هيتر | بخاري گلخانه | جت هبتر

سيستم هاي گرمايشي در ايران

سيستم هاي گرمايش در كشور ما تاريخچه كهن و بزرگي را دارا مي باشد. همان گونه كه انسان در هر محيطي در جستجوي آرامش روحي خود بوده اند، آسايش شرايط جسمي هم از خواسته هاي نياز وي بوده است. بعد از سوخت­هاي معمولي مثل درست­ كردن آتش توسط هيزم، انسان راه حل­هايي براي استفاده راحت تر و بهينه­ تر براي گرمايش و آسايش خود به وجود آورد.

آتشدان
آتشدان از اولين سيستم­هايي مي باشد كه انسان براي گرمايش خود در فصل هاي سرد در فضاي داخلي استفاده مي­كرده است.
طرز كار آتشدان به اين صورت بود كه هيزم را در آن آتش ميزدند به طوري كه يك محوطه بسيار كوچك يا با استفاده از يك ظرف تقريباً بزرگ، در آن آتش درست مي­كردند.
يكي از مشكلات اين سيستم نگهداري آن بوده است.به طوري كه غفلت از آن باعث آتش سوزي ميشده است،وبراي روشن بودن آن يك نفر بايد مرتب از شب تا صبح هيزم آن را تأمين ميكرده است.

كرسي

در ايران هم از آتشدان همانند ساير كشورها براي گرمايش فضاي داخلي استفاده مي كردند. بعد از اين شيوه، كرسي يكي از ابداعات مهم ايرانيان بوده است. نحوه كار آن به اين صورت بوده كه يك مرحله فراتر از آتشدان­ها بوده و با تفكري صحيح، از مشكلات آتشدان­ها كاسته است.
نحوه كار كرسي به اين صورت بوده كه معمولاً از اطاقي با يك در ورودي و بدون پنجره كه برودت هوا در آنجا كمتر بوده است، براي تعبيه كرسي استفاده مي­شد و به جاي استفاده از هيزم و يا آتش، از خاكستر داغ به دليل عدم دود زايي در فضاي اتاق، براي گرمايش محيط داخلي بناها بهره گرفته مي­شد.
روش طراحي كرسي ها به اين صورت بوده كه در وسط فضاي مورد نظر يك حفره به عمق حداكثر ۳۰ سانتي متر به وجود مي­آوردند و خاكستر داغ را در وسط اين فضا مي­ريختند. گرم نگه داشتن دائمي كرسي در طول مدت استفاده آن، شرايط خاصي را ايجاب مي­كند؛ به اين صورت كه يك نفر از اهل خانه (معمولاً مادر خانه) مسئوليت آنرا به عهده مي­گرفت. وظيفه وي بسيار حياطي است، به اين خاطر كه او مي­بايست از گرم بودن خانه در طول شب كه همه خواب هستند، مطمئن و مرتباً با خاكستر داغ آنرا گرم نگه دارد.
البته كرسي هم مثل بسياري از سيستم هاي گرمايشي مشكلات خود را داشته ودارد.به عنوان مثال خيلي از مردم نحوه درست استفاده از زغال را نمي­دانستند و دچار خفگي ميشدند.
در كشور ما از گذشته تا كنون، كرسي به عنوان متداول ترين وسيله گرمايشي مورد استفاده قرار دارد و حتي در بسياري از روستاهاي كشور، هنوز كرسي و سيستم آن برقرار مي باشد.

شومينه

اما جايگزيني كرسي با شومينه به اولين سفر ناصرالدين شاه به اروپا به سال ۱۲۹۰هجري شمسي باز مي گردد و مي­توان گفت سفر وي به اروپا پيش زمينه­اي براي ورود شومينه به عنوان سيستم گرمايشي در ايران بود. وي در سفر خود به فرانسه، با ديدن شومينه و نحوه كاركرد و البته بيشتر به دليل زيبايي­هاي آن كه توسط استادان گچ بري انجام شده بود، شومينه را به ايران آورد و بعد از اين سفر ما شاهد هستيم كه در كاخ گلستان تهران به عنوان ارگ سلطنتي دربار ناصرالدين شاه، شومينه به فضاي داخلي كاخ­هاي بيروني و اندروني گلستان و حتي به خانه اشراف و اعيان و افراد طبقه متوسط جامعه در سراسر كشور راه پيدا مي كند.
كاركرد شومينه در ايران به دليل عدم آشنايي و سخت بودن نگهداري و تميز كردن آن زياد گسترش پيدا نكرد و كم كم كاربرد شومينه به سمت پيش بخاري، پيش رفت و به عنوان يك نماد بصري با جلوه هاي زيبا در فضاي داخلي امكان استفاده مي شد. البته گاهاً خاكستر ذغال داغ را براي گرمايش در فضاي شومينه قرار مي دادند تا كمترين آلودگي را داشته باشد و بحث تميز كردن آن نيز آنچنان سخت نباشد.با گذشت زمان و پيشرفت ايران با توجه به استفاده­هاي مختلف از نفت و صنايع وابسته به آن و رشد سريع انقلاب صنعتي در جهان، وسايل گرمايشي و روشنايي در ايران تغيير پيدا كرد. تقريبا با شروع دوران پهلوي در ايران، ورود وسايل گرمايشي جديدا به ايران آغاز شد و استفاده از علاالدين در خانه­ ها به علت راحتي و در دسترس بودن براي قشر متوسط كاربري بيشتري نسبت به شومينه پيدا كرد.

بخاري نفتي

پس از ان بخاري جاي علاالدين رواج را گرفت و دليل آن آلايندگي كمتر و مصرف بهينه و راحت تر بخاري­هاي نفتي بود و تا سال­ها كاربري زيادي جهت گرمايش داشت و هم اكنون نيز قابل كاربرد است.از مشكلات اين سيستم ميتوان به خفگي بر اثر گاز منواكسيدكربن به علت استفاده از دودكش اشاره كرد.

بخاري برقي
كم­كم با ورود بخاري برقي به ايران،استفاده كنندگان آن بيشتر شدند.آلودگي هاي زياد بخاري نفتي باعث شد تا مردم به استفاده از بخاري هاي برقي روي بياورند.همچنين امنيت بيشتر بخاري برقي­در­استقبال عموم را از اين وسيله تأثيرگذار بوده است.ازبيشترين مشكلات اين سيستم ميتوان به سوختگي­اشاره كرد.

بخاري گازي
بخاري هاي گازي جايگزين مناسبي براي بخاري هاي برقي بودند.به علت مصرف زياد بخاري هاي برقي نسبت به گازي،و صرفه اقتصادي،استفاده از بخاري گازي عنوان سيستم گرمايش در ايران بسيار متداول است.فراواني گاز در كشور ما و همچنين بالاتر بودن هزينه­ي مصرفي بخاري برقي استقبال عموم مردم از بخاري گازي بيشتر از بخاري برقي­ است.هم اكنون بخاري­ گازي به عنوان يكي از سيستم هاي متداول گرمايشي در ايران مورد استفاده واقع ميشود. ­مثل بخاري نفتي ميتوان خفگي بر اثر كاز منواكسيدكربن به علت استفاده از دودكش را از مشگلات بزرگ اين سيستم نام برد.

سيستم هاي مركزي

با به وجود آمدن سيستم مركزي مثل شوفاژخانه و مشعل نسل جديدي از سيستم هاي گرمايش در كشور ما رواج پيدا كرد.استفاده از بخاري هاي بدون دودكش هم يكي ديگر از راه هاي متداول ديگر جهت گرمايش است.عملكرد بخاري‌هاي گازسوز بدون دودكش به گونه‌اي است كه احتياجي به مجراي خروج دود در محصول و تعبيه دودكش درديوار، سقف و پشت بام منازل ندارند. صرفاً مي‌توان با دسترسي به انشعاب گاز، ضمن رعايت دستورالعمل سازنده و استانداردهاي مربوطه، امكان استفاده از گرماي مطبوع آن را فراهم كرد. در اين بخاري‌ها فرايند احتراق با راندمان حدود ۴/۹۰ درصد انجام مي‌شود و اكثر گاز خروجي حاصل از آن‌ها، دي اكسيد كربن و بخار آب مي‌باشد و از آنجا كه اين بخاري نيازي به دودكش ندارد، بخار آب ايجاد شده در فضاي اتاق منتشر شده و رطوبت لازم را ايجاد مي‌نمايد.

از كرسي هاي زغالي تا چيلر هاي گازي و برقي
امروزه پيشرفت تكنولوژي باعث شده تا گزينه هاي مختلفي براي انتخاب وسايل، تجهيزات و سيستم هاي مناسب گرمايشي منازل وجود داشته باشد. اين روزها در ميان مولفه هاي مصرف انرژي در ساختمان، سيستم هاي گرمايشي كه عمدتا از سوخت هاي فسيلي استفاده مي كنند، از جمله مصرف كنندگان عمده انرژي به شمار مي روند.
در روزگاري كه خبري از كرسي هاي زغالي نيست، توجه به عوامل گوناگوني كه در ميزان مصرف انرژي گرمايشي نقش دارند، بسيار مهم است.
به همين دليل وسايل گرمايشي متنوعي همانند شوفاژ، فن كويل، چيلر، بخاري و شومينه هاي گازي و… در منازل امروزي استفاده و سيستم هاي گرمايش از كف، ديواره ها و سقف در طراحي و ساخت خانه هاي امروزي لحاظ مي شود.

مقايسه راندمان حرارتي نسل جديد و قديم تجهيزات گرمايشي

مطابق گزارش‌ها و اسناد موجود راندمان حرارتي معمول نسل قديم تجهيزات گرمايشي كه در كشورهاي پيشرفته دنيا توليد شده‌اند بين ۵۵ تا ۶۵درصد متغير است. طبق همين گزارش‌ها در صورت بكارگيري نسل جديد تجهيزات گرمايشي اين راندمان حرارتي تا حد كاملا چشمگيري قابل افزايش است.
بنابراين واضح است كه در صورت جايگزيني نسل جديد تجهيزات گرمايشي عملا صرفه‌جويي قابل ملاحظه‌اي در مصرف انرژي ساختمان حاصل خواهد شد.طبق گزارش ارائه شده توسط وزارت انرژي آمريكا (۱) در صورت بكارگيري نسل جديد تجهيزات گرمايشي در برخي موارد تا ۵۰درصد در مصرف انرژي صرفه‌جويي مي‌شود. طبق گزارش (۲) يكي از معتبرترين موسسات فعال اروپا در زمينه انرژي، با جايگزيني تجهيزات گرمايشي با راندمان بالا به جاي نسل قديم تجهيزات گرمايشي مي‌توان تا ۴۰درصد در مصرف انرژي صرفه‌جويي كرد.طبق گزارش ديگري كه توسط وزارت انرژي آمريكا ارائه شده است، افزايش سرمايه‌گذاري صورت گرفته جهت جايگزيني نسل جديد تجهيزات گرمايشي به صورت ميانگين طي يك دوره ۵/۵ساله قابل جبران است.با توجه به آمار ارائه شده توسط سازمان بهينه‌سازي مصرف سوخت كشور(۳) هم‌اكنون سالانه بيش از ۷ميليارد دلار جهت تامين گرمايش مورد نياز ساختمان‌ها در ايران هزينه مي‌شود. بنابراين، در صورت جايگزيني نسل جديد تجهيزات گرمايشي و با توجه به صرفه‌جويي ۴۰درصدي به واسطه بهره‌گيري از اين تجهيزات، سالانه حدود ۳ميليارد دلار در مصرف انرژي صرفه‌جويي خواهد شد. با يك محاسبه ساده مي‌توان به اين نتيجه رسيد كه با صرفه‌جويي حاصل از جايگزيني مورد اشاعه عملا امكان احداث ۵۰هزار واحد آپارتماني جديد در سراسر كشور فراهم مي‌شود.چرا حداكثر راندمان حرارتي نسل جديد تجهيزات گرمايشي ۱۱۰درصد مي‌باشد؟در نسل جديد تجهيزات گرمايشي تدابيري انديشيده شده است تا پتانسيل‌هايي كه در نسل قديم تجهيزات گرمايشي به كار گرفته نشده‌اند به بهترين شكل مورد بهره‌برداري قرار گيرند. در نسل جديد تجهيزات گرمايشي به پتانسيل هواي ورودي توجه ويژه‌اي شده است. در نگاه موشكافانه جديد، هواي ورودي علاوه‌بر اينكه يكي از عوامل مورد نياز جهت احتراق مي‌باشد به عنوان يكي از منابع انرژي در نظر گرفته مي‌شود و با استحصال انرژي ورودي از هواي مورد نياز احتراق، حداكثر راندمان حرارتي دستگاه افزايش مي‌يابد (تغيير حالت ماده).محاسبات ترمودناميكي(۴) نشان مي‌دهد جرم هواي موردنياز جهت سوخت ۱۰۰هزار Btu گاز طبيعي، حامل مقادير قابل توجهي انرژي است به طوري كه انرژي قابل استحصال از اين جرم هوا تقريبا۱۰هزاروصد Btu است كه اين مقدار انرژي بيش از ۱۰درصد انرژي قابل استحصال از همان مقدار سوخت در نسل قديم تجهيزات گرمايشي بيشتر خواهد بود.