گرمایش از کف

سیستم گرمایش از کف چیست و چگونه کار می‌کند؟

(سیستم گرمایش از کف در خانه، معایب گرمایش از کف، مزایای گرمایش از کف، گرمایش از کف در ساختمان، گرمایش از کف در کرج، گرمایش از کف در شمال، اجرای سیستم گرمایش از کف، اجرای گرمایش از کف در کرج، اجرای گرمایش از کف در تهران، اجرای گرمایش از کف ساختمان)

تاسیسات ساختمان‌

در عصر جدید، صنعت ساختمان‌سازی به‌سمت فناوری‌های هوشمند، صرفه‌جو و سازگار با محیط زیست حرکت کرده است. یکی از نوین‌ترین روش‌های تأمین آسایش حرارتی در ساختمان‌ها، سیستم گرمایش از کف محسوب می‌شود. این سیستم، به جای استفاده از رادیاتور یا بخاری برای گرم کردن هوا، از سطح کف به‌عنوان منبع انتقال حرارت استفاده می‌کند.

انتقال گرما از کف، محیطی یکنواخت و دلپذیر می‌سازد. در حالی که در سیستم‌های قدیمی گرما در نزدیکی سقف جمع می‌شود، در این روش دما از پایین‌ترین نقطه یعنی کف شروع و به‌صورت یکنواخت در کل فضا پخش می‌گردد. در ادامه، صفر تا صد راه‌اندازی، مزایا، اجزا، انواع و شیوه‌ی اجرای گرمایش از کف در ساختمان را به‌طور دقیق بررسی می‌کنیم.

منظور از گرمایش از کف چیست؟

گرمایش از کف یک فناوری انتقال حرارت است که از سطح کف برای گرم‌کردن فضا استفاده می‌کند. در این سیستم، شبکه‌ای از لوله‌های مخصوص یا المنت‌های الکتریکی در زیر پوشش کف نصب می‌شوند. آب گرم یا برق، حرارت را از طریق این لایه‌ها به کف منتقل کرده و از آن‌جا گرما به سمت بالا در فضا انتشار می‌یابد.

در سیستم‌های آبی، آب گرم که توسط پکیج، بویلر مرکزی یا موتورخانه تولید می‌شود، با دمای کنترل‌شده از طریق لوله‌های چند‌لایه گردش پیدا می‌کند. در مدل الکتریکی، جریان برق در سیم‌های گرمایشی باعث ایجاد حرارت می‌شود.

گرمایش از کف در مقایسه با رادیاتور یا شوفاژ، موجب گرم‌شدن یکنواخت‌تر فضا، مصرف کمتر انرژی و زیبایی ظاهری بیشتر می‌گردد. به همین دلیل اجرای گرمایش از کف در تهران، کرج و شمال کشور به‌سرعت گسترش یافته است.

گرمایش از کف چه مزایا و معایبی دارد؟

هیچ سیستم گرمایشی خالی از مزیت و محدودیت نیست، اما گرمایش از کف به‌عنوان یکی از کارآمدترین فناوری‌های تأسیساتی شناخته می‌شود که مزایا و معایب آن به شرح زیر است:

مزایا

پخش یکنواخت گرما: دما در کل فضا ثابت است و هوای گرم به شکل ملایم از کف به بالا حرکت می‌کند.

صرفه‌جویی در مصرف انرژی: انتقال حرارت به روش تابشی نیاز به دمای بالای آب مانند رادیاتور ندارد، بنابراین مصرف گاز یا برق کاهش پیدا می‌کند.

افزایش زیبایی داخلی: حذف رادیاتور و بخاری باعث خوش‌فرم شدن طراحی دکوراسیون می‌شود.

کاهش گردش گردوغبار: در نبود جریان هوای تند، جابه‌جایی ذرات گردوغبار کمتر است؛ این ویژگی برای بیماران تنفسی مفید می‌باشد.

افزایش طول عمر تاسیسات: چون در مدار بسته کار می‌کند، میزان خوردگی و فرسودگی کمتر است.

سکوت کامل: هیچ صدایی از حرکت آب یا جریان هوا شنیده نمی‌شود.

معایب

هزینه‌ی اولیه‌ی بالا: نصب و مصالح مورد نیاز بیشتر از سیستم سنتی هزینه‌بر است.

زمان گرم‌شدن اولیه: به دلیل گرمایش تدریجی کف، گرم شدن فضا چند دقیقه تا چند ساعت زمان می‌برد.

دشواری تعمیر: در صورت بروز نشتی در سیستم آبی، باید کف باز شود.

محدودیت در انتخاب پوشش کف: مصالح کف (سرامیک، سنگ، پارکت) باید خاصیت هدایت حرارتی خوبی داشته باشند.

با وجود این معایب، مزایا و بهره‌وری بالای انرژی سبب شده که گرمایش از کف ساختمان به انتخاب اول معماران و مهندسان تأسیسات مدرن تبدیل شود.

معرفی تجهیزات لازم جهت راه‌اندازی سیستم گرمایش از کف

برای اجرای اصولی سیستم گرمایش از کف، اجزای متعددی باید هماهنگ عمل کنند. این تجهیزات به دو بخش اصلی و جانبی تقسیم می‌شوند و شامل موارد زیر هستند:

تجهیزات اصلی

کلکتورها

‌کلکتور یا جمع‌کننده‌ی آب، قطعه‌ای فلزی است که آب گرم خروجی از پکیج را به چند انشعاب تقسیم و دوباره آب سرد برگشتی را جمع‌آوری می‌کند. کلکتورها باید دارای شیر تنظیم فشار، شیر تخلیه و شیر هواگیری باشند تا دمای هر مدار به‌صورت مستقل کنترل شود.

لوله‌های گرمایشی

لوله‌ها مسیر اصلی انتقال حرارت هستند و معمولاً از جنس پلی‌اتیلن پنج‌لایه (PEX-AL-PEX) ساخته می‌شوند. این لوله‌ها مقاومت بالایی در برابر فشار و دمای بالا دارند، ضد رسوب و انعطاف‌پذیرند. قطر معمولی لوله‌ها بین ۱۶ تا ۲۰ میلی‌متر است.

شیرهای هواگیری

وجود حباب‌های هوا در لوله‌ها مانع انتقال حرارت می‌باشد؛ به همین دلیل در ورودی و خروجی کلکتور، شیرهای هواگیری قرار می‌گیرد.

شیرهای کنترل

‌شیرهای کنترل و شیر موتوری وظیفه‌ی تنظیم جریان آب در هر مدار را دارند. تنظیم دما از طریق ترموستات اتاقی به آنها منتقل می‌شود تا گردش آب فقط هنگام نیاز انجام گیرد.

تجهیزات جانبی

پمپ سیرکولاتور

پمپ گردش آب (سیرکولاتور) تضمین می‌کند که آب گرم در تمامی مدارها با فشار یکنواخت جریان داشته باشد. بدون پمپ، آب در مدارهای طولانی به کندی حرکت می‌کند.

عایق کف

قبل از نصب لوله‌ها، باید کف با عایق حرارتی پوشانده شود تا حرارت به سمت پایین ساختمان نفوذ نکند. معمول‌ترین عایق‌ها فوم پلی‌استایرن یا پشم سنگ هستند.

تجهیزات کنترل دما

ترموستات محیطی، کنترلر مرکزی و سنسورهای حرارتی نقش مهمی در کنترل خودکار دمای هر فضا دارند. در سیستم‌های مدرن، کنترل دما به‌صورت هوشمند انجام می‌شود تا مصرف انرژی بهینه گردد.

کاربردهای سیستم گرمایش از کف کدام‌اند؟

سیستم‌های گرمایش از کف در ساختمان‌ها و مکان‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی از مهم‌ترین کاربرد‌های این سیستم‌ها به شرح زیر هستند:

ساختمان‌های مسکونی

در منازل، گرمایش از کف بهترین انتخاب است چون گرما به‌صورت طبیعی و راحت در فضا پخش می‌شود. در گرمایش از کف در خانه، رطوبت متعادل و احساس حرارتی دلپذیرتری نسبت به رادیاتور ایجاد می‌شود.

ساختما‌ن‌های با محدودیت فضا

در آپارتمان‌های کوچک که جای نصب رادیاتور وجود ندارد، گرمایش از کف بهترین راهکار است.

ساختمان‌های ورزشی

در سالن‌های ورزشی، پخش گرمای متناسب و حذف تجهیزات گرمایی موجب آزادی حرکت ورزشکاران می‌شود.

ساختمان‌های آموزشی

در مدارس و دانشگاه‌ها، دمای یکنواخت سبب کاهش بیماری‌های فصلی و افزایش تمرکز دانش‌آموزان می‌شود.

‌ساختمان‌های تجاری

در فروشگاه‌ها، رستوران‌ها و ادارات، نبود وسایل گرمایی حجیم باعث افزایش فضای مفید و جذب مشتری بیشتر می‌شود.

سا‌ختمان‌های بهداشت و درمان

در بیمارستان‌ها، هوای بدون گردوغبار و دمای یکنواخت حیاتی است. سیستم کف برتری آشکار بر دیگر شیوه‌های گرمایشی دارد.

ساختمان‌های بزرگ و پیچیده

در ساختمان‌هایی با ده‌ها اتاق و سالن، کنترل مستقل دما برای هر فضا بسیار ارزشمند است؛ اجرای گرمایش از کف ساختمان‌های بزرگ امکان کنترل مجزا و کاهش هزینه انرژی را فراهم می‌کند.

معرفی انواع سیستم گرمایش از کف

گرمایش از کف در ساختمان های مسکونی و تجاری (و سایر مکان‌ها) به دو مدل الکتریکی و آبی تقسیم می‌شود.

گرمایش از کف الکتریکی

در این نوع، المنت‌های حرارتی الکتریکی یا کابل‌های مقاومتی در کف نصب می‌شوند. با عبور جریان برق، مقاومت داخلی المنت‌ها داغ شده و حرارت به کف منتقل می‌شود.

مزایا

  • کنترل سریع دما، نصب آسان و قابل تنظیم برای هر اتاق.
  • مناسب برای فضاهای کوچک مثل حمام یا سرویس بهداشتی.

معایب

  • مصرف برق نسبتاً زیاد.
  • هزینه‌ی بالای برق در فضاهای بزرگ.

گرمایش از کف آبی

در این سیستم، آب گرم از طریق پکیج یا موتورخانه تولید می‌شود و درون لوله‌های نصب‌شده زیر کف جریان می‌یابد.

مزایا

  • مصرف انرژی کمتر، عمر طولانی‌تر و مناسب برای فضاهای بزرگ.
  • سازگار با سیستم خورشیدی یا بویلر مرکزی.

معایب

  • نیاز به نصب کلکتور، پمپ و کنترل دما.
  • در صورت نشتی، تعمیر دشوارتر است.

در حال حاضر در اغلب پروژه‌های اجرای گرمایش از کف در تهران و کرج، از سیستم آبی به‌دلیل بازده بالا و مصرف بهینه‌تر استفاده می‌شود.

سیستم گرمایش از کف به چه روش‌هایی ارائه می‌شود؟

الگوی نصب لوله‌های گرمایش بسته به نوع فضا و تعداد دیوارهای سرد متفاوت است. هر نقشه با هدف انتقال حرارت یکنواخت طراحی می‌شود.

روش مارپیچ

در این روش، لوله‌ها به‌شکل دایره‌ای یا حلزونی از بیرون به داخل یا بالعکس نصب می‌شوند. معمولاً برای راهروها یا فضاهای باریک استفاده می‌شود تا پوشش حرارتی یک‌دست ایجاد شود. جریان رفت و برگشت نزدیک به هم قرار می‌گیرد و از هدررفت گرما جلوگیری می‌کند.

نقشه دوطرفه

در اتاق‌هایی که دو دیوار خارجی سرد دارند، لوله‌ها از دو مسیر مستقیم در دو جهت حرکت می‌کنند. این روش توزیع حرارت را در امتداد دیوارهای سرد بهینه می‌کند.

نقشه‌ سه‌طرفه

برای اتاق‌هایی با سه دیوار سرد، طراحی به‌صورت سه مسیر موازی انجام می‌شود تا حرارت کافی در نزدیکی این دیوارها ایجاد گردد. در ساختمان‌های شمالی یا ویلاها این مدل متداول‌تر است.

نقشه چهارطرفه

در پذیرایی‌ها و اتاق‌های مهمان که از چند سمت نور و سرما نفوذ می‌کند، از نقشه‌ی چهارطرفه استفاده می‌شود. با این طرح، توزیع حرارت از مرکز به اطراف یکنواخت می‌شود و هیچ نقطه‌ای سرد باقی نمی‌ماند.

اجرای الگوهای گفته‌شده نیاز به محاسبه‌ی دقیق فاصله‌ی بین لوله‌ها دارد (۲۰ تا ۳۰ سانتی‌متر) تا تعادل کامل برقرار گردد.

چه زمانی برای اجرای سیستم گرمایش از کف مناسب است؟

بهترین زمان برای اجرای سیستم گرمایش از کف در ساختمان، مرحله‌ی اسکلت‌بندی یا پس از اتمام گچ‌کاری اولیه است، قبل از نصب نهایی کف‌پوش. در این مرحله دسترسی به کف راحت است و می‌توان لایه‌های عایق و بتن را به‌درستی اجرا کرد.

در پروژه‌هایی که بازسازی انجام می‌شود، اجرای سیستم گرمایش از کف نیز ممکن است اما نیازمند تخریب جزئی کف می‌باشد. در مناطق سردسیر و شهرهایی نظیر کرج، این سیستم در ابتدای ساخت ساختمان نصب می‌شود تا بهره‌وری حرارتی بیشتری داشته باشد.

سیستم گرمایش از کف چه فرقی با شوفاژ دارد؟ کدام یک بهتر است؟

در سیستم شوفاژ، رادیاتورها گرما را از طریق جابه‌جایی هوا منتقل می‌کنند. هوا نزدیک رادیاتور گرم و به‌سمت سقف بالا می‌رود، سپس با سرد شدن دوباره پایین می‌آید و این چرخه ادامه دارد. در مقابل، در گرمایش از کف انرژی حرارتی از طریق تابش منتقل می‌شود و دما در سراسر فضا یکنواخت است.

تفاوت‌ها

در گرمایش از کف، دمای آب ورودی حدود ۴۰ تا ۵۰ درجه است ولی در رادیاتور تا ۷۰ درجه نیاز دارد. گرمایش از کف بدون اشغال دیوار انجام می‌شود و گرما از پایین به بالا انتقال می‌یابد، اما در رادیاتور تجمع گرما نزدیک سقف است.

از نظر کارایی و صرفه‌جویی انرژی، گرمایش از کف بر شوفاژ برتری کامل دارد، گرچه برای پروژه‌های کوچک‌تر شوفاژ هنوز اقتصادی‌تر است.

جمع بندی

طراحی و اجرای اصولی سیستم گرمایش از کف نیازمند تجربه و دانش فنی در حوزه‌ی تاسیسات ساختمان می‌باشد. تنظیم صحیح فشار آب، فاصله‌ی لوله‌ها و کنترل دما باید بر اساس استاندارد انجام شود. کوچک‌ترین خطا در نقشه‌ یا نصب می‌تواند باعث کاهش راندمان و افزایش هزینه انرژی شود.

تیم سرآمد با تخصص در زمینه‌ی طراحی، مشاوره و اجرای گرمایش از کف ساختمان در انواع کاربری‌ها از جمله پروژه‌های مسکونی، تجاری و ویلایی، با استفاده از لوله‌های استاندارد، کلکتورهای دقیق و سیستم‌های کنترل مدرن، گرمایی یکنواخت و بهینه فراهم می‌کند. این مجموعه با رعایت اصول فنی، اجرای دقیق و تست نهایی، رفاه حرارتی و صرفه‌جویی انرژی را برای ساختمان‌ها تضمین می‌نماید.

گرمایش از کف، تلفیقی از نوآوری و راحتی است؛ سیستمی بی‌صدا، سالم و کارآمد که دمای مطلوب را به آرامی از زمین به زندگی شما منتقل می‌کند.

مطالعه بیشتر: