 سال بعد از میلاد یعنی روم باستان مورد استفاده قرار گرفته است.

 رومیان با سوزاندن چوب و ایجاد گازهای متشعل و عبور دادن این گازها از كانالهای هوایی موجود در كف ساختمان اقدام به گرم كردن كف منازل خود می كردند . این روش مدتهای مدیدی مورد استفاده قرار گرفته است.

 هم اكنون نیز همین سیستم گرمایشی مورد استفاده قرار می گیرد با این تفاوت كه نحوه عمل مقداری تغییر كرده است و بجای گاز داغ از آب گرم و بجای كانالها از لوله های مخصوص استفاده می كنند.امروزه با پیشرفت تكنولوژی هزینه نصب سیستم گرمایش كفی كاهش یافته است و با استفاده از لوله های PEX دیگر مشكلات مربوط به لوله های مسی وفلزی و پلی بوتیلن را نخواهیم داشت .

لوله های پلی بوتیلن (PB) مدتها در این روش مورد استفاده قرار می گرفت اما بدلیل وجود مشكلاتی مانند نشتی آب، كم كم جای خود را به لوله های جدید تر دادند .

امروزه لوله های پلیمری جدیدی بنام تجاری PEX كه از جنس پلی اتیلن مشبك شده می باشند مورد استفاده قرار می گیرند. كه مانند لوله های PB نصب آنها بسیار آسان خواهد بود اما بخاطر ساختار مشبك آن خواص بهتری از خود نشان می دهند و مشكلات لوله های پلی بوتلین را ندارند .

لوله های PEX برای اولین بار در سال 1971 توسط شركت ویرسبوی سوئد تولید و به جهانیان عرضه شد . این لوله ها بعد از مدت كوتاهی توانستند جایگزین لوله های قبلی شوند. هم اكنون شركت ویرسبو سوئد بزرگترین طراح و مجری سیستم گرمایش كفی در تمام جهان می باشد .

از سال 1990 تولید تولید این لوله در آمریكا آغاز شد و هم اكنون بیش از 50% از تمام سیستمهای گرمایش كفی بكار رفته در این كشور از لوله های PEX ویرسبو استفاده می كنند .

سیستم حرارتی گرمایش از كف كه انتقال حرارت به صورت تشعشعی (تابشی) سهم زیادی در فرآیند گرمایشی آن دارد، درمقایسه با سایر سیستمهای حرارتی نه تنها در صرفه جویی و بهینه سازی مصرف انرژی بلكه در مقوله رفاه و آسایش ساكنان ساختمان ها دارای نقاط قوت بسیاری می باشد. در سالهای اخیر، سیستم گرمایشی از كف در كشورهای اروپائی و آمریكا بسیار متداول شده است و دلیل این گسترش روزافزون بهینه بودن مصرف انرژی، توزیع یكسان گرما در تمامی سطح و فضا و دوری از مشكلات موجود در سایر روش ها ، به عنوان مثال سیاه شدن دیوارها، گرفتگی و پوسیدگی لوله ها و… می باشد. استفاده از روش گرمایش از كف جهت گرمایش محل سكونت از دیرباز به طرق مختلف انجام می گرفته است.

 بطوریكه رومی ها زیر كف را كانال كشی كرده و هوای گرم را از آن عبور می دادند و كره ای ها دود حاصل از سوخت را قبل از اینكه از دودكش عبور كند از زیر كف انتقال می دادند. در سال 1940 نیز فردی بنام سام لویت برای این منظور لوله های آب گرم را در زیر كف قرار داد. دركشور ایران نیز درمناطق كوهستانی و سردسیر ازجمله آذربایجان این روش مورد استفاده قرار می گرفته، كه بیشترین مورد استفاده آن درحمام ها بود.

 به طور كلی سه نوع روش گرمایش از كف موجود است:

1. گرمایش با هوای گرم
2. گرمایش با جریان الكتریسیته
3. گرمایش با آب گرم

به دلیل اینكه هوا نمی تواند گرمای زیادی را درخود نگاه دارد روش هوای گرم در موارد مسكونی چندان به صرفه نیست و روش الكتریكی نیز فقط زمانی مقرون به صرفه است كه قیمت انرژی الكتریكی كم باشد.درمقایسه با دو روش ذكر شده، سیستم گرمایش با آب گرم ( هیدرولیك) مقرون به صرفه تر و خوشایندتر می باشد.

بدین خاطر سالهای متوالی در سراسر دنیا مورد استفاده قرار گرفته است. روش گرمایش از كف به عنوان راحت ترین، سالم ترین وطبیعی ترین روش برای گرمایش شناخته شده است. همانطور كه افراد دریك روز سرد زمستانی توسط تشعشع خورشید احساس گرما می نمایند دراین روش نیز گرما را بوسیله انتقال حرارت تشعشعی(تابشی) از كف دریافت می كنند و یقیناً احساس آسایش بیشتری خواهند نمود. در این سیستم گرمایشی معمولاً دمای آب گرم موجود در لوله های كف خواب بین 30 تا60 درجه سانتی گراد می باشد كه درمقایسه با سایر روشهای موجود، كه دمای آب بین 54 تا 71 درجه سانتی گراد است، 20 تا40 درصد در مصرف انرژی صرفه جوئی می شود. در ساختمان هائی كه دارای سقف بلند می باشند استفاده از سیستم گرمایش از كف باعث كاهش مصرف انرژی و صرفه جوئی در مصرف سوخت می شود، به این خاطر كه در سایر روشها (مانند رادیاتور و بخاری) هوای گرم در اثر كاهش چگالی سبك شده و به سمت سقف می رود و اولین جائی را كه گرم می كند سقف می باشد (این موضوع به طور واضح درسمت چپ شكل زیر مشخص می باشد).