گرمایش از کف و آنچه که باید درباره آن بدانید.

سیستم حرارتی گرمایش از کف از قدمت زیادی برخوردار است و استفاده از آن به چند صد سال قبل بر می گردد. در آن زمان با عبور کانال های هوای گرم در زیر زمین و استفاده از آتش، گرمای مطلوبی برای حمام ها ایجاد می شد. ساکنین مناطق سرد و قطبی نیز برای گرم کردن محل زندگی خود از زغال گداخته در زیر زمین استفاده می کردند. امروزه این سیستم گرمایشی با افزایش روز افزون جمعیت و اهمیت صرفه جویی در مصرف انرژی به یکی از روش های گرمایشی مطلوب مخصوصا در متراژهای بزرگ و کاربری های غیر مسکونی تبدیل شده است.

نحوه عملکرد سیستم گرمایش از کف

 به این صورت است که وقتی دمای هوای بیرون سردتر از دمای هوای فضای درون ساختمان می شود، ترموستات با تشخیص اختلاف دما فعال شده و منبع حرارتی که احتمالا موتور خانه یا پکیج است، دمای آب درون لوله ها را به دمای تنظیم شده می رساند. آب  گرم شده با آبی که حرارت خود را از دست داده درون محفظه ای به نام محفظه اختلاط ترکیب می شود تا دمای آب به دمای مورد نیاز فضا برسد. آب با دمای مطلوب توسط پمپ سیرکولاتور به لوله هایی که در زیر کف تعبیه شده هدایت می شوند که باعث بالا رفتن دمای لوله ها و به دنبال آن کف ساختمان می شود. میزان تراکم لوله های تعبیه شده بستگی به آب و هوای منطقه مورد نظر و کاربری فضا دارد و باید توسط افراد متخصص در این زمینه محاسبه و مشخص شود. اجرای درست این سیستم اهمیت زیادی دارد، زیرا در صورت اجرای نادرست دمای محیط به میزان مطلوب نمی رسد. فاصله لوله ها از یکدیگر باید به میزان مناسبی در نظر گرفته شود تا حرارت به درستی به کف ساختمان منتقل شود. عملکرد بهینه سیستم مستلزم طراحی اصولی شبکه لوله گذاری در گرمایش از کف است. چیدمان لوله ها از کنار دیوارهای خارجی شروع شده و به سمت داخل ادامه می یابد. این سیستم حرارتی علاوه بر ساختمان های مسکونی و اداری کاربردهای دیگری نیز دارد؛ برای مثال استفاده در مرغ داری ها و گاوداری ها، استفاده در پیاده رو ها جهت آب کردن برف ها در مناطق سرد و قطبی، زمین های ورزشی و استخرها، تامین حرارت باندهای فرودگاهی برای جلوگیری از یخ زدگی و ... .

انواع گرمایش از کف

سیستم گرمایش از کف به طور کلی در سه نوع اجرا می شود:

1.  گرمایش با آب گرم: این نوع از شبکه لوله های آب با قطر کم و یک منبع حرارتی مانند پکیچ یا موتورخانه تشکیل می شود. گرمایش از کف آبی به دلیل تامین گرمای بیشتر در منازل مسکونی کاربرد دارد و در واقع مانند یک رادیاتور بزرگ در کف ساختمان عمل می کند. در نصب این سیستم ها باید کف و دیوارها تا ارتفاع قرنیز عایق کاری شود تا گرمای ایجاد شده در محل مورد نظر هدر نرود.

2.  گرمایش با هوای گرم: عملکرد و اجزای این نوع سیستم ها مانند سیستم های آبی است با این تفاوت که مولد حرارت به جای آب، هوا است. مولد هوا گرمای کمتری نسبت به آب تولید می کند و در مناطق با آب و هوای معتدل تر و یا کاربری های غیر مسکونی می تواند انتخاب خوبی باشد. ولی به طور کلی بین سیستم های آب گرم و هوای گرم، نوع آبی مطلوب تر و پر کاربردتر است.

3.  گرمایش از کف برقی: این نوع گرمایش از یک شبکه المنت و یک منبع برق تشکیل می شود؛ در سیستم های برقی برای تنظیم دما به جای ترموستات ازطریق یک سوئیچ نصب شده به دیوار انجام می شود. المنت گذاری زیر پوشش کف ساختمان انجام می شود و شبکه حاصل به منبع برق مذکور وصل می شود. البته این نوع سیستم های حرارتی، مصرف برق بالاتری نسبت به دو نوع قبلی دارند و در شرایطی که انرژی گران باشد استفاده از این روش چندان مقرون به صرفه نخواهد بود.

نکات اجرایی قابل توجه در نصب و راه اندازی سیستم گرمایش از کف:

1.  اجرای سیستم گرمایش از کف باید طبق محاسبات و نقشه از قبل طراحی شده باشد، در غیر اینصورت مشکلاتی مانند حرارت غیر یکنواخت و مصرف زیاد سوخت و... پدید می آید.

2.  محل قرار گیری جعبه کلکتور را مشخص کنید. کلکتور حتی الامکان باید دسترسی مناسبی به منبع تامین حرارت داشته باشد. دو کلکتور رفت‌ و برگشت با سایز مناسب در جعبه کلکتور بسته‌ شده که به تعداد فضاهای موردنظر دارای انشعاب می‌باشد، نصب جعبه کلکتور در ابتدای کار عملیات اجرای گرمایش از کف را آسان می‌کند.

3.  در هنگام لوله کشی باید دقت کنید که لوله ها از روی هم و یا از زیر دیوارها عبور نکنند، در این حالت در اثر فشار وارده امکان ترکیدگی لوله ها وجود دارد.

4.  بعد از مرحله لوله کشی و اجرای کامل سیستم گرمایش از کف، مرحله بتن ریزی شروع می شود و تا خشک شدن کامل بتن، نباید کف سازی کرد و یا بارهای سنگین روی آن تحمیل کرد.

5.  برای سیستم حرارت از کف، لوله های پلیمری مناسب نیستند زیرا امکان ترک و نشتی در آنها کم وجود دارد. در این سیستم ها از لوله های مخصوص پنج لایه و سه لایه استفاده می شود که قابلیت زیادی در خم شدن و شکل پذیری دارند.

6.  روی لوله های برگشت آب باید سیستم هواگیر تعبیه شود.

7.  دمای آب درون سیستم نباید از مقدار معینی بالاتر رود.

8.  قسمت های خمیدگی در شبکه لوله کشی بهتر است درون غلاف محافظت شوند و لوله ها باید طبق استاندارد خم شوند در غیر اینصورت امکان مسدود شدن مسیر آب در خم های غیر استاندارد وجود خواهد داشت. چیدمان لوله ها به چندین طریق می تواند صورت گیرد و بستگی به شکل فضا و میزان حرارت مورد نیاز دارد.

مزایا و معایب سیستم های گرمایش از کف:

سیستم گرمایش از کف هم مانند سایر سیستم های مولد حرارت جنبه های مثبت و منفی دارند که بر حسب نیاز باید آنها را در نظر گرفت. از جمله مزایای آن عبارتست از:

1.  گرما به صورت یکنواخت در قسمت های مختلف ساختمان توزیع می شود و این مسئله در آسایش هرچه بیشتر ساکنین ساختمان تاثیر می گذارد.

2.  در مصرف انرژی صرفه جویی می شود به این دلیل که افراد ساکن در ساختمان در تماس مستقیم با منبع حرارت هستند و این مسئله باعث می شود منبع حرارتی در دمای پایین تر تنظیم گردد و کاهش مصرف انرژی را در پی خواهد داشت.

3.  سیستم گرمایش از کف موجب کاهش وزن سازه می شود و همچنین به جای استفاده از چند لایه لوله کشی در سایر روش های گرمایشی، در این روش از یک لایه لوله کشی استفاده می شود که باعث کاهش ضخامت کف ساختمان و افزایش ارتفاع طبقات می شود.

4.  عدم اشغال فضا توسط رادیاتورها و فن کوئل ها در گرمایش از کف که در دکوراسیون و چیدمان خانه بی تاثیر نخواهد بود.

5.  این سیستم یک سیستم منحصر به فرد در فضاهای روباز برای برف زدایی و جلو گیری از یخ زدگی است که هیچ کدام از سایر سیستم های گرمایشی این قابلیت را ندارند. یکی از نمونه های آن ورزشگاه آزادی، یکی از بزرگترین مجتمع های ورزشی روباز است که در آن از سیستم حرارتی گرمایش از کف استفاده شده و در فصول سرد سال نیز انجام مسابقات درآن به راحتی امکان پذیر است.

از جمله معایب این نوع سیستم های گرمایشی باید به موارد زیر اشاره کرد:

1.  مدت زمان بین راه اندازی سیستم و به درجه مطلوب رسیدن هوای ساختمان در فصول سرد حدود 48 ساعت است که در شرایط خاص باید تا به راه افتادن کامل سیستم از سایر وسایل گرمازا استفاده کرد.

2.  در صورت به وجود آمدن خرابی و یا نشتی در سیستم لوله کشی، باید کف ساختمان کنده شود که به هزینه و زمان زیادی نیاز دارد و موجب سلب آسایش از ساکنین ساختمان خواهد شد.

3.  در صورت نیاز به اعمال تغییرات کلی در کف یا پلان ساختمان، با وجود سیستم گرمایش از کف، این تغییرات ممکن نخواهد بود.

4.  اگر عایق کاری به درستی انجام نشود گرمای تولید شده هدر می رود و کارایی سیستم به حداقل می رسد.

5.  اجرای سیستم های گرمایش از کف نسبت به سایر سیستم های حرارتی هزینه بر بوده و به نیروی متخصص نیاز دارد. عواملی مانند نوع عایق استفاده شده در سیستم و ضخامت آن، کیفیت لوله های کار گذاشته شده، دستی یا برقی بودن شیر کلکتور در هزینه اجرای آن دخیل هستند.

در خصوص مضرات گرمایش از کف بحث هایی وجود دارد که این سیستم حرارتی موجب بیماری واریس و پوکی استخوان می شود. البته هنوز مدارک کافی برای این موضوع ارائه نشده به همین دلیل نمی توان آن را رد یا تایید کرد.