گرمایش و سرمایش از کف نوعی گرمایش و سرمایش مرکزی است که با استفاده از عناصر گرمایش هیدرونیک یا الکتریکی تعبیه شده در یک طبقه، کنترل آب و هوای داخلی را برای راحتی حرارتی به دست می آورد. گرمایش با هدایت، تابش و همرفت به دست می آید. استفاده از گرمایش از کف به دوران نئوگلاسیک و نوسنگی برمی گردد.
گرمایش از کف
گرمایش از کف سابقه ای طولانی به دوران نئوگلاسیک و نوسنگی دارد. حفاری‌های باستان‌شناسی در آسیا و جزایر آلوتی آلاسکا نشان می‌دهد که چگونه ساکنان دود ناشی از آتش‌ها را از طریق سنگرهای پوشیده از سنگ که در کف خانه‌های زیرزمینی‌شان حفر شده بود، بیرون می‌کشیدند. دود داغ سنگ های کف را گرم می کرد و گرما سپس به فضاهای زندگی می رسید. این اشکال اولیه با استفاده از لوله‌های پر از مایع یا کابل‌ها و تشک‌های الکتریکی به سیستم‌های مدرن تبدیل شده‌اند. در زیر مروری زمانی از گرمایش از کف در سراسر جهان است.
سیستم‌های گرمایش از کف مدرن
سیستم‌های گرمایش از کف مدرن از عناصر مقاومت الکتریکی (“سیستم‌های الکتریکی”) یا سیال جاری در لوله‌ها (“سیستم‌های هیدرونیک”) برای گرم کردن کف استفاده می‌کنند. هر یک از این دو نوع را می توان به عنوان سیستم گرمایش اولیه و کل ساختمان یا به عنوان گرمایش از کف محلی برای راحتی حرارتی نصب کرد. برخی از سیستم‌ها اجازه می‌دهند تا اتاق‌های یک نفره زمانی که بخشی از یک سیستم چند اتاقه بزرگ‌تر هستند، گرم شوند و از هرگونه گرمای هدر رفت جلوگیری می‌کنند. مقاومت الکتریکی فقط برای گرمایش قابل استفاده است. هنگامی که خنک کننده فضا نیز مورد نیاز است، باید از سیستم های هیدرونیک استفاده شود. سایر کاربردهایی که سیستم های الکتریکی یا هیدرونیک برای آن ها مناسب هستند عبارتند از: ذوب برف/یخ برای پیاده روی، مسیرهای عبور و مرور و سکوهای فرود، تهویه چمن زمین های فوتبال و فوتبال و جلوگیری از یخ زدگی در فریزرها و پیست های اسکیت. طیف وسیعی از سیستم‌ها و طرح‌های گرمایش از کف متناسب با انواع کفپوش موجود است.
عناصر گرمایش الکتریکی یا لوله های هیدرونیک را می توان در یک دال کف بتنی (“سیستم کف ریخته” یا “سیستم مرطوب”) ریخته گری کرد. آنها همچنین می توانند در زیر پوشش کف قرار داده شوند (“سیستم خشک”) یا مستقیماً به یک طبقه زیرین چوبی متصل شوند (“سیستم کف زیرین” یا “سیستم خشک”).
برخی از ساختمان‌های تجاری به گونه‌ای طراحی شده‌اند که از جرم حرارتی استفاده کنند که در ساعات کم مصرف گرم یا سرد می‌شود، زمانی که نرخ بهره‌برداری کمتر است. با خاموش شدن سیستم گرمایش/سرمایش در طول روز، جرم بتن و دمای اتاق در محدوده راحتی مورد نظر بالا یا پایین می‌شوند. چنین سیستم هایی به عنوان سیستم های ساختمانی فعال شده حرارتی یا TABS شناخته می شوند.
اصطلاحات گرمایش تابشی و سرمایش تابشی معمولاً برای توصیف این رویکرد استفاده می‌شوند، زیرا تشعشع مسئول بخش قابل‌توجهی از آسایش حرارتی حاصل است، اما این استفاده از نظر فنی تنها زمانی درست است که تشعشع بیش از 50 درصد از تبادل حرارتی بین کف و کف بقیه فضا را تشکیل دهد.
سیستم های گرمایش ازکف هیدرونیک
سیستم های هیدرونیک از آب یا ترکیبی از آب و ضد یخ مانند پروپیلن گلیکول به عنوان مایع انتقال حرارت در یک “حلقه بسته” استفاده می کنند که بین کف و دیگ در حال چرخش است.
انواع مختلفی از لوله ها به طور خاص برای سیستم های گرمایش و سرمایش از کف هیدرونیک در دسترس هستند و عموما از پلی اتیلن از جمله PEX، PEX-Al-PEX و PERT ساخته می شوند.
مواد قدیمی‌تر مانند پلی‌بوتیلن (PB) و لوله‌های مس یا فولادی هنوز در برخی مناطق یا برای کاربردهای تخصصی استفاده می‌شوند.
سیستم‌های هیدرونیک به طراحان و بازرگانان ماهر و آشنا با بویلرها، سیرکولاتورها، کنترل‌ها، فشار سیال و دما نیاز دارند.
استفاده از ایستگاه های فرعی مدرن مونتاژ شده در کارخانه، که عمدتاً در گرمایش و سرمایش منطقه ای استفاده می شود، می تواند الزامات طراحی را تا حد زیادی ساده کند و زمان نصب و راه اندازی سیستم های هیدرونیک را کاهش دهد. سیستم های هیدرونیک می توانند از یک منبع واحد یا ترکیبی از منابع انرژی برای مدیریت هزینه های انرژی استفاده کنند.
گزینه های منبع انرژی سیستم هیدرونیک عبارتند از: بویلرها (هیترها) از جمله نیروگاه های ترکیبی حرارت و برق که توسط: گاز طبیعی یا “متان” در سراسر صنعت بسته به در دسترس بودن، تمیزترین و کارآمدترین روش گرمایش آب در نظر گرفته می شود.
اساس دی اکسید کربن بیشتری نسبت به متان در یک b.t.u تولید می کند.
- زغال سنگ، نفت یا روغن زباله
- برق حرارتی
- خورشیدی
- چوب یا زیست توده
- دیگر سوخت های زیستی
- پمپ های حرارتی و چیلرهایی که از طریق: برق گاز طبیعی پمپ حرارتی زمین گرمایی
انواع تجهیزات سیستم گرمایش از کف
