تاسیسات گرمایشی ساختمان ( بررسی انواع سیستم‌های گرمایشی)

با پیشرفت هر چه بیشتر دانش و فناوری، سیستم‌ های گرمایشی  به‌روزتر و پرقدرت تر از سابق می‌شوند. از سویی اجرای تاسیسات گرمایشی ساختمان در فصل زمستان از مهم‌ترین کارها برای رفتن به استقبال سرما است. بعضی از این سیستم‌ها دارای مکانیزم و استراتژی خاصی برای تولید گرما در زمستان نیز هستند. بنابراین انتخاب بهترین نوع تاسیسات حرارتی و گرمایشی برای تامین منابع گرما از اهمیت بالایی برخوردار است. ما در این پست قصد داریم مو به مو انواع سیستم های گرمایشی را با هم بررسی کنیم. جایی نروید تا با رشته تاسیسات گرمایشی، بازار کار، اصول راه اندازی تاسیسات گرمایشی و سرمایشی و روش یادگیری این مهارت را بدانید. البته اگر هم قصد دارید همین حالا کار طراحی تاسیسات مکانیکی علی الخصوص سیستم  گرمایشی را به تیم مهندسی بسپارید هم، باز اینجا مشکلتان رفع خواهد شد.

پارامتر های مهم برای انتخاب سیستم گرمایشی

تاسیسات حرارتی هم در خانه‌ها و هم در مراکز تجاری صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. در هنگام خرید سیستم های گرمایش و سرمایش باید به نکات مهمی توجه داشت. این پارامترها شامل مقایسه ظرفیت دستگاه با محل نصب، قدرت سیستم، بازدهی آن، هزینه اجرا، برند معتبر، مدل کارآمد و مصرف انرژی می‌شود. امروزه تاسیسات گرمایشی و سرمایشی با تنوع فراوان در بازار یافت می‌شود و انتخاب بهترین گزینه را دشوارتر کرده است.

تاسیسات گرمایشی چیست؟

عموم مردم با هدف تامین انرژی گرمایی برای خرید دستگاه‌ها و تاسیسات گرمایشی اقدام می‌کنند. طرق مختلفی برای بالا بردن دما محیط وجود دارد. سیستم های گرمایشی می‎توانند توزیعی یا مرکزی بوده و از روش‌های قدیمی و جدید برای این کار استفاده شود. در طول زمان هر یک از سازنده‌های دستگاه‌های گرمایشی و سرمایشی در حال تلاش برای ارتقا و بهبود کیفیت محصولات خود بوده‌اند.
قدیمی‌ترین مکانیزم برای گرم کردن خانه‌ها در گذشته بخاری بوده است. این تجهیز گرمایی در کنار انرژی که تولید می‌کرد، خطرات بسیاری را برای جان و مال افراد به همراه داشت. به تدریج بخاری‌های برقی پا به عرصه گرمایش نهاده و نسل جدیدی از بخاری را به نمایش گذاردند. پس از آن به طور پی‌درپی با رفع ایرادات در تولیدات اسبق، تاسیسات سرمایشی و گرمایشی ساختمان دچار تحول عظیمی شده اند.

سیستم‌ های تهویه هوا و تامین دما با قطعات و ارتباطی که میان آن‌ها وجود دارد، شکل گرفته و بر همین پایه عملکرد دارند. در طراحی این ابزارها اصول ترمودینامیک، مکانیک سیالات و روش‌های انتقال و توان گرمایی رعایت می‌شود. سیال کاربردی در این تاسیسات معمولا گاز و مایع می‌باشد. تاسیسات گرمایشی امکان فراهم کردن شرایط محیطی مناسب در محدوده دمایی مشخص و کنترل آن را به وجود آورده اند.

با انواع تاسیسات گرمایشی آشنا شوید

سیستم‌ های گرمایشی بر اساس مدل، برند، نحوه نصب، شرایط کنترل دما و کاربردشان به انواع گوناگونی تقسیم بندی می‌شوند. این تجهیزات ساختمانی در کاربری خانگی و صنعتی ساخته شده و ویژگی‌های منحصر به فردی دارند. قبل از راه اندازی تاسیسات گرمایشی باید لوله کشی گاز به درستی، طبق اصولش پیش رود.

• سیستم گرمایش مرکزی:

رایج‌ترین شیوه برای گرم کردن ساختمان استفاده از سیستم گرمایش مرکزی می باشد. در این روش، گرما به صورت مرکزی توسط سیال بخار یا آب گرم به وجود آمده و با تجهیزات مختلف نظیر فن کویل در همه محیط توزیع می‌گردد. گرمایش مرکزی بسیار باصرفه بوده و مشکلات حاصل از تولید گرما را به حداقل رسانده است. سیستم گرمایش مرکزی (Central Heating System) شامل یک مبدل حرارتی مرکزی است که حرارت را تولید می‌کند و به سراسر ساختمان انتقال می‌دهد. این سیستم معمولاً از طریق لوله‌ها، آب گرم یا هوای گرم را در ساختمان پخش می‌کند. نوعی از سیستم گرمایش مرکزی، سیستم گرمایش رادیاتوری است که از رادیاتورها برای توزیع حرارت در اتاق‌ها استفاده می‌کند.

• سیستم گرمایش از کف:

از جدیدترین سازوکارهای تولید گرما در ساختمان‌ها با راندمان بالا است. طراحی این سیستم گرمایشی به گونه‌ای است که از کف ساختمان به وسیله لوله‌های آب‌گرم به محیط حرارت داده می‌شود. انتقال گرما در این روش از طریق گردش آب‌گرم تولید شده در آبگرمکن یا پکیج انجام می گیرد. این سازوکار مورد توجه بسیاری قرار گرفته است.  در سیستم گرمایش از کف (Underfloor Heating System)، لوله‌های گرمایشی زیر کف پوشش ساختمان نصب می‌شوند. حرارت به طور یکنواخت از زمین به اتاق‌ها منتقل می‌شود. این سیستم معمولاً با استفاده از آب گرم یا سیمانی خنک‌کننده کار می‌کند.

• سیستم گرمایش پکیج:

استفاده از پکیج و رادیاتور در نوع زمینی و دیواری امکان پذیر است. مدل دیواری آن برای فضاهای کوچک کاربرد دارد. آب گرم برای رادیاتور از طریق موتورخانه و یا سایر تاسیسات گرمایشی تامین می‌شود. این سیستم گرمای یکنواختی را در همه‌ی محیط ساختمان توزیع میکند. در سیستم گرمایش پکیج (Packaged Heating System) یک واحد تکمیلی شامل یک یا چند دستگاه گرمایشی مانند برج خنک کننده و  دیگ گازی را در یک واحد مجموعه جمع شده است. این سیستم‌ها عموماً در فضاهای کوچکتر و محدودتر استفاده می‌شوند.  فراموش نکنید که پکیج باید به صورت دوره ای سرویس شود. ما در مقاله ای جداگانه در مورد عیب یابی پکیج توضیح داده ایم.

• سیستم گرمایش اسپلیت:

کولر گازی‌ها علاوه بر تولید گرما توانایی برودت و سرماسازی را هم دارند. درون کمپرسور آبگرم جاری شده و با انتقال آن به اواپراتور، در داخل لولههای مسی اسپلیت گرما تولید می‌شود. این حرارت به محیط انتقال داده شده و دمای محیط را به تعادل میرساند.

سیستم گرمایش از هوا (Forced Air Heating System):

در این سیستم، هوا را از طریق یک سیستم دمنده و فیلترهای هوا گرم می‌کنند و سپس آن را از طریق شبکه لوله‌ها و داکت‌ها به اتاق‌ها منتقل می‌کنند. این سیستم معمولاً با استفاده از یک سیستم تهویه مطبوع کنترل می‌شود.

سیستم گرمایش از اجسام (Radiant Heating System)

در این سیستم، اجسام مانند پنل‌های گرمایشی، لوله‌های گرم یا فرش‌های گرم که حرارت را تابانده می‌کنند، استفاده می‌شوند. این سیستم معمولاً حرارت را به طور مستقیم به اشیاء و اجسام در اتاق منتقل می‌کند و از طریق تواهای تابانده شده حرارت به محیط اطراف منتقل می‌شود.

سیستم گرمایش خورشیدی (Solar Heating System):

این سیستم از انرژی خورشید برای تولید حرارت استفاده می‌کند. پنل‌های خورشیدی جمع‌آوری انرژی خورشیدی را به انرژی حرارتی تبدیل می‌کنند و سپس این حرارت را به سیستم گرمایشی ساختمان منتقل می‌کنند.

سیستم گرمایش هوای گرم (Heat Pump System):

این سیستم از گرمای موجود در هوا، آب یا زمین برای تولید حرارت استفاده می‌کند. یک پمپ حرارتی انرژی را از منبع حرارتی جمع‌آوری می‌کند و آن را به سیستم گرمایشی ساختمان منتقل می‌کند.

همچنین، همانطور که واضح است و از قدیم رایج بوده، سیستم‌های گرمایشی ممکن است با استفاده از سوخت‌های مختلفی مانند گاز طبیعی، نفت، برق، چوب، یا سوخت‌های فسیلی مانند ذغال سنگ عمل کنند. انتخاب سیستم گرمایشی مناسب بستگی به فضای مورد نیاز، منطقه جغرافیایی، هزینه‌ها، نیاز به کنترل دما و سایر عوامل دارد. برای انتخاب مناسب‌ترین سیستم گرمایشی برای شرایط خاص خود، بهتر است با یک متخصص مشورت کنید.

• تاسیسات موتورخانه:

یکی از مهم ترین بخش ها برای راه اندازی اکثر سیستم‌های گرمایشی  تاسیسات موتورخانه است. این مدل از تاسیسات معمولا در ساختمان‌های مسکونی پر جمعیت، مراکز اداری، بیمارستان ها، مراکز تجاری و … با توجه به ظرفیت، متراژ ساختمان و نوع آن طراحی و تعبیه می‌شوند. تجهیزات این تاسیسات دیگ های بخار، مشعل، پمپ سیرکولاتور،  ترموستات و کلکتور نصب و راه اندازی می‌باشد. پمپ سیرکولاتور آب را به تاسیسات موتورخانه انتقال داده و با تحریق سوخت انرژی گرمایی تولید می‌شود. از بهترین سیستم های گرمایشی، سیستم چیلر و فن کویل است. برای راه اندازی سیستم های گرمایشی باید به مبحث 17 مقررات ملی ساختمان (اصول لوله کشی گاز) توجه کرد.

لیست فایل‌های آموزشی برای ورود به بازار کار تاسیسات گرمایشی

طراحی تاسیسات موتورخانه

پکیج جامع طراحی موتورخانه بخار

مجموعه ویدئوهای آموزش چیلرهای جذبی و تراکمی

دانلود بخشنامه سازمان برنامه و بودجه 

بهترین نوع سیستم گرمایشی در ایران کدام است؟

در ایران، به علت تنوع آب و هوایی و شرایط جغرافیایی متنوع، سیستم گرمایشی مناسب برای هر منطقه ممکن است متفاوت باشد. در ادامه، تعدادی از سیستم‌های گرمایشی رایج در ایران را ذکر می‌کنم:

سیستم گرمایش مرکزی با رادیاتورها: این سیستم با استفاده از دیگ گازی، گازوییلی یا سوخت‌های فسیلی دیگر، آب را گرم کرده و آن را از طریق لوله‌ها به رادیاتورها منتقل می‌کند. رادیاتورها حرارت را به اتاق‌ها منتقل می‌کنند. این سیستم در اکثر مناطق   ایران معمولاً استفاده می‌شود. برای راه اندازی این سیستم باید طبق مبحث 17 مقررات ملی ساختمان جهت لوله کشی گاز طبیعی پیش رفت.

سیستم گرمایش از کف: در این سیستم، لوله‌های گرمایشی زیر کف پوشش ساختمان نصب می‌شوند و حرارت را به طور یکنواخت در اتاق‌ها منتقل می‌کنند. این سیستم در مناطق سرد و کوهستانی ایران بسیار محبوب است. برای راه اندازی تاسیسات گرمایشی اکثر برج ها در ایران از سیستم گرمایش از کف استفاده میشود.

سیستم گرمایش از هوا (Heat Pump System): این سیستم از گرمای موجود در هوا، آب یا زمین برای تولید حرارت استفاده می‌کند. این سیستم معمولاً در مناطقی با اقلیم معتدل و گرمتر مانند جنوب ایران مورد استفاده قرار می‌گیرد.

سیستم گرمایش خورشیدی:  در ایران آنچنان این سیستم پیاده سازی نشده اما با توجه به لوکیشن ایران و با توجه به میزان نور خورشید در این کشور ، سیستم‌های گرمایش خورشیدی نیز می‌توانند گزینه‌ی خیلی خوبی باشند. در این سیستم، پنل‌های خورشیدی انرژی خورشیدی را جمع‌آوری کرده و آن را به سیستم گرمایشی منتقل می‌کنند.

در نهایت، برای انتخاب بهترین سیستم گرمایشی برای منطقه خاص خود، بهتر است با یک کارشناس محلی یا مهندس حرفه‌ای مشورت کنید. آنها با شرایط محلی و نیازهای شما آشنا هستند و می‌توانند بهترین راهکار را برای شما پیشنهاد دهند. لازم به ذکر است که مطالعه مبحث سوم مقررات ملی ساختمان برای تاسیسات گرمایشی ضروری است.

راه اندازی تاسیسات گرمایشی چگونه است؟

راه‌اندازی تاسیسات گرمایشی فقط از کار متخصصین بر می آید. برای راه ابا توجه به نوع سیستم گرمایشی استفاده شده متفاوت خواهد بود. البته قبل از راه اندازی، باید اقدام به طراحی تاسیسات گرمایشی نمود که این کار با استفاده از نرم افزارهای طراحی و محاسباتی انجام میشود. مثلا یک سری نرم افزارها مانند کریر هپ، برای محاسبه بار حرارتی و برودتی و یک سری مانند نرم افزار اتوکد برای طراحی و ترسیم اجزای سیستم گرمایشی کاربرد دارد. در ادامه، مراحل عمومی برای راه‌اندازی سیستم گرمایشی را برای شما توضیح می‌دهم:

نصب تجهیزات: ابتدا، تجهیزات مورد نیاز برای سیستم گرمایشی (مانند دیگ، رادیاتورها، لوله‌ها، پمپ‌ها و کنترل‌ها) نصب می‌شوند. این مرحله شامل نصب و راه‌اندازی دیگ‌ها، اتصال لوله‌ها و رادیاتورها به سیستم و نصب سیستم کنترل و تنظیم دما می‌شود.  ما مطالب آموزشی در مورد لوله کشی آبگرمکن، لوله کشی پکیج  و لوله کشی شوفاژ نیز تولید کرده ایم.

اتصال به منابع انرژی: درصورت استفاده از سوخت فسیلی مانند گاز طبیعی یا گازوییل، اتصال سیستم گرمایشی به منبع انرژی صورت می‌گیرد. این شامل نصب لوله‌ها و اتصال آنها به دیگ و یا سیستم تأمین سوخت است.

تست و آزمایش سیستم گرمایشی: پس از نصب تجهیزات و اتصال به منابع انرژی، سیستم گرمایشی باید آزمایش شود. در این مرحله، سیستم در حالت عملیاتی قرار می‌گیرد و از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل می‌شود. این شامل بررسی و تنظیم فشار، دما و عملکرد سیستم به طور کلی است.

بهره‌برداری و نگهداری از تاسیسات گرمایشی: پس از تست و آزمایش موفقیت‌آمیز، سیستم گرمایشی بهره‌برداری می‌شود. در این مرحله، نگهداری و راه‌اندازی روزمره سیستم، شامل تنظیمات دما، تعمیر و نگهداری دوره‌ای، شستشوی رادیاتورها و تعویض فیلترها مورد نیاز است.

مهم است که برای راه‌اندازی تاسیسات گرمایشی، با یک تکنسین مجرب و متخصص همکاری کنید تا بتوانید از عملکرد صحیح و بهینه سیستم خود اطمینان حاصل کنید. همچنین، رعایت دستورات و راهنمایی‌های تولیدکننده تجهیزات نصب شده نیز بسیار مهم است. تمامی موارد بالا برای راه اندازی تاسیسات گرمایشی و سرمایشی باید طبق مبحث 14 مقررات ملی ساختمان انجام شود.

مزایا استفاده از سیستم گرمایشی نوین 

تاسیسات گرمایشی ساختمان با راندمان بالا به تولید گرما پرداخته و عوامل اتلاف انرژی را حذف کرده است. این فایده مخصوصا در سیستم های گرمایشی نوین یافت میشود. قابلیت تنظیم دما و کنترل شرایط محیط در این سیستم ها فراهم است. به طوری که شما می توانید با قرار دادن دما در یک محدوده مشخص، داخل ساختمان را به نحوه دلخواه گرم کنید.
افزون بر موارد گفته شده تاسیسات گرمایشی محیط خانه را به صورت خودکار تعیین دما کرده و ایجاد رطوبت می کند. تهویه هوا با توان بیشتری انجام شده و می توان رطوبت محل را هم تنظیم نمود. در اجرای آن ها فضای داخلی ساختمان به صورت بهینه استفاده شده و محل کوچکی را اشغال می کند. در مقایسه با انواع سیستم های گرمایش قدیمی مانند شومینه و بخاری، خطرات احتمالی آن بسیار کمتر است.

کلام آخر در مورد تاسیسات گرمایشی

پیش از خرید و نصب هرگونه تاسیسات گرمایشی ساختمان باید فضا توسط یک مهندس قابل بررسی شده و بر اساس ظرفیت مکانی و نحوه اجرا آن برای تهیه سیستم های تهویه هوا وارد عمل شد. ایمن ترین و پربازده ترین سیستم برای گرمایش منازل پکیج، موتورخانه و گرمایش از کف است. امیدواریم مطالب فوق برای شما مفید واقع شده باشد.از اینکه تا پایان ما را همراهی کردید از شما سپاسگزاریم. در صورتی که قصد یادگیری نحوه طراحی تاسیسات گرمایشی هستید سودا میتواند به شما کمک کند. در این مطلب دوره ها، فایل ها و منابع زیادی برای یادگیری تاسیسات گرمایشی معرفی شد. اگر هر جایی سوال داشتید کامنت بگذارید یا تماس بگیرید.