معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی

انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی مختلفی برای تامین گرما در خانه استفاده می شود، و در هر نوع به طور گسترده گسترده تفاوت‌های زیادی وجود دارد. برخی از سیستم‌های گرمایشی اجزای مشترک با تجهیزات سرمایشی خانه دارند و برخی از سیستم ها هم گرمایش و هم سرمایش را فراهم می کنند. اصطلاح HVAC – گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع – برای توصیف سیستم کنترل کلی آب و هوا در یک خانه استفاده می شود.

مهم نیست که از چه سیستم تهویه مطبوع استفاده می شود، هدف همه سیستم‌های گرمایشی این است که انرژی حرارتی را از یک منبع سوخت دریافت کرده و آن را به فضاهای مختلف منزل انتقال دهند تا دمای مطلوب محیط را حفظ کنند. سیستم‌های گرمایشی می توانند از منابع سوخت مختلفی از جمله گاز طبیعی، پروپان، نفت کوره، سوخت زیستی (مانند چوب) و برق استفاده کنند. برخی از خانه ها بیش از یک سیستم گرمایشی دارند، مانند زمانی که یک زیرزمین اضافی یا تمام شده توسط سیستمی متفاوت از بقیه خانه گرم می شود.

 

معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی: سیستم گرمایشی هوای اجباری

رایج ترین سیستم تهویه مطبوع در خانه های مدرن تهران، سیستم هوای اجباری است که از یک کوره با فن دمنده استفاده می کند که هوای گرم را از طریق شبکه ای از کانال ها به اتاق های مختلف خانه می رساند. سیستم‌های هوای اجباری در تنظیم دمای اتاق بسیار سریع هستند و از آنجایی که سیستم‌های تهویه مطبوع می‌توانند دمنده و مجرای یکسانی را به اشتراک بگذارند، این هم یک سیستم کلی HVAC کارآمد است.

منابع سوخت:  کوره هایی که سیستم‌های گرمایشی هوای اجباری را تامین می کنند، می توانند با گاز طبیعی، پروپان مایع (LP)، نفت کوره یا الکتریسیته سوخت شوند.

توزیع:  هوایی که توسط مشعل کوره یا هوای عنصر گرمایش گرم می شود، از طریق شبکه ای از مجراها به ثبت گرمایش در اتاق های جداگانه توزیع می شود. سیستم دیگری از مجاری، هوا را از طریق هوای سرد به کوره باز می گرداند.

مزایای سیستم گرمایشی هوای اجباری:

• سیستم‌های گرمایشی هوای اجباری را می توان برای حذف گرد و غبار و آلرژن ها فیلتر کرد. با این حال، آنها همچنین می توانند میزان آلرژن های موجود در هوا را افزایش دهند.
• تجهیزات رطوبت ساز (یا رطوبت گیر) را می توان در سیستم‌ گرمایشی هوای اجباری ادغام کرد.
• کوره های هوای اجباری نسبتاً ارزان هستند.
• این کوره‌ها می‌توانند بالاترین رتبه‌بندی AFUE (راندمان استفاده سالانه سوخت) را در بین هر سیستم‌ گرمایشی به دست آورند (اما این لزوماً به این معنی نیست که این کارآمدترین راه برای گرم کردن خانه است).
• سیستم‌های گرمایشی هوای اجباری می توانند سرمایش را با قابلیت گرمایش ترکیب کنند.

 

معایب سیستم گرمایشی هوای اجباری:

• نیاز به کانال کشی دارد و فضایی را در دیوارها اشغال می کند.
• فن های کوره می توانند پر سر و صدا باشند. 
• هوای متحرک می تواند آلرژن ها را پخش کند.
• هوای متحرک می تواند خشک شود مگر اینکه مرطوب شود.
• از آنجایی که سیستم‌های گرمایشی هوای اجباری هوا را گرم می‌کنند و نه اشیاء یک اتاق، راحت‌ترین شکل گرمایش محسوب نمی‌شوند.

معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی: سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم

سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم که پیش ساز سیستم‌های گرمایشی هوای اجباری هستند، هوا را نیز از طریق سیستم مجاری فلزی توزیع می کنند، اما به جای فشار دادن هوا از طریق یک دمنده، سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم بر اساس فیزیک ساده هوای گرم بالا آمدن و فرورفتن هوای سرد عمل می کنند. یک سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم در زیرزمین، هوا را گرم می کند و سپس از طریق مجاری به اتاق های مختلف می رود. هوای خنک از طریق سیستم مجاری برگشت هوای سرد به کوره باز می گردد. کوره های موسوم به “اختاپوس” که در بسیاری از خانه های قدیمی یافت می شوند، سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم هستند.

امروزه دیگر سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم نصب نمی‌شوند، اما در بسیاری از خانه‌های قدیمی‌تر به عملکرد مؤثر خود ادامه می‌دهند.

منبع سوخت: سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم را می توان با گاز طبیعی ، پروپان مایع (LP)، نفت کوره یا الکتریسیته سوخت رسانی کرد. 

توزیع : هوای مطبوع از طریق شبکه ای از مجاری فلزی به گردش در می آید. 

مزایای سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم: 

• سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم هیچ قسمت متحرکی ندارند و می توانند چندین دهه دوام بیاورند. 
• تجهیزات سیستم بسیار قابل اعتماد است و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارد. 

معایب سیستم‌های گرمایشی کوره هوای گرم:

• هوا را نمی توان به طور موثر فیلتر کرد. 
• بازده انرژی کمتر از کوره های جدیدتر است.
• تنظیم دما کند است زیرا سیستم ها با جریان های همرفتی ساده کار می کنند. 

 

معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی: سیستم گرمایشی گرما از کف

سیستم گرمایشی گرما از کف نوعی مدرن از سیستم گرمایش تابشی است. گرمایش تابشی با گرمای هوای اجباری متفاوت است زیرا به جای هوا، اشیا و مواد مانند مبلمان و کفپوش را گرم می کند. اکثر سیستم‌های تابشی کل خانه گرما را از طریق آب گرم گرم شده در دیگ بخار یا آبگرمکن آب گرم توزیع می‌کنند.

سیستم گرمایشی گرما از کف شامل لوله های پلاستیکی آب است که در داخل کف دال بتنی نصب شده یا به بالا یا پایین کف چوبی متصل می شود. بی صدا و به طور کلی مصرف انرژی دارد. نسبت به گرمای هوای اجباری، نسبت به سیستم گرمایشی هوای اجباری، آهسته‌تر گرم می‌شود و تنظیم آن بیشتر طول می‌کشد، اما گرمای آن پایدارتر است.

همچنین نوعی سیستم گرمایشی گرما از کف نیز وجود دارند که از سیم‌کشی الکتریکی نصب شده در زیر مصالح کف، معمولاً کاشی‌های سرامیکی یا سنگی استفاده می‌کنند. اینها نسبت به سیستم های آب گرم مصرف انرژی کمتری دارند و معمولاً فقط در اتاق های کوچک مانند حمام استفاده می شوند.

منابع سوخت : سیستم های لوله آب گرم معمولاً توسط یک دیگ بخار مرکزی گرم می شوند که می تواند با گاز طبیعی، پروپان مایع (LP) یا الکتریسیته سوخت شود. آب گرم همچنین می تواند توسط سیستم های آب گرم خورشیدی که معمولا برای تکمیل سیستم های مبتنی بر سوخت استفاده می شود، تامین شود.

توزیع : سیستم گرمایشی گرما از کف معمولاً توسط آب گرمی که از لوله های پلاستیکی جریان می یابد توزیع می شوند.

مزایای سیستم گرمایشی گرما از کف:

• سیستم های تابشی گرمای راحت و یکنواخت را فراهم می کنند.
• هنگامی که توسط دیگ بخار گرم می شود ، سیستم های تابشی می توانند بسیار کارآمد انرژی باشند.

معایب سیستم گرمایشی گرما از کف:

• سیستم های تابشی نسبتاً کند گرم می شوند و با تغییرات دما سازگار می شوند.
• نصب سیستم گرمایشی گرما از کف می تواند گران باشد.
• در صورت بروز مشکلات نگهداری، دسترسی به لوله کشی مخفی دشوار است.
• سیستم های مبتنی بر بویلر را نمی توان با تهویه مطبوع ترکیب کرد. 

معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی: سیستم های شوفاژ و رادیاتور سنتی

خانه‌های قدیمی‌تر و ساختمان‌های آپارتمانی در آمریکای شمالی اغلب با سیستم‌های سنتی دیگ بخار و رادیاتور گرم می‌شوند. اینها شامل یک دیگ مرکزی است که بخار یا آب گرم را از طریق لوله ها به واحدهای رادیاتوری که به طور استراتژیک در اطراف خانه قرار دارند، به گردش در می آورد. رادیاتور کلاسیک – یک واحد عمودی چدنی که معمولاً در نزدیکی پنجره ها قرار می گیرد – اغلب رادیاتور بخار نامیده می شود، اگرچه این اصطلاح گاهی اوقات دقیق نیست.

در واقع، دو نوع سیستم با این رادیاتورهای قدیمی استفاده می شود. دیگ‌های بخار واقعی در واقع بخار گازی را از طریق لوله‌ها به رادیاتورهای جداگانه منتقل می‌کنند، که سپس به آب متراکم شده و برای گرم کردن مجدد به دیگ باز می‌گردد. سیستم های رادیاتور مدرن آب گرم را از طریق پمپ های الکتریکی به رادیاتورها گردش می دهند. آب گرم گرمای خود را در رادیاتور آزاد می کند و آب خنک شده برای گرم شدن بیشتر به دیگ باز می گردد. سیستم های رادیاتور آب گرم در اروپا بسیار رایج است.  

منابع سوخت: سیستم های رادیاتور و دیگ بخار سنتی می‌توانند با گاز طبیعی، پروپان مایع، نفت کوره یا برق تامین شوند. حتی ممکن است سوخت دیگ های اصلی از زغال سنگ تامین شده باشد. 

توزیع: گرما از طریق بخار یا آب داغ که از طریق لوله های فلزی به رادیاتورهایی که برای تسهیل انتقال انرژی حرارتی در گردش هستند، تولید می شود. 

مزایای سیستم های شوفاژ و رادیاتور سنتی:

• گرمای تابشی کاملاً راحت است و مانند گرمای هوای اجباری هوا را خشک نمی کند.
• رادیاتورها را می توان به رادیاتورهای قرنیز یا دیواری با مشخصات پایین به روز کرد.
• وقتی دیگ های قدیمی تعویض می شوند، دیگ های مدرن می توانند بازده انرژی بسیار خوبی را ارائه دهند.

معایب سیستم های شوفاژ و رادیاتور سنتی: 

• رادیاتورها می توانند نامناسب باشند.
• مکان های رادیاتور ممکن است جای مبلمان و پوشش پنجره ها را محدود کند.
• سیستم های مبتنی بر بویلر را نمی توان با تهویه مطبوع ترکیب کرد. 

معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی: رادیاتور پره ای پایه آب گرم

یکی دیگر از انواع مدرن‌تر گرمای تابشی ، سیستم قرنیز آب گرم است که به عنوان سیستم هیدرونیک نیز شناخته می‌شود. این سیستم‌ها همچنین از یک دیگ بخار متمرکز برای گرم کردن آب استفاده می‌کنند که از طریق سیستم لوله‌های آب به واحدهای گرمایش قرنیزی با مشخصات پایین که گرما را از آب از طریق پره‌های فلزی نازک اطراف لوله آب به بیرون تابش می‌کند، به داخل اتاق می‌چرخد. این در اصل فقط یک نسخه به روز شده و تکامل یافته از سیستم های رادیاتور عمودی قدیمی است.

منابع سوخت: بویلرهای سیستم های هیدرونیک را می توان با گاز طبیعی، پروپان مایع (LP)، نفت کوره یا برق تامین کرد. آنها همچنین می توانند توسط سیستم‌های گرمایشی خورشیدی کمک کنند.

توزیع :

• آب گرم که توسط دیگ گرم می شود و به واحدهای قرنیز “فین تیوب” که در امتداد دیوارها نصب شده اند، لوله می شود. باله ها سطح اتلاف گرما را برای کارایی افزایش می دهند.
• گرما با همرفت طبیعی توزیع می شود: هوای گرم از واحد قرنیز بالا می رود، در حالی که هوای سرد برای گرم کردن به سمت واحد می افتد.

مزایای رادیاتور پره ای پایه آب گرم :

• سیستم های هیدرونیک می توانند بهره وری انرژی عالی ارائه دهند.
• سیستم های هیدرونیک بی صدا هستند زیرا هیچ فن یا دمنده ای وجود ندارد.
• دما را می توان دقیقاً کنترل کرد.
• سیستم های رادیاتور بسیار بادوام هستند و نیاز به نگهداری کمی دارند.

معایب رادیاتور پره ای پایه آب گرم:

• واحدهای تشعشع/همرفت تخته پایه باید بدون مانع باقی بمانند و می توانند چالش هایی را در قرار دادن مبلمان و طراحی پرده ایجاد کنند.
• رادیاتورها دیر گرم می شوند.
• سیستم های آب گرم را نمی توان با سیستم های تهویه مطبوع ترکیب کرد.
• اگر گرما برای مدت طولانی خاموش شود، لوله های گرمایش ممکن است در معرض خطر یخ زدن باشند.

معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی: سیستم‌های گرمایشی پمپ حرارتی

جدیدترین فناوری گرمایش (و سرمایش) خانه پمپ حرارتی است . پمپ های حرارتی با استفاده از سیستمی شبیه به تهویه مطبوع، گرما را از هوا استخراج می کنند و از طریق یک تهویه هوای داخلی به خانه می رسانند. سیستم های استاندارد خانه پمپ های حرارتی منبع هوا هستند که گرما را از هوای بیرون می گیرند. همچنین پمپ های حرارتی با منبع زمین یا زمین گرمایی وجود دارند که گرما را از اعماق زمین می کشند و همچنین پمپ های حرارتی منبع آب که برای گرما به یک حوضچه یا دریاچه متکی هستند. 

یک نوع محبوب پمپ حرارتی منبع هوا، سیستم مینی اسپلیت یا بدون کانال است. این دارای یک واحد کمپرسور نسبتاً کوچک در فضای باز و یک یا چند کنترل کننده هوای داخلی است که به راحتی می توان آنها را به اتاق های اضافی یا مناطق دورافتاده خانه اضافه کرد. بسیاری از سیستم های پمپ حرارتی برگشت پذیر هستند و می توان آنها را در تابستان به حالت تهویه مطبوع تغییر داد. پمپ های حرارتی می توانند انرژی کارآمد باشند، اما آنها فقط برای آب و هوای نسبتا ملایم مناسب هستند. آنها در هوای بسیار گرم و بسیار سرد کمتر موثر هستند. 

منابع سوخت: پمپ های حرارتی معمولاً با برق کار می کنند، اگرچه مدل های گاز طبیعی نیز موجود است. 

توزیع : گرما (و سرمایش) توسط واحدهای دیواری که هوا را در سیم پیچ های اواپراتور متصل به پمپ بیرونی که گرما را از فضای باز استخراج یا جذب می کند، می دمد. 

مزایا سیستم‌های گرمایشی پمپ حرارتی:

• سیستم‌ها هم گرمایش و هم سرمایش را ارائه می دهند.
• پمپ های حرارتی می توانند در مصرف انرژی بسیار کارآمد باشند.
• واحدهای دیواری مجزا امکان کنترل دقیق هر اتاق را فراهم می کند. 
• فن ها نسبت به سیستم های هوای اجباری مرکزی بی صداتر هستند.
• هیچ کانالی مورد نیاز نیست.

معایب سیستم‌های گرمایشی پمپ حرارتی:

• پمپ های حرارتی برای آب و هوای نسبتاً معتدل مناسب هستند. 
• توزیع هوای گرم یا سرد می تواند محدود باشد زیرا از یک واحد (در هر اتاق یا منطقه) می آید.

 

معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی: بخاری

آخرین مورد در مقاله معرفی انواع سیستم‌های گرمایشی خانگی بخاری هست. سیستم گرمایشی بخاری‌های قرنیز برقی و انواع دیگر بخاری‌های برقی معمولاً برای سیستم‌های گرمایش اولیه خانه استفاده نمی شوند، بیشتر به دلیل هزینه بالای برق. با این حال، آنها همچنان گزینه ای محبوب برای گرمایش تکمیلی در زیرزمین های تمام شده، دفاتر خانگی، و اتاق های فصلی (مانند ایوان های سه فصل و اتاق های آفتابگیر) هستند. نصب بخاری های برقی آسان و ارزان است و نیازی به کانال، پمپ، هواگیر یا سایر تجهیزات توزیع ندارد. واحدها ارزان هستند و قطعات متحرک ندارند و عملاً نیازی به تعمیر و نگهداری ندارند.  

علاوه بر بخاری های قرنیزی معمولی، بخاری های تابشی الکتریکی نیز وجود دارند که با تشعشع گرم می شوند. اینها معمولاً نزدیک سقف نصب می شوند و به سمت ساکنان اتاق هدایت می شوند و گرمای متمرکز بیشتری نسبت به واحدهای قرنیز ارائه می دهند. بخاری های تابشی نیز نسبت به واحدهای قرنیز از مصرف انرژی بیشتری برخوردار هستند. 

توزیع : بخاری های پایه از همرفت طبیعی برای گردش گرما در سراسر اتاق استفاده می کنند. بخاری های دیواری و بسیاری از بخاری های مخصوص (مانند بخاری های توکیک) معمولاً دارای فن های داخلی هستند که هوای گرم شده را خارج می کنند.

مزایای بخاری:

• واحدهای بخاری همه کاره هستند و تقریباً در هر مکانی قابل نصب هستند. 
• سیستم ها برای برق فقط به یک مدار الکتریکی نیاز دارند. 
• واحدهای بدون فن بی صدا کار می کنند. 
• بخاری های برقی تابشی اشیاء اتاق را گرم می کنند، مشابه گرمای تابشی داخل کف. 
• به کانال کشی یا نصب گران قیمت نیاز نیست. 

معایب بخاری:

• کارکرد بخاری های برقی بسیار گران است. 
• آنها مقدار زیادی برق مصرف می کنند و بنابراین به طور نامتناسبی در استفاده بیش از حد از شبکه برق و مشکلات مربوط به آن نقش دارند. 
• بیشتر برق توسط نیروگاه‌های زغال‌سنگ تولید می‌شود، بنابراین بخاری‌های برقی، در حالی که عملکردشان تمیز است، به میزان قابل توجهی در آلودگی هوا و کربن اتمسفر نقش دارند. 

 

 

 

سوالات متداول: