در این مطلب سعی داریم به معرفی سیستم گرمایش از کف و نکات و ضرورات اجرای آن بپردازیم و سپس نحوه محاسبات و نکات لازم حین اجرای سیستم گرمایش از کف را شرح می دهیم . با ما همراه باشید تا پایان این مقاله شما را با بهترین برندهای تولید لوله و اتصالات پنج لایه آشنا کنیم .

 

 

گرمایش از کف

 

سیستم گرمایش از کف به‌عنوان یکی از مؤثرترین سیستم‌های گرمایشی در ساختمان‌های مسکونی، تجاری، صنعتی، ورزشی و دیگر فضاهای عمومی شناخته می‌شود. طراحی صحیح و اجرای مناسب این نوع سیستم‌ می‌تواند علاوه بر آسایش کافی، حداقل مصرف انرژی را نیز به همراه داشته باشد. سیستم گرمایش از کف، ترکیبی از لوله و اتصالات، کلکتورهای مخصوص گرمایش از کف، تجهیزات کنترلی، نمایش دهنده‌ها، شیرآلات برقی و دستی، فلومترها، عایق‌های مناسب، نرم‌افزارهای کنترلی و ... را شامل می‌شود .طراحی و تأمین کالاهای مورد نیاز و نظارت بر اجرای سیستم نیز حساسیت زیادی را دارا می‌باشد.

در گذشته برای گرمایش محیط از بخاری یا شوفاژ استفاده میکردن که معایب آن مصرف بالای انرژی و بخش گرما توسط هوا به محیط های دیگر بود اما در سیستم گرمایش کف گرما از زمین به صورت یکسان  به بالا انتقال پیدا می کند و در موقع راه رفتن گرما را احساس می کنید ، در سیستم رادیاتوری 75 الی 65 درجه سانتیگراد گرما لازم است برای گرم کردن یک اتاق  اما در سیستم های گرمایش کف 29 درجه سانتیگراد لازم است .

با توجه به این‌که هزینه‌ی سیستم گرمایش از کف تفاوت چندانی با هزینه‌ی سایر روش‌های گرمایشی ندارد، بسیاری از افراد ترجیح می‌دهند تا از این سیستم‌های گرمایشی استفاده کنند. هزینه‌ی اجرای سیستم گرمایش کف  بسته به روش و اقلام استفاده شده متفاوت است و اگر می‌خواهید که مدت‌ها از این سیستم بهره بگیرید، با کیفیت‌ترین اقلام را انتخاب کنید.

 

 

 

نکات ایمنی در فصل سرما در گرمایش از کف:

با فرا رسیدن سرما احتمال یخ زدگی سیال وجود دارد که باید از ضد یخ استفاده شود در ضمن ضد یخ باید به نحوی باشد که باعث خوردگی تجهیزات گرمایش کف نشود برای سیستم های پنج لایه و اهنی از ضد یخ پروپیلن گلیکول و بعد از آن از اتیلن گلیکول مناسب می باشد .

شما میتوانید از نرم افزار محاسبه گر گرمایش از کف در قسمت دانلود ها برای محاسبه چهار پارامتر و دبی آب دما ورودی و دمای کف و طول لوله در سیستم های گرمایش از کف استفاده کنید.

همین طور می توانید به مقاله ای که به نکات ایمنی سیستم‌های تاسیساتی در فصول سرد پرداخته ایم مراجعه نمایید.

 

محاسبات و طراحی سیستم گرمایشی از کف

 

بخش اول: نوسانات دمای و شار حرارت دریافتی

فاصله و چیدمان لوله های گرمایش از کف می تواند در نحوه توضیع دماو همچنین میزان حرارت تولیدی از سیستم تاثیر به سزایی داشته باشد. ا توجه به چیدمان لوله ها توضیع دمای کف می تواند متفاوت باشد به طوری که در فضای بالای لوله ها، دما بالاتر و در فضای بین لوله ها دما پایین تر است. اخلاف بین دمای بیشینه (Tfmax) و دمای کمینه سطح (Tfmin) به عنوان نوسان دمایی (W)  در سطح شناخته می شود. در شکل (1) نوسانات دمایی برای دو فاصله متفاوت لوله نشان داده شده است. با افزایش این فاصله (d) نوسان دمایی افزایش و توان حرارتی سیستم گرمایشی کاهش می یابد.

 

بخش دوم: رابطه شار حرارتی دریافتی و اختلاف دمای میانگین سطح و محیط

در سیستم گرمایش از کف دمای سطح کف، به دمای محیطو شار حرارتی مورد نیاز برای گرمایش بستگی دارد. شکل (2) نسان دهنده نمودار محاسبه بار حرارتی انتقالی از سطح کف به محیط است. محور عمودی این نمودار دمای سطح و محور افقی مقدار شار حرارتی را نشان می دهد. دمای سطح به دست امده بر اساس پنج دمای متفاوت محیط در نظر گرفته شده که در شکل مشخص گردیده است. این نمودار با شرط نواسانات دمای سطح صفر و با صرف از این نواسات دمایی است. در این نمودار با استفاده از تعیین مقدار شار حرارتی مورد نیاز میتوان دمای سطح را بدست آورد.

به عنوان نمونه، اگر شار حرارتی معادل W/m2 برای گرمایش محیط نیاز باشد، با توجه به نمودار اختلاف دمایی سطح و محیط معادل 9 درجه سانتی گراد بدست می آید. با در نظر گرفتن دمای محیط به مقدار 21 درجه سانتی گراد به دمای سطح کف معادل 30 درجه سانتی گراد خواهیم رسید. در این حالت در صورتی که دمای محیط بالاتری نیاز باشد و یا محیط اتلاف حرارتی بالاتری داشته باشد، دمای سطح کف از محدوده مجاز بالاتر رفته و مجاز نمی باشد. در این شرایط سیستم گرمایش از کف قادر به تامین بار حرارتی محیط نبوده و به سیستم گرمایشی اضافی نیاز دارد. به عنوان نمونه، در صورتی که فضایی عایق بندی حرارتی مناسبی نداشته باشد و شار حرارتی مورد نیاز آن در حدود 140W/m2 باشد، اختلاف دمایی بدست آمده معادل 6/12 درجه سانتی گراد خواهد بود که با در نظر گرفتن دمای سطح مجاز 29، دمای محیط به 4/16 درجه خواهد رسید و این دما مطلوب نمی باشد.

اگر دمای مطلوب محیط 21 درجه سانتی گراد درنظر گرفته شود ، شار حرارتی که سیستم گرمایش از کف تامین میکند در حدود 100 W/m2 است و ما بقی شار حرارتی معادل 40 W/ m2 باید متوسط سیستم گرمایشی دیگری تامین گردد.

 

با توجه به نمودار ، شار حرارتی دریافتی از سیستم گرمایش از کف بصورت زیر بدست می آید:

q=havg(Ts-Troom)=>Ts=q/havg+Troom

متغیرهای بکار رفته در این رابطه عبارتند از :

* شار حرارتی (w/m2)

* havg ضریب انتقال حرارت میانگین (w/m2.k)

* Ts میانگین دمای سطح اتاق  (ºc)

* Troom میانگین دمای اتاق  (ºc)

آنچه سیستم گرمایش از کف را به یک سیستم ایده آل گرمایشی تبدیل می کند

* در صورت در نظر گرفتن پارامترهای مختلف در طراحی سیستم های گرمایش از کف و رعایت نکات کلیدی در اجرای آن، می توان شرایطی را ایجاد نمود که در آن کاربر همواره شرایط دمایی یکنواخت و مطلوبی را در محیط حس کند.

* قابلیت تنظیم دمای هر محدوده از محیط به مقدار دلخواه و به صورت مستقل یکی از نکات مهم در انتخاب سیستم گرمایشی است. با استفاده از سیستم کنترلی در گرمایش از کف به راحتی میتوان دمای دلخواه را در هر محیط و در طول شبانه روز با توجه به کاربری فضای مورد استفاده تنظیم نمود.

* گردش هوا با سرعت بالا در محیط، نیرویی بر روی ذرات غبار به طرف بالا اعمال می کند و موجب معلق شدن ذرات در فضای داخلی می شود. در سیستم گرمایش از کف با طراحی بهینه و متناسب با فضای کاربری می توان گرمایش مطلوب را در حداقل دمای ممکن و در دمای سطح کمتر از 29 درجه سانتی گراد فراهم کرد، به طوری که دمای سطح کف از دمای بدن انسان نیز کمتر بوده و گردش هوا در محیط به حداقل رسیده و تقریبا حذف می گردد.

در سیتم های گرمایش از کف با طراحی دقیق و بهینه و همچنین استفاده از سیستم های کنترلی و هوشمند میتوان انتقال حرارت به محیط را به گونه ای تنظیم نمود که در حداقل زمان ممکن بتوان به شرایط دمایی مطلوب رسید و از آن پس با حداقل میزان مصرف انرژی و در شرایط بهینه عمل گرمایش ادامه پیدا کند.

 

نکات لازم برای اجرا گرمایش از کف (اجرای لوله در کف )

 

- به علت تراکم لوله در قسمت کلکتور برای گرمایش از کف باید از عایق الاستومری برای عدم انتقال گرما بیش از حد به کلکتور ها استفاده کرد.

- برای اجرای لوله گذاری در کف بهتر است از آخرین مدار (لوپ ) شروع به کار کرد در این صورت از آسیب های احتمالی در حین رفت و آمد های ناخواسته جلوگیری می کند.

- فصلی کاری هر مدار و شیر های برقی باید شماره گذاری و نام گذاری شود و داخل جعبه کلکتور چسبانده شود.

- لوله ها باید 10 سانتیمتر از دیوار فاصله داشته باشند.

- برای قرار دادن لوله در کف باید از بست ریلی یا بست خاردار استفاده کرد که بست ریلی در نظم و استحکام مزیت بهتری نسبت به بست خاردار دارد.

- نکته اخر در قسمت هایی که لوله خم می شود بهتر است از بست در دو طرف لوله استفاده کنید.

- انجام تزئینات سقف ها مانند اجرای سقف کاذب ، رابیتس و اجرای نما و گچ کاری ساختمان لازم است پیش از شروع اجرای گرمایش از کف نهایی شده باشد.همچنین لازم است پیش از اجرای گرمایش از کف ، کاشی کاری سطوح به اتمام رسیده باشد.

- قبل از اجرا گرمایش از کف باید سیستم لوله کشی آب بهداشتی ساختمان خطوط لوله های ورودی و خروجی اصلی از کلکتورهای گرمایش از کف به رایزر موتورخانه و یا پکیج گرمایشی ، تاسیسات برق و همچنین سیستم لوله کشی فاضلاب ، اجرا و تست شده باشند.

- در صورت استفاده از سیستم گرمایش از کف با مدار کنترل با سیم ، لازم است سیم کشی برق ترموستات ها پیش از اجرای گرمایش از کف انجام شود.

- قبل از اجرای عایق کاری باید سطح کف کاملا تمیز باشد. وجود هر نوع برآمدگی در سطح زیر عایق مجاز نمی باشد و قبل از عایق کاری باید تراز بودن سطح به طور کامل مورد برسی قرار گیرد.

- نصب کلکتور و جعبه کلکتور قبل از اجرای لوله کشی گرمایش از کف الزامی است.

- قبل از اجرای سیستم گرمایش از کف سطوحی که نیاز به عایق کاری رطوبتی دارند مانند سرویس بهداشتی و حمام با عایق رطوبتی پوشانده شوند.

- قبل از شروع به اجرای باید تطابق نقشه با معماری ساختمان بررسی و تایید شود. در صورت وجود تمایز باید هر گونه تفاوت در نقشه به طراح اعلام گردد.

 

به طور کلی قلب سیستم گرمایش از کف مجموعه کلکتور و شیرهای کنترلی است. در سیستم گرمایش از کف با قابلیت کنترل دبی، در هر مدار نیاز است فلومترهای تنظیم کننده جریان و همچنین شیرهای سوزنی نصب گردند.

در سیستم های گرمایش از کف اگر از تجهیزات کنترلی و ترموستات استفاده شود، نیاز است بر روی هر شیر سوزنی یک شیر برقی نصب گردد که توسط ترموستات ها کنترل می شود.

از دیگر تجهیزات مورد نیاز بر روی کلکتورهای گرمایش از کف شیرهای تخلیه و شارژ است که به منظور شارژ اولیه سیستم و تخلیه سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. تجهیز دیگری که در مدارهای گرمایش از کف استفاده از آن ضروری است، شیر هواگیری است. در مدارهای گرمایش از کف وجود حتی اندکی هوا در هر مدار موجب می شود در چرخه آب گرم و انتقال حرارت اختلال به وجود آید و این اتفاق بسیار نامطلوب است.

نکات لازم جعبه کلکتور حین اجرای سیستم گرمایش از کف 

 

- محل جعبه کلکتور باید مطایق با مکان تعیین شده در نقشه و اندازه روی دیوار کنده کاری شود. برای سهولت کار بهتر است قبل از اجرای لوله کشی در کف شیر های ورودی – خروجی – هواگیری و شارژ و تخلیه بر روی کلکتور نصب و سپس مجموعه کلکتور و شیر ها درون جعبه کلکتور قرار گیرد.

- در هنگام نصب کلکتور درون جعبه کلکتور باید کلکتور برگشت (دارای شیر سوزنی )بالاتر از کلکتور رفت (دارای فلومتر) نصب کرده تا عمل هواگیری بهتر انجام شود .

- نصب شیر هواگیری اتوماتیک بر روی کلکتور رفت و کلکتور برگشت الزامی می باشد و استفاده از شیر هواگیری دستی توصیه می شود .

- شیر شارژ تخلیه به منظور پر کردن لوله ها از آب هواگیری و تست فشار سیستم کاربرد دارد و نصب این شیر بر روی کلکتور رفت و کلکتور برگشت الزامی است همچنین در فصل سرما و قبل از راه اندازی سیستم گرمایش از کف برای جلوگیری از یخ زدی آب داخل لوله ها از این شیر جهت تخلیه استفاده می شود .

- دیوار داخلی جعبه کلکتور باید به کمک عایق الاستومری پوشانده شود و با این عمل از آسیب رسیدن به دیوار با کمد های اطراف جعبه کلکتور جلوگیری می شود.

- استفاده از اتصالات گالوانیزه به علت طول عمر کمتر و ایجاد خوردگی برای کلکتور گرمایش از کف که دارای تجهیزات کنترلی است اصلا مجاز نمی باشد و باید از اتصالات برنجی مصرف شود.

- لوله های اصلی ورودی و خروجی  به کلکتور رفت و برگشت برای تست و یا تعمیرات باید از شیر زانویی یا شیر توپی استفاده شود .

- انشعاب گیری از لوله های گرمایش از کف برای حوله خشک کن و غیر مجاز نمی باشد و فقط می توان برای گرم کردن حمام از آن استفاده کرد .

- در صورت استفاده از سیستم گرمایش از کف ترموستات لازم است کلیه کابل ها بر اساس شماره ترموستات هایی که داخل نقشه مشخص شده اند شماره گذاری و نامگذاری شوند و داخل جعبه کلکتور مشخص باشند .

- سیم های شیر برقی و ترموستات ها باید بر اساس مدار ها و شماره گذاری انجام شده به کلکتور های ترمینال تعبیه شده درون جعبه کلکتور متصل شود .

 

نکات لازم حین اجرای سیستم گرمایش از کف (درز انبساطی)

 

بتن به علت گرم شدن توسط لوله های گرمایش از کف منبسط می شود. در مساحت های یکپارچه بیش از 40 متر مربع طراح باید محیط را بخش بندی نماید و هر بخش با درز انبساطی جدا شود. هنگامی که بتن گرم و منبسط می شود به درز انبساطی فشار آورده و با فشرده کردن آن به راحتی منبسط می شود در نتیجه به کف نهایی (سرامیک،پارکت،..) فشار وارد نمی شود. در صورت عدم استفاده از درز انبساطی، بتن فضایی برای منبسط شدن نداشته و به مرور زمان به کف نهایی فشار آورده و سبب تخریب آن (ناهموار شدن کف) می شود.

* درز های انبساطی باید از جنس EPE یا XPE و انعطاف پذیر باشند.

* ارتفاع درزهای انبساطی باید به اندازه ارتفاع بتن و کمی بیشتر (حدود 15 سانتی متر) و ضخامت آن 2 سانتی متر باشد.

* به علت متفاوت بودن دما در بخش های مختلف ساختمان میزان حرارت وارد شده به بتن متغیر است و به همین منظور در ورودی هر قسمت مانند ورودی اتاق،حمام و ... باید درز انبساطی اجرا گردد.

* اجرای درز انبساطی در مکان هایی که لوله از آنجا عبور نمی کند مانند کابینت آشپزهانه ،کمد و یخچال الزامی است.با این عمل از انتقال حرارت به این تجهیزات جلوگیری شده و از آسیب در امان می مانند.

* در مکان هایی که لوله فاضلاب قرار دارد باید درز انبساطی نصب گردد و لوله گرمایش از کف با رعایت حداقل فاصله مجاز (10 سانتی متر) اجرا شود.

* باید سعی شود درز انبساطی از روی مدارها (لوپ ها) عبور ننماید.اگر درز انبساط از روی لوله های گرمایش از کف عبور کند لازم است در محل تقاطع ، لوله خرطومی به طول 30 سانتی متر اطراف لوله های گرمایشی را بپوشاند.

 

موارد اجرای غلط :

 

- لوله اصلی ورودی و خروجی به کلکتور گرمایش از کف قبل از کف سازی اولیه و عایق کاری اجرا نشده اند.

- فاصله بین لوله ها در حین اجرا رعایت نشده است.

- خمکاری لوله ها صحیح نمیباشد.

- در گرمایش از کف عبور لوله ها از روی یکدیگر مجاز نمیباشد.

 

تذکر : 

طبق استاندارد ملی و استاندارد های جهانی شیر آلات توپی ،استفاده از شیرآلات توپی تنها در حالت باز و کاملا بسته مجاز می باشد و نباید از این نوع شیرآلات برای کنترل جریان و دبی عبوری از سیستم استفاده کرد.

آب بندی شیر الات توپی ،در نتیجه نشستن توپی برنجی با آبکاری نیکل – کروم (این نوع آبکاری باعث استحکام بیشتر توپی در مقابل خوردگی می شود ) در میان دو تفلون از جنس PTEF  حاصل می شود. تفلون PTEF  شکل پذیر بوده و شکل توپی را به خود میگیرد.

در حالتی که شیر نیمه باز باشد جریان آب باعث خوردگی در سطح تفلون در تماس با آب می شود بنابراین توپی دیگر به راحتی روی تفلون حرکت نکرده و باز و بسته کردن شیر به سختی انجام می پذیرد

 

 

 

برای دریافت پیش فاکتور و یا ثبت سفارش لوله و اتصالات پنج لایه نیوپایپ، و بهتراشان و مقایسه پیش فاکتور برندهای متفاوت بر روی تصویر برند کلیک نمایید.