معمولا در فصل زمستان برای گرم کردن افراد و فضای پیرامون آن‌ها، وجود یک سیستم گرمایشی ایده‌آل که با کمترین هزینه و بیشترین کیفیت بتواند گرمای مطلوب را ایجاد کند، احساس می‌شود. راهکار مقرون به صرفه و بهینه در گرمایش فضای باز و نیمه باز مانند کارخانه‌ها، سوله‌ها، ایستگاه‌های مترو، رستوران‌ها، تعمیرگاه‌ها، مساجد، انبارها، تالارها، سالن‌های ورزشی، گلخانه‌ها، مرغداری‌ها و غیره، بهره گیری از تکنولوژی جدید سیستم گرمایشی تابشی می‌باشد.
علاوه بر تامین گرمایش سالن‌های وسیع و فضاهای باز و نیمه باز، دلایل متعددی سبب جایگزینی روش گرمایش تابشی به جای روش گرمایش همرفتی وجود دارد که در این مقاله به بررسی ویژگی‌های سیستم گرمایش همرفتی و سیستم گرمایش تابشی و مزایا و معایب آن می‌پردازیم.
روش گرمایش همرفتی
یکی از روش‌های انتقال گرما، همرفت یا جابجایی می‌باشد. در این روش بخشی از هوای اطراف منبع گرمایش گرم شده و به طرف بالا حرکت می‌کند و بخش‌های اطراف آن که هنوز گرم نشده‌اند جای آن را می‌گیرند. در این حالت انرژی گرمایی از یک نقطه به نقطه‌ی دیگر انتقال یافته و به تدریج تمام هوا گرم می‌شود. از نمونه‌های این نوع سیستم گرمایش می‌توان به هیترهای خانگی، سیستم رادیاتور، سیستم گرمایش از کف، هیترهای مولد، سیستم موتورخانه مرکزی، کوره‌های هوای گرم و از این قبیل اشاره کرد.
ویژگی اصلی این نوع سیستم‌های گرمایی این است که منبع تولید گرما در پایین قرار گرفته و هوای نزدیک به منبع گرمایی، گرم شده و به طرف بالا حرکت می‌کند و هوای سرد جایگزین آن می‌شود. بنابراین چرخه آنقدر ادامه پیدا می‌کند تا با گذشت زمان کل هوای محیط گرم شود.
می‌توان گفت که سیستم گرمایش همرفتی جهت گرمایش محیط‌های کوچک مانند منازل مسکونی، بخش‌های اداری، ساختمان‌های تجاری و غیره، بهترین نوع سیستم گرمایی به شمار می‌رود. علاوه بر اینکه هزینه‌های آن قابل توجیه بوده و در صورتی که همه‌‌ی استانداردها رعایت شده باشند هوای گرم و مطلوبی را ایجاد می‌کند.
معایب سیستم گرمایش همرفتی
استفاده از سیستم گرمایش همرفتی برای محیط‌هایی با مساحت بزرگ و مرتفع و همچنین فضاهای باز و نیمه باز مانند سالن‌های ورزشی، گلخانه‌ها، کارگاه‌ها و سوله‌ها، کارخانه‌ها، مرغداری‌ها و غیره دارای معایب زیادی است که این عیوب باعث افزایش هزینه‌ها می‌گردند. برخی از این عیوب عبارتند از:
- اتلاف وقت
- بالا بودن مصرف انرژی
- پرهزینه بودن
- تلفات زیاد انرژی
- عدم یکنواختی دما
در ادامه هر یک از موارد فوق را بررسی خواهیم کرد.
۱. اتلاف وقت
یکی از عیوب سیستم‌های گرمایش همرفتی اتلاف وقت می‌باشد که سبب افزایش مصرف انرژی و در نتیجه افزایش هزینه‌ها می‌گردد. به طوری که در اکثر مواقع برای گرمایش مطلوب محیط باید در طول شبانه روز این سیستم روشن باشد.
۲. بالا بودن مصرف انرژی
از عیوب این سیستم‌ها می‌توان به بالا بودن مقدار مصرف انرژی برق و گاز اشاره کرد که در مقایسه با سیستم‌های گرمایش تابشی حدود ۶۰ تا ۹۰ درصد بیشتر است.
۳. پرهزینه بودن
با توجه به موارد قبل می‌توان دریافت که هزینه تامین انرژی این سیستم‌ها بسیار زیاد است و مقرون به صرفه نمی‌باشد.
۴. تلفات زیاد انرژی
از دیگر عیوب سیستم‌های گرمایش همرفتی، اتلاف هوای گرم و جایگزین شدن هوای سرد می‌باشد. با توجه به میزان چگالی کم و سبک بودن هوای گرم، گرما به طرف بالا حرکت کرده و از راه درز و جداره‌ی درب‌ها، پنجره‌ها و فن‌های ساختمان به بیرون هدایت می‌شود و هوای سرد به جای آن قرار می‌گیرد. بنابراین می‌توان ضریب پرت انرژی در فضاهای مختلف را عامل افزایش هزینه‌های سیستم گرمایش همرفتی به حساب آورد.
۵. عدم یکنواختی دما
یکی از عیوب سیستم گرمایش همرفتی، عدم یکنواختی دما و گرمایش در فاصله‌های مختلف نسبت به دستگاه می‌باشد. به طوری که گاها گرمای مطلوب تامین نمی‌شود و موجب نارضایتی افراد می‌گردد. به عبارت دیگر در فاصله‌ی نزدیک به دستگاه احساس گرمای شدید و در فاصله‌ی دور از دستگاه، سرمای زیادی احساس می‌شود.
روش گرمایش تابشی
روش گرمایش تابشی یکی از روش‌هایی است که از قدیم در طبیعت وجود داشته و انسان و طبیعت از آن به خوبی بهره‌مند شده‌اند. با توجه به اینکه خورشید اولین و بزرگترین منبع گرمایش تابشی زمین بوده است، اما سیستم‌های گرمایش تابشی آخرین روشی بوده است که انسان به تکنولوژی آن دست یافته است. این سیستم‌ها با عملکردی مشابه به نور خورشید در صرفه جویی مصرف سوخت و انرژی بسیار موثر می‌باشند. در سیستم‌های گرمایش تابشی مشکلات مربوط به تاسیسات جانبی سیستم‌های گرمایش همرفتی مانند یخ زدگی لوله‌ها، سختی آب، ترکیدگی لوله‌ها، نشتی کانال‌ها، عایق کاری و از این قبیل موارد وجود ندارد. در ادامه به بررسی ویژگی‌ها و محاسن سیستم گرمایش تابشی می‌پردازیم.
مزایای سیستم گرمایش تابشی
مزایای سیستم گرمایش تابشی عبارت است از:
- سهولت در ایجاد گرمایش
- افزایش سرعت گرمایش
- صرفه جویی در مصرف انرژی
- صرفه جویی در هزینه‌ها
- عدم نیاز به موتورخانه
- عدم اشغال فضای مفید کاری
- بازگشت سرمایه در مدت زمان بین ۱ تا ۳ سال
- دارای کمترین میزان سرویس سالیانه سیستم
- کاهش آلودگی هوا و عدم ایجاد آلرژی
- عدم ایجاد گرد و غبار در محیط
- عدم ایجاد آلودگی صوتی
- امکان منطقه بندی دمایی
- کاهش هزینه راه اندازی و تعمیرات
- کاهش آلودگی محیط زیست
- ایجاد گرمایش موضعی و یکنواخت در محیط
در ادامه هر یک از مهم‌ترین موارد فوق را بررسی خواهیم کرد.
۱. سهولت در ایجاد گرمایش
اساس کار سیستم گرمایش تابشی بر مبنای تابش امواج حرارتی می‌باشد. این امواج هوا را گرم نمی‌کنند بلکه اگر به افراد، اشیاء و هر سطحی برخورد کنند سبب ایجاد گرمایش آن می‌شوند. به همین دلیل در سیستم گرمایش تابشی، ارتفاع محیط بر میزان گرمایش محیط تاثیر چندانی ندارد. این موضوع موجب می‌شود که سیستم‌های گرمایش تابشی برای گرمایش محیط‌های بزرگ و با ارتفاع زیاد بسیار مناسب باشند.
۲. افزایش سرعت گرمایش
در سیستم گرمایش تابشی، امواج گرمایی سبب انتقال گرما می‌شوند. با توجه به اینکه سرعت انتقال امواج تابشی بسیار زیاد است، سرعت ایجاد گرمایش نیز بسیار زیاد می‌باشد، به طوری که زمان تامین گرمایش محیط‌ها با سیستم‌های گرمایش تابشی از ۱ دقیقه الی ۱۰ دقیقه خواهد بود.(بسته به انتخاب نوع سیستم تابشی)
۳. صرفه جویی در مصرف انرژی
یکی از مزیت‌های سیستم گرمایش تابشی، مصرف بسیار پایین انرژی در آن‌ها می‌باشد. کاهش ۹۰ درصدی در مصرف برق و ۶۰ درصد صرفه جویی در مصرف سوخت باعث شده است که این سیستم‌ها در مقایسه با سیستم‌های گرمایش همرفتی انتخاب اقتصادی‌تر و مناسب‌تری باشند.
۴. صرفه جویی در هزینه‌ها
گفتیم که ویژگی‌های سیستم‌های گرمایش تابشی عبارتند از: سرعت بالا در ایجاد و انتقال گرما و همچنین پایین بودن مصرف سوخت و انرژی سیستم گرمایش تابشی، که این دو پارامتر مکمل یکدیگر هستند و باعث کاهش بسیار زیاد مصرف سوخت و انرژی می‌گردند، به گونه‌ای که با صرفه جویی در مصرف سوخت طی ۳ تا ۴ سال اول، هزینه اولیه‌ی سیستم گرمایش تابشی را به خریدار بازمی‌گردانند و عملا سودآوری برای خریدار دارند.
۵. عدم نیاز به موتورخانه
در موتورخانهها تجهیزات بسیاری مورد استفاده قرار می‌گیرد که مستلزم سرمایه اولیه‌ی زیادی می‌باشد. این در صورتی است که در سیستم‌های گرمایش تابشی موتورخانه وجود نداشته و همین امر موجب کاهش چشمگیر هزینه‌ها می‌گردد.
دیدگاه خود را ثبت کنید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.