سیستم های سرمایش و گرمایش ساختمان

سیستم های سرمایش و گرمایش ساختمان

گرمایش و سرمایش ساختمان یکی از مهم ترین عوامل آسایش و رفاه ساکنان آن است.

تجاری و عمومی است. این نیاز با توجه به شرایط آب و هوایی، کاربرد فضا، تعداد افراد حضوری، نوع فعالیت و … متفاوت است. بنابراین، لازم است که برای هر فضا، بهترین روش گرمایش و سرمایش را انتخاب کنید تا علاوه بر رسیدن به دمای مناسب، هزینه‌های انرژی را نیز کاهش دهید.

برای گرمایش و سرمایش ساختمان، از تجهیزات و سیستم‌های مختلفی استفاده می‌شود که هر کدام دارای ویژگی‌ها، قابلیت‌ها، مزایا و معایب خود هستند. گروه مهندسان شهر، به معرفی اصلی‌ترین انواع سیستم‌های گرمایش و سرمایش ساختمان خواهد پرداخت.

انواع سیستم‌های گرمایش و سرمایش ساختمان:

سیستم‌های گرمایش و سرمایش ساختمان را می‌توان بر اساس نوع کاربرد، نحوه توزیع دما، فصول عامل، نوع تجهیزات و … به دسته‌بندی‌های مختلف تقسیم کرد. در اینجا به برخی از این دسته‌بندی‌ها اشاره و توضیحاتی را خواهیم داد.

بر اساس نوع کاربرد:

سیستم‌های گرمایش و سرمایش بر اساس نوع کاربرد به دو دسته صنعتی و غیرصنعتی تقسیم می‌شوند:


سیستم‌های صنعتی: سیستم های گرمایش و سرمایش صنعتی، سیستم هایی هستند که برای تنظیم دما، رطوبت، جریان و کیفیت هوای محیط های صنعتی مانند کارخانه ها، انبارها، سوله ها و غیره استفاده می شوند. این سیستم ها باید با توجه به نوع فعالیت، محصول، تجهیزات و نیروی انسانی محیط صنعتی طراحی و انتخاب شوند.

سیستم‌های غیرصنعتی: این سیستم‌ها بهترین گزینه انتخاب برای اماکن مسکونی، اداری، تجاری و عمومی بوده و ابعاد کوچکتری نسبت به نمونه‌های صنعتی دارند. این سیستم‌ها معمولاً از تجهیزات تک واحدی یا محلی استفاده می‌کنند که در داخل فضای خانه نصب شده و هوای گرم یا خنک را به طور مستقیم تولید و توزیع می‌کنند.

بر اساس نحوه توزیع دما:

سیستم‌های گرمایش و سرمایش بر اساس نحوه توزیع دما به دو دسته سیستم‌های تک واحدی و سیستم‌های تهویه مطبوع مرکزی تقسیم می‌شوند:

سیستم‌های مرکزی: این سیستم‌ها دارای تجهیزاتی خارج از فضای خانه بوده و محیط را به طور غیر مستقیم گرم یا خنک می‌کنند. به این معنی که سیستم‌های انتقال دمای مرکزی در مکانی خارج از خانه نظیر موتورخانه یا پشت بام قرار گرفته و توسط تجهیزات جانبی که در خانه تعبیه شده‌اند ایفای نقش می‌کنند. این سیستم‌ها نظیر سیستم‌های هیدرونیک، هواساز، فن کوئل، چلیر و … هستند.

سیستم‌های تک واحدی: این سیستم‌ها تمام ویژگی‌های نمونه‌های مرکزی را داشته و تنها یک سری مزایا و تجهیزات جانبی به آنها اضافه شده است. مانند سیستم تهویه مطبوع الکتریکی VRF و سیستم مطبوع مرکزی گازسوز GHP. این سیستم‌ها در داخل فضای خانه نصب شده و هوای گرم یا خنک را به طور مستقیم تولید و توزیع می‌کنند.

بر اساس فصول عامل

سیستم‌های گرمایش و سرمایش بر اساس فصول عامل به سه دسته تابستانی، زمستانی و تلفیقی از این دو تقسیم می‌شوند:

سیستم‌های تابستانی: این سیستم‌ها فقط در فصل گرما کاربرد دارند و هدف آنها خنک کردن محیط است. این سیستم‌ها نظیر انواع کولر آبی، کولر گازی، چلیر، فن کوئل و … هستند.

سیستم‌های زمستانی: این سیستم‌ها فقط در فصل سرد کاربرد دارند و هدف آنها گرم کردن محیط است. این سیستم‌ها نظیر انواع بخاری گازی، بخاری برقی، رادیاتور، سامانه گرمایش از کف و … هستند.

سیستم‌های تلفیقی یا چهار فصل: این سیستم‌ها به صورت ترکیبی در تمام فصول سال قابل بهره‌برداری هستند. این سیستم‌ها هم می‌توانند محیط را گرم کنند و هم خنک کنند. این سیستم‌ها نظیر انواع پکیج، پمپ حرارتی، کولر گازی اسپلیت و … هستند.

مزایا و معایب انواع سیستم‌های گرمایش و سرمایش ساختمان:

هر نوع از سیستم‌های گرمایش و سرمایش ساختمان دارای مزایا و معایب خود است که باید در انتخاب آنها مد نظر قرار داده شود. در اینجا به برخی از این مزایا و معایب خلاصه‌ای خواهیم داد.

افزایش آسایش و رفاه: سیستم‌های گرمایش و سرمایش با تامین دمای مناسب در فضا، باعث افزایش آسایش و رفاه ساکنان یا کاربران آن می‌شوند. این عامل می‌تواند بر بهبود کارآیی، خلاقیت، خواب، روحیه و … تأثیر مثبت داشته باشد.

کنترل کیفیت هوا: سیستم‌های گرمایش و سرمایش با تجهیزات مناسب، می‌توانند کیفیت هوای داخل فضا را کنترل کنند. این عامل شامل تنظیم رطوبت، فشار، جریان، غلظت گازها، ذرات معلق و … است. کنترل کیفیت هوا باعث جلوگیری از بروز بس

انواع سیستم های گرمایش و سرمایش و مزایا و معایب آنها:

بخاری: این سیستم از انرژی گازی، نفتی یا برقی برای تولید گرما استفاده می‌کند. مزایای آن عبارتند از: نصب آسان، بهره‌وری بالا، قیمت مناسب و هزینه پائین نگهداری و تعمیر. معایب آن شامل: اشغال فضای زیاد، خطر گازگرفتگی، سیاه شدن دیوار و وسایل و یکنواخت نبودن گرما در همه محیط است.


شومینه: این سیستم از سوختن هیزم یا گاز برای تولید گرما و جو خاص در محیط استفاده می‌کند.
مزایای آن عبارتند از: جذابیت زیبایی، گرمایش مناسب، کاهش هزینه انرژی و افزایش ارزش خانه.
معایب آن شامل: نصب پیچیده، خطر آتش‌سوزی، آلودگی هوا و نگهداری دوره‌ای است.

موتورخانه: این سیستم از تولید آب گرم در قسمت بیرون از فضای تهویه‌شونده و انتقال آن به رادیاتورهای داخل واحدها برای گرم کردن محیط استفاده می‌کند.
مزایای آن عبارتند از: اشغال فضای کم، ایمنی بالا، گرمایش مناسب و یکنواخت در تمام ساختمان، بهره‌وری مناسب و عمر مفید بالا .
معایب آن شامل: قابل نصب نبودن در خانه‌های کوچک، قطع شدن گرما در صورت خاموش شدن دستگاه، پر هزینه بودن نصب و تعمیر و آلودگی صوتی و هوا است.

پکیج: این سیستم نقش یک موتورخانه کوچک را در داخل هر واحد بازی می‌کند. پکیج‌ها معمولا به صورت دیواری نصب می‌شوند.
 مزایای آن عبارتند از: ایمنی بالا به دلیل استفاده از سنسورهای هشداردهنده، تنظیم دما در هر واحد به صورت مستقل، بهره‌وری بالا و عدم هدر رفت آب .
معایب آن شامل: قابل نصب نبودن در خانه‌های قدیمی با لوله‌کشی فلزات سنگین، پر هزینه بودن خرید و نصب، آلودگی صوتی و هوا و ضعف در تأسيسات لوله كشي خانه يكي از علل عيب يابي پكيج ديواري با عيب كاركردي پكيج است.

کولر گازی: این سیستم از تولید هوای سرد با استفاده از گاز فروئون برای سرمایش محیط استفاده می‌کند. کولر گازی دارای دو قسمت داخل خانه (اسپليت) و بيرون خانه (كامپروسور) است.
 مزایای آن عبارتند از : بی صدا بودن، قابلیت گرمایش، تصویه هوا، تنظیم درجه حرارت، عدم مصرف آب، توان بالا
معایت کولز گازی: قیمت بالا، مصرف بالای برق، نصب پیچیده، خشک شدن هوا، عدم تطابق با شرایط آلودگی هوا
 

کولز آبی: کولر آبی یک دستگاه سرمایشی است که با تبخیر آب، هوای خنک و مرطوبی تولید می‌کند. کولر آبی برای مناطق گرم و خشک مناسب است
.
مزایای کولر آبی: کم هزینه بودن، مصرف کم انرژی الکتریکی، فزایش رطوبت هوا و جلوگیری از خشک شدن پوست، قابل حمل بودن و نیاز به تعمیر کمتر
معایب کولر آبی: مصرف زیاد آب، افزایش رطوبت هوا به حد نا مطلوب در مناطق مرطوب، پخش نا مناسب هوا در فضا، ایجاد سر و صدا