به گزارش پایگاه خبری«عصر ساختمان»، برهمین اساس، تأسیسات ساختمان بایستی به خوبی طراحی شوند تا به درستی کار کنند . همچنین این سیستمها باید با سیستم ساختاری ساختمان هماهنگ باشند که این امر مستلزم دانش، تخصص مهندسان و معماران حرفه ای است .
چگونگی و کارایی سیستم گرمایش از کف
بنا به گفته کارشناسان حوزه تأسیسات، سیستم گرمایش از کف انقلابی در نحوه گرم کردن ساختمانها ایجاد کرد. در این سیستم، گردش آب گرم از درون شبکه ای از لوله های سوپرپایپ که در زیر کف نصب شده اند، حرارت را به آرامی توزیع می کنند. لوله ها تمام کف را پوشش می دهند و بدین ترتیب توزیع حرارت یکنواخت صورت می گیرد. حداکثر دمای کف در این سیستم 29 درجه سانتیگراد است. آب گرم ورودی با دمای حدود 40 درجه سانتیگراد از طریق موتورخانه، پکیج، یا کلکتورهای خورشیدی تأمین، و از طریق کلکتورهای ویژه توزیع می شود. سیستم گرمایش کفی برای کف های مختلف با پوشش های متفاوت از جمله سنگ، سرامیک، پارکت و موکت مناسب است. سیستم گرمایش از کف یک سیستم کف خواب است که معمولأ در هنگام احداث ساختمان، تصمیم برای اجرای آن گرفته می شود .البته این بدین معنا نیست که در سایر ساختمانها امکان پذیر نیست، امّا به دلیل ماهیّت سیستم باید پیش بینی های لازم برای آن صورت گیرد و کفها متناسب با سیستم گرمایش کف ساخته شود .در غیر اینصورت برای اجرای این سیستم باید هزینه بیشتری انجام شود. با توجه به هزینه های اجرای سیستم گرمایش از کف نسبت به سیستم رادیاتور شوفاژ و برابری نسبی هر دو سیستم از لحاظ هزینه می توان گفت سیر صعودی نصب سیستم های گرمایش کفی در ایران رو به افزایش است . درجه حرارت بویلر و یا پکیج در سیستم گرمایش کف بین 20 تا 30 درجه از سیستم رادیاتورشوفاژ پایین تر است و به همین دلیل موجب کاهش هزینه های مصرف انرژی و افزایش عمر بویلر و یا پکیج می شود و به دلیل ماهیّت سیستم، تعمیر و نگهداری آن نیز به شدت کم هزینه است.حتی در واحدهای آپارتمانی می توان از سیستم گرمایش کف مرکزی استفاده نمود ؛هرچند این سیستم هزینههای کمتری در بردارد، امّا به دلیل قیمت ملک و اجبار به ایجاد فضایی برای موتورخانه، چندان مورد استقبال سازندگان مسکن نیست . سیستم حرارتی گرمایش از کف که انتقال حرارت به صورت تشعشعی (تابشی) سهم زیادی در فرآیند گرمایشی آن دارد، درمقایسه با سایر سیستمهای حرارتی نه تنها در صرفهجویی و بهینهسازی مصرف انرژی بلکه در مقوله رفاه و آسایش ساکنان ساختمانها دارای نقاط قوت بسیاری میباشد. در سالهای اخیر، سیستم گرمایشی از کف در کشورهای اروپائی و آمریکا بسیار متداول شده و دلیل این گسترش روزافزون بهینه بودن مصرف انرژی، توزیع یکسان گرما در تمامی سطح، فضا و دوری از مشکلات موجود در سایر روشها، به عنوان مثال سیاه شدن دیوارها، گرفتگی و پوسیدگی لولهها و… است. استفاده از روش گرمایش از کف جهت گرمایش محل سکونت از دیرباز به طرق مختلف انجام میگرفته است. بطوریکه رومیها زیر کف را کانال کشی کرده و هوای گرم را از آن عبور میدادند و کرهایها دود حاصل از سوخت را قبل از اینکه از دودکش عبور کند از زیر کف انتقال میدادند. در کشورمان نیز درمناطق کوهستانی و سردسیر از جمله آذربایجان این روش مورد استفاده قرار میگرفته، که بیشترین مورد استفاده آن درحمامها بوده است.
روش های استفاده شده در سیستم گرمایش از کف و مزایای آن
به طور کلی سه نوع روش گرمایش از کف موجود است:
گرمایش با هوای گرم
گرمایش با جریان الکتریسیته
گرمایش با آب گرم
به دلیل اینکه هوا نمیتواند گرمای زیادی را در خود نگاه دارد، روش هوای گرم در موارد مسکونی چندان به صرفه نیست و روش الکتریکی نیز فقط زمانی مقرون به صرفه است که قیمت انرژی الکتریکی کم باشد. درمقایسه با دو روش ذکر شده، سیستم گرمایش با آب گرم (هیدرولیک) مقرون به صرفهتر و خوشایندتر است. به همین دلیل سالهای متوالی در سراسر دنیا مورد استفاده قرار گرفته است. روش گرمایش از کف به عنوان راحتترین، سالمترین و طبیعیترین روش برای گرمایش شناخته شده است. در این سیستم گرمایشی معمولاً دمای آب گرم موجود در لولههای کفخواب بین 30 تا60 درجه سانتی گراد است که در مقایسه با سایر روشهای موجود، که دمای آب بین 54 تا 71 درجه است، 20 تا40 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی میشود. در ساختمان هایی که دارای سقف بلند میباشند استفاده از سیستم گرمایش از کف باعث کاهش مصرف انرژی و صرفهجویی در مصرف سوخت میشود، به همین دلیل در سایر روشها (مانند رادیاتور و بخاری) هوای گرم در اثر کاهش چگالی سبک شده و به سمت سقف میرود و اولین جایی را که گرم میکند سقف است. به علت بالا بودن دمای هوا در کنار سقف، میزان انتقال حرارت آن به بالا از هرجای دیگر بیشتر است و این عامل باعث اتلاف مقدار زیادی انرژی میشود. در روش گرمایش از کف ابتدا قسمت پایین که مورد نیاز ساکنین است گرم میشود و هوا با دمای کمتری به سقف میرسد، که این یکی از مزایای اصلی این سیستم است.
یکی دیگر از مزایای استفاده از روش گرمایش از کف که امروزه بسیار مورد توجه واقع میشود، آسایش و راحتی افراد است، به طوریکه آسایش و راحتی فرد در محل سکونتش بدون اینکه از هر بابت دارای محدودیت باشد فراهم میشود. در نظر بگیرید که بدن شما در یک اتاق بگونهای گرم شود که شما در هنگام استراحت هیچگونه هوای گرمی را استنشاق نکنید و تنفس شما بسیار راحت صورت گیرد، این بهترین روش گرم کردن در یک آپارتمان و یا یک منطقه صنعتی است. سیستم گرمایش از کف برخلاف رادیاتور که هوای محل سکونت را به دلیل گرمای بیش از حد خشک میکند، رطوبت را در حد متعادل نگه میدارد. همانطور که میدانید بیشتر افراد از کثیف شدن دیوارها و محیط زندگی در اثر استفاده از منابع گرمایی همچون بخاری و رادیاتور احساس نارضایتی میکنند. از آنجا که در سیستم گرمایش از کف جریان هوا به آرامی از پایین به بالا در حرکت است، دیوارها پاکیزه میمانند. همین امر در مورد افرادی که دارای آلرژی (حساسیت) هستند بسیار مورد اهمیت است، زیرا که محیط زندگی عاری از هرگونه محرک خواهد شد. استفاده از این سیستم در مکانهایی همچون آشپزخانه و حمام که کف آنها معمولاً خیس و مرطوب است مناسب بوده و باعث خشک شدن کف میشود. مسئله مهم دیگر اینکه در این روش رطوبت زمین که در بعضی از منازل منجر به بروز بیماریهای مفصلی میشود از بین رفته و باعث کاهش درد بیماران مبتلا به ناراحتیهایی از قبیل رماتیسم خواهد شد. همچنین از رطوبت دیوارها و کپک زدن آن که شکل ناخوشایندی دارد جلوگیری میشود و دیگر اینکه در این سیستم جایی برای رشد و تکثیر حشرات موزی وجود ندارد.
یکی دیگر از فواید سیستم گرمایش از کف این است که دیگر فضای منزل یا محل کار توسط دستگاههای رادیاتور و بخاری اشغال نمیشود و به همین منظور آزادی بیشتری در تغییر دکوراسیون محل زندگی خواهید داشت. ذوب برف، یکی دیگر از کاربردهای سیستم گرمایش از کف است، بطوریکه از این روش برای ذوب یخ یا برف موجود در پیادهروها، لنگرگاههای بارگیری، جادهها، ورودی ساختمانها و بیمارستانها، باند فرود هواپیما و زمینهای ورزشی از جمله زمین فوتبال و غیره که دسترسی آسان و سریع به محل الزامی است میتوان استفاده کرد.
فواید استفاده از این سیستم را می توان در این ده نکته خلاصه کرد؛
1- آسایش و آرامش در بالاترین حد ممکن
2- ثابت بودن حرارت
3- سبکی وزن ساختمان، افزایش ارتفاع اتاقها
4- صرفهجویی در مصرف سوخت
5- آزادی عمل در دکوراسیون داخل منزل
6- هوای پاکیزهتر و خشک نشدن هوا
7- تمیزی دیوارها و اثاثیه منزل
8- افزایش ارزش منزل
9- استفاده از منابع حرارتی مختلف
10- خشکتر باقی ماندن زمینهای مرطوب و یا خیس
راههای کنترل دما در این سیستم و معایب آن
در ساختمانی که از گرمایش کفی استفاده میکند نیاز به دو مدار با درجه حرارت متفاوت ضروری است که به روشهای ذیل ممکن است:
استفاده از پکیج
استفاده از موتورخانه با 2 دیگ کوچک
استفاده از موتورخانه با یک دیگ و مبدل حرارتی
استفاده از موتورخانه با یک دیگ و الکترو والو با مدار بای پاس
خساراتی که استفاده از سامانه گرمایش از کف دارد، گاه جبران ناپذیر است. این زیان که ناشی از شناخت نادرست از آن محصول می باشد، تنها با ایجاد آگاهی مصرفکننده به حداقل میرسد. این آگاهی را میتوان با توضیح تاریخچه کاربرد این نوع سامانه گرمایشی و بیان حقایقی تلخ به وجود آورد. سابقه کاربرد این سامانه در نقاط سراسر اروپا وآمریکا به سالها قبل بر می گردد که از آن در ورودی ساختمانها برای جلوگیری از یخزدگی پله ها استفاده می شده است. اگر چه کمی بعد به داخل ساختمان ها راه یافت، اما باز هم به عنوان یک سامانه گرمایشی در فناوری، مورد استفاده  قرار نگرفت و تنها در استخرهای سرپوشیده کاربرد داشت. شاید در همین زمان و یا کمی پس از آن و پیش از آغاز بازی های آسیایی تهران قبل از انقلاب بود که این سامانه برای نخستین بار در استخر سرپوشیده مجموعه ورزشی آزادی به بهره برداری رسید . به این ترتیب این سامانه در ایران نیز استفاده شد. بررسی های مؤسسه های تحقیقاتی نشان داد که استفاده از این سامانه در ایجاد بیماری واریس پا تأثیر گذاشته و دخالت مستقیم دارد.  بنابراین به حکم این مؤسسهها استفاده از آن در منازل کشورهای اروپایی و آمریکایی ممنوع شده و خیلی زود از چرخه تولید انبوه خارج شد . اما سوداگران و تولید کنندگان که پیش از اعلام این آرا در سطح انبوه قطعات آن را تولید کرده بودند، به خاطر پیشگیری از ضررهای هنگفت مالی و با اطلاع از مضراتش آن را با قیمت بسیار پایین به واردکنندگان ایرانی فروختند و بار دیگر ایران بازاری شد برای تولیداتی که اروپا از چرخه خود خارج کرده بود . لازم به یادآوری است که این سامانه تا کنون موفق به دریافت نشان استاندارد در داخل کشور نشده است. همانطور که گفته شد این سامانه بیماریزاست و استفاده از آن در ایجاد بسیاری از بیماری ها مؤثر است . از طرفی نحوه نصب و اجرای آن در کشور به درستی شناخته نشده و کمبود نیروی متخصص به مشکلات کاربرد این سامانه افزوده است و نقایص آن را بیشتر هویدا می سازد. اولین شایعه و شاید بزرگترین ابهامی که درباره این سیستمها مطرح شد، این بود که این سیستمها توسط مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن (که معتبر ترین مرجع برای استاندارد سیستمهای تهویه مطبوع است) رد شده است، اما این مرکز سریعأ به این مسئله واکنش نشان داده و اقدام به رد این ابهام کرد و حتی به چاپ کتاب (سیستم گرمایش کفی) و مقاله در این زمینه پرداخت. متاسفانه این شایعه توسط عدهای افراد سودجو که اقدام به واردات رادیاتور از کشور چین کرده بودند منتشر شد که کاملا بی پایه و اساس است. مسئله دیگری که راجع به این سیستمها مطرح میشود، غیر بهداشتی بودن این سیستمها به علت به حرکت در آوردن گرد و غبار موجود در محیط است. در این خصوص باید گفت که گرد و غبار موجود در هوا در محیطهایی که سیستم گرمایشی آنها مبتنی بر انتقال گرما به صورت جابجایی است (فن کویل، بخاری، رادیاتور و...) به حرکت درمیآیند نه در سیستم گرمایش از کف که آب با دمای 40 تا 60 درجه وارد سیستم میشود و گرما به صورت تابشی از کف محیط به اطراف منتقل میشود.  مسئله بعدی همخوانی نداشتن این سیستمها با فرهنگ ایرانی به دلیل استفاده از  فرش و قالی  است؛ در پاسخ باید گفت اولا در اجرای این سیستمها به طور معمول از عایقی به ضخامت 3 سانتی متر استفاده میشود تا اتلاف حرارت به سمت پایین به صفر برسد، دوما بالغ بر 60 درصد فرآیند انتقال گرما در این سیستمها به صورت تابشی است که به استناد تحقیقات مرکز بین المللی سیستمهای گرمایش و سرمایش تابشی، سیستمهای گرمایش از کف حتی با وجود عایقی با ضخامت 2 سانتی متر باز هم کار آمد و دارای بازدهی قابل قبول هستند.
مسئله تعجب برانگیز دیگری که مطرح میشود این است که این سیستمها باعث تغییر رنگ یا رفتن رنگ فرشها میشوند؛ اما نکته قابل توجه این است که در این سیستمها آب با دمای 50 تا 60 درجه جریان مییابد که پس از عبور از عایق تعبیه شده دمای سطح را به حدود 29 درجه  سانتیگراد میرساند، که کمتر از دمای بدن (37 درجه سانتی گراد) است. گفته میشود این سیستمها فقط در محیطی با کف پوش سنگ جواب میدهد و در محیطهای که کف پوش آنها پارکت و یا غیره است دارای بازده مورد نظر نیست؛ اما به طور قطع میتوان گفت این فرضیهها مردود است .
مقایسه گرمایش از کف با سیستم های گرمایشی
مقایسه هوای دو اتاق که یکی به وسیله گرمایش از کف و دیگری به وسیله سیستمهایی با گرمایش همرفتی گرم شده است به این شرح است؛ در سیستم گرمایش از کف:
1- گرد و غبار در محیط پیرامون شناور و معلق نیست
2- کرم بید به سمت فرش حرکت کرده و به راحتی توسط جارو برقی قابل پاکسازی و جمع آوری است
3- پس از دو ساعت میزان رطوبت پوست تغییر نکرد، پس در واقع این سیستمها برای شادابی پوست مفید هستند
و اما نتیجه اینکه سیستمهای گرمایش از کف یکی از بهترین سیستمها برای اجرا است؛ اما  این نکته حائز اهمیت است که تمامی این مزیتها تنها زمانی قابل استفاده و دسترسی است که این سیستمها به بهترین نحو ممکن و اصولیترین روش  اجرا و نصب شوند؛ چه بسا اگر این سیستمها به صورت درست و مهندسی اجرایی نشوند نه تنها آسایش حرارتی افراد را تأمین نخواهند کرد ؛ بلکه از محدوده آسایش خارج شده و موجبات آسیب برای ساکنین را فراهم میکنند.