انتخاب سیستم مناسب گرمایش ساختمان-بخش اول

روش های گوناگونی جهت گرمایش ساختمان های مسکونی،اداری،صنعتی،تجاری و…وجود دارد که در این قسمت به بررسی برخی از آنها پرداخته می شود.در هر صورت شرایط آسایش از نظر دما،رطوبت نسبی،سرعت هوا و تابش بایستی تامین شود.

1-1گرمایش مرکزی با آب(موتور خانه)

یکی از مناسب ترین روش ها برای گرمایش ساختمان های مسکونی و غیر مسکونی روش حرارت مرکزی با آب می باشد.در این سیستم یک موتورخانه مرکزی وجود دارد که با آب گرم سیرکولاسیون دیگ،جهت تامین گرمایش ساختمان توسط پمپ به قسمت های مختلف پمپاژ می شود،یکی از محاسن این روش امکان تامین همزمان گرمایش و آب گرم مصرفی ساختمان است که توسط مبدل(کویلدار،صفحه ای،دوجداره و یا لوله و پوسته)در موتورخانه انجام میشود.هزینه اولیه اجرای موتورخانه در مقایسه با سایر سیستم ها خیلی زیاد نیست ولی هزینه اپراتوری و مصرف انرژی آن در مقایسه با دیگر سیستم ها مثلا سیستم شوفاژ دیواری(پکیج)کمتر است.ساختمان باید فضای مناسب برای احداث موتورخانه داشته باشد.از دیگر محاسن موتورخانه مرکزی این است که در مناطقی که گاز کشی نشده است و یا در مواقعی که امکان کاهش فشار و یا قطع گاز وجود دارد موتورخانه می تواند(در صورتی که مشعل آن دوگانه سوز باشد)روشن باشد.در این سیستم تنها دیگ ها دارای دودکشی هستند از دیگر مزایای این روش امکان استفاده از سیستم لوله کشی گرمایش جهت خنک کاری ساختمان در تابستان(در صورتی که سیستم لوله کشی بدین منظور محاسبه شده باشد)وجود دارد.پیشنهاد می شود در ساختمان های بیش از 10 واحد آپارتمانی و نیز ساختمان های ویلایی بیش از 250 متر مربع از سیستم حرارت مرکزی استفاده شود.این سیستم برای سالن ها و فضاهایی که ارتفاع فضا یا اطاق کمتر از 4 متر است مناسب است.

2-1گرمایش با شوفاژ دیواری(پکیج)

در یان سیستم همزمان گرمایش و آبگرم مصرفی ساختمان توسط موتورخانه کوچکی که بصورت یکپارچه و پکیج درآمده و در داخلی و یا محدوده فضای مورد نظر نصب می شود،تامین می شود از مهمترین مزایای این روش استقلال گرمایشی واحدها از موتورخانه مرکزی و از همدیگر می باشد.از معایب این سیستم تامین هوای احتراقی از فضایی که پکیج در ان نصب شده است می باشد که در فضای کوچک و درزبند ممکن است باعث کمبود اکسیژن و خفگی شود(البته در سالهای اخیر نوعی از پکیج ساخته شده که تامین هوای احتراق و تخلیه گازهای احتراق ان همزمان توسط یک دودکشی دوجداره از بیرون از فضای نصب پکیج انجام میشود)

از دیگر معایب این روش دودکش مستقل برای هرپکیج است که در این صورت در ساختمان های مسکونی با تعداد آپارتمان های زیاد تعداد دودکشی ها نیز زیاد خواهد شد و محدودیت های اجرایی را به دنبال خواهد داشت ضمن اینکه در این حالت مصرف انرژی نسبت به سیستم حرارت مرکزی  بیشتر خواهد شد.علاوه بر این به دلیل نصب در فضای داخلی واحدها حجمی از فضا را اشغال می کنند همچنین خطر نشت گاز خام و یا نشت منواکسید کربن (co) وجود دارد.پکیج ها معمولا در دو نوع تک مبدل و دو مبدل ساخته می شوند که دو مبدل ها یکی از مبدل ها ویفه تامین گرمایش و دیگری تامین آبگرم مصرفی را ر عهده دارد.بدیهی است که مصرف سوخت و گاز دو مبدل ها بیشتر است.

3-1گرمایش با بخاری

این روش گرمایش ساختمان توسط متخصصان پیشنهاد نمی شود وبرای مناطق مسکونی مناسب نمی باشدهر بخاری نیاز به لوله کشی تامین سوخت(معمولا گاز طبیعی)،دودکش مجزا و تامین هوای احتراق مناسب دارد.توزیع گرما در این روش مناسب نبودهو در ساختمان های مسکونی با تعداد واحد زیادتعداد دودکشی ها نیز زیاد خواهد شدو محدودیت های اجرایی را به دنبال خواهد داشت خطر نشت گاز خام و یا نشت گاز منو اکسید کربن (co) و همچنین خطر کمبود اکسیزن محل نصب وجود دارد.دو نوع بخاری گازی وجود دارد با دودکشی و بدون دودکشی،در مبحث 14 مقررات ملی ساختمان حداقل حجم فضایی که به صورت معمولی درزبند باشد برای نصب بخاری های گازسوز بدون دودکشی را یک متر مکعب برای هر 9/21 کیلووات ذکر کرده است.در ضمن حجم فضای نصب دستگاه ها باید بیش از یک متر مکعب برای هر 177 کیلو کالری دستگاه باشد.حداکثر ظرفیت حرارتی بخاری گازسوز بدون دودکشی 11/7 کیلووات(400.000 بی تی یو بر ساعت یا 10.000 کیلوکالری بر ساعت)می باشد.علی رغم مجاز بودن نصب بخاری گازسوز در ساختمان های مسکونی(تحت شرایط خاصی)بهتر است از این امر اجتناب شود و فقط با تائید مهندس ناظر در مکان هایی که تعویض هوای مناسبی دارند نصب شوند مانند فروشگاه ها،مغازه ها،بانک ها و ….

4-1گرمایش با یونیت هیتر

این سیستم برای سالن ها و کارخانجات و فضاهایی که نیاز کمی به هوای تازه دارند و یا هوای تازه آنها به روش دیگری تامین می شود کاربرد دارد.معمولا هوای گرمی که توسط این دستگاه تامین می شود توسط آبگرم تولیدی دیگ آبگرم در موتورخانه تامین می شود در واقع این روش هم یکی از مشتقات حرارت مرکزی می باشد ولی بجای سیرکولاسیون آب به داخل رادیاتورها و یا فن کویل ها،درون کویل یونیت هیتر انجام می شود در این روش توزیع گرما توسط بادزن پشت کویل حرارتی دستگاه انجام می شود یونیت هیتر ها در داخل فضایی که می خواهد گرم شود نصب می شوند و با گردش هوای محیط ان را گرم می کنند این دستگاه ها برای فضاهای با ارتفاع زیاد توصیه نمی شوند.

5-1گرمایش با وسایل تابشی

این سیستم در ساختمان ها و سالنهای صنعتی که ارتفاع فضا زیاد است و از طرفی نه نیاز است و نه مقرون به صرفه است که کل فضا گرم شود و فقط نقاط خاصی از ساختمان لازم است گرم شوند(مثلا محل کار کارگران،دستگاه ها و…)مورد استفاده قرار میگیرد،مثلا بعضی از کارخانجات هستند که ارتفاع سالن انها از کف تا 20 متر هم می رسد در این صورت گرم نمودن تمام این ارتفاع از نظر فنی و اقتصادی غیر قابل توجیه است،بنابراین بهترین گزینه استفاده از تابش گرهای گرمایی است.همچنین است فضاهایی که تردد درآنها بسیار زیاد است.این در ارتفاع نصب شده و می توانند از سقف به صورت اویزان و یا برروی دیوار نصب شوند.طبیعتا به دلیل خروج محصولات احتراق به داخل فضا،بایستی فن هایی جهت خروج هوای آلوده پیش بینی شود.توزیع حرارت در این روش خیلی مناسب و کنترل شده نیست.