بخش اول _ تامین گرمایش
با افزايش روز افزون جمعيت و همچنين كاهش منابع انرژي ، مصرف بهينه انرژي امري اجتناب ناپذير مي باشد . در اين راستا با توجه به رشد علمي توليد محصولات تأسيساتي ، بوجود آوردن تفكري جديد در دانش مهندسي امري ضروري به نظر مي رسد.
نقش سيستم هاي گرمايشي بهينه ساختمان ها و مجتمع هاي مسكوني دركنترل و بهينه سازي مصرف انرژي مهم و قابل تأمل مي باشد.
بايد اذعان داشت نگاه اقتصادي ، نكته تعيين كننده اي است كه نمي توان بسادگي از آن گذشت و قيمت تمام شده يك ساختمان فارغ از نوع كاربري آن براي سازنده و مصرف كننده نقش اصلي را تعيين نموده و در انتخاب مصالح و اجزا (از نگاه سازنده) و انتخاب ساختمان (از نگاه مصرف كننده) بسيار تأثير گذار است.
بنابراين انتخاب شيوه هاي اجرايي سامانه هاي كم حجم و پر بازده مدّ نظر مهندسين تأسيسات قرار گرفته است.
هدف از ايجاد تأسيسات كه به نوعي قلب ساختمان تلقي مي گردد، تامين رفاه و آسايش ساكنين با شيوه هاي نو و تجهيزاتي به روز است. از اين رو انتخاب سيستمي كه مصرف انرژي را در توليد گرمايش و سرمايش يك ساختمان كاهش دهد حائز اهميت مي باشد.
در سالهاي اخير ، سيستم گرمايش از كف در كشورهاي اروپايي و آمريكا بسيار متداول شده است و دليل اين گسترش روز افزون ، بهينه سازي مصرف انرژي با استفاده از فناوري هاي نوين مي باشد.
استفاده از روش گرمايش از كف جهت گرمايش محل سكونت از ديرباز به طرق مختلف انجام مي گرفته است . بطوريكه رومي ها در حدود 60 سال پس از ميلاد ، زير كف را كانال كشي كرده و با سوزاندن چوب و استفاده از هواي گرم در كانال هاي تعبيه شده ، اقدام به گرم كردن كف منازل خود نموده اند.
براي اولين بار در سال 1940 نيز فردي بنام سام لويت براي اين منظور لوله هاي آب گرم را در كف ساختمان استفاده نمود.
روشهاي مختلف انتقال حرارت عبارتند از :
?روش هدايتي
?روش جابجايي
?روش تابشي
طبق اسناد مندرج در استاندار ASHRAE مبحث آسايش حرارتي (Thermal Comfort) ، پارامترهاي مؤثر در آسايش دمايي انسان ها ، عواملي هستند كه بايد در روش هاي مختلف طراحي سيستم هاي گرمايشي در نظر گرفت و بهترين و ايده آل ترين شرايط راحتي آسايش دمايي داشته باشيم و دما در كف پا گرم تر از محيط سر و گردن باشد و اين شرايط تنها در مدل حرارتي گرمايش از كف امكان پذير مي باشد.
روشهاي مختلف گرمايش عبارتند از :
?1- گرمايش با انواع بخاري ها
?2- گرمايش با سيستم هاي رادياتوري و فن كويل
?3- گرمايش از كف تابشي
در روش اول درصد زيادي از گرمايش به صورت جابجايي است و با وجود شعله و دود كه خطرات خود را به دنبال دارد همراه مي باشد.
در روش دوم بخش اعظم گرمايش به صورت جابجايي هوا با اتلاف انرژي بسيار در زير سقف ها همراه است. در اين دو روش ، براي گرمايش ابتدا هواي محيط را گرم نموده و سپس انسان ها از آن متأثر شده و گرم مي شوند كه در اين مدل هدف اوليه انسان نبوده بلكه هواي ساختمان و جرم آن مدّ نظر مي باشد.
همچنين در سيستم هاي متداول و سنتي معمول ، چون قسمت اعظم انتقال حرارت از طريق جابجايي و گرم كردن هوا صورت مي گيرد و هواي گرم به سمت بالا حركت مي كند. تجمع هواي گرم در زير سقف (جايي كه محسوس و مورد نياز نيست) مي باشد و در حقيقت گرم نمودن اجباري فضاي بالاي مصارف انساني منجر به انتقال مقداري از آن به سمت پايين شده و اين در حالي است كه در نزديكي كف ساختمان هواي سرد و نامطبوع وجود دارد.
مطابق تعريف RPA (انجمن بين المللي سيستم هاي گرمايش و سرمايش تابشي) ، سيستم تابشي گرمايش از كف ايده آل ترين سيستم گرمايشي دنيا تعريف شده كه همخواني كامل با فيزيولوژي و نياز بدن انسان دارد.
مطالعات پزشكي نشان مي‌دهند كه براي تندرستي هر چه بيشتر، بهتر است سر خنك و پا گرم نگه‌داشته شود.
