سرمایش از کف چیست

سیستم سرمایش از کف یک روش نوین و لوکس برای خنک کردن فضا هست که بر خلاف سیستم های تهویه مطبوع سنتی (مانند کولر گازی)، هیچ باد سردی تولید نمی کند. در این سیستم، با عبور آب سرد از شبکه لوله های نصب شده در زیر کفپوش، کل سطح کف ساختمان به یک پنل خنک کننده بزرگ و یکپارچه تبدیل می شود. این سطح خنک، گرمای تابشی محیط و بدن افراد رو به خود جذب کرده و حس خنکی بسیار مطبوع و طبیعی، شبیه به حس خنکی یک زیرزمین در تابستان، ایجاد می کند.

من در ادامه تمام این موارد رو با جزئیات به همراه تصویر برای شما توضیح می دهم. شما یاد می گیرید که این سیستم دقیقا چطور کار میکند و بزرگ ترین چالش آن چیست.👇

سرمایش از کف به زبان ساده چگونه کار می کند؟ 

برای اینکه عملکرد این سیستم رو درک کنیم، اول باید تفاوت دو نوع سرمایش رو بدانیم: سرمایش همرفتی و سرمایش تابشی.

سرمایش همرفتی (روش سنتی): سیستم هایی مثل کولر گازی و اسپلیت، با دمیدن باد سرد به داخل اتاق کار می کنند. این باد سرد با هوای گرم اتاق مخلوط شده و دما رو پایین می آورد. این روش موثر هست اما مشکلاتی مثل ایجاد جریان هوای مزاحم (که خیلی ها رو اذیت می کند)، توزیع غیر یکنواخت دما (جلوی کولر سرد و گوشه اتاق گرم) و خشک کردن هوا رو به همراه دارد.

سرمایش تابشی (روش سرمایش از کف): حالا تصور کنید در یک روز گرم تابستان، وارد یک خانه قدیمی با دیوار های سنگی ضخیم یا یک زیرزمین خنک می شوید. فورا احساس خنکی می کنید، حتی اگر هیچ بادی در جریان نباشد. چرا؟ چون بدن شما در حال تابش گرما به سمت دیوار های سرد اطراف هست. سیستم سرمایش از کف دقیقا همین حس رو شبیه سازی می کند. کف خنک ساختمان، گرمای تابشی بدن شما و وسایل گرم داخل اتاق رو به خود جذب می کند و در نتیجه شما احساس خنکی می کنید، بدون اینکه در معرض باد سرد قرار بگیرید.

مهم ترین چالش سرمایش از کف: مشکل تعریق یا نقطه شبنم

بزرگترین و اصلی ترین چالش فنی در سیستم سرمایش از کف، پدیده ای به نام “تعریق” یا “کندانساسیون” هست. اگر این موضوع به درستی مدیریت نشود، نه تنها سیستم کارایی خودش رو از دست می دهد، بلکه میتواند باعث خیس شدن کف، آسیب به کفپوش و ایجاد محیطی برای رشد کپک شود.

چرا کف ساختمان عرق می کند؟

این پدیده دقیقا مشابه همان اتفاقی هست که برای یک لیوان آب یخ در یک روز گرم و مرطوب می افتد. هوای اطراف ما همیشه مقداری بخار آب در خود دارد. هرچه هوا گرم تر باشد، می تواند بخار آب بیشتری رو در خود نگه دارد. “نقطه شبنم” دمایی هست که در آن، هوا از بخار آب اشباع شده و اگر از آن سردتر شود، بخار آب اضافی به صورت قطرات مایع (شبنم) روی سطوح سرد می نشیند.

در سیستم سرمایش از کف، اگر دمای سطح کف از دمای نقطه شبنم هوای اتاق پایین تر برود، رطوبت موجود در هوا روی کف سرد “عرق” کرده و آن را خیس می کند.

راه حل چیست؟ (نقش حیاتی سیستم کنترل هوشمند)

یک سوال مهم این هست که آیا میشود جلوی این مشکل را گرفت؟ پاسخ قطعا مثبت هست. یک سیستم سرمایش از کف مدرن و استاندارد، هرگز دچار مشکل تعریق نمیشود. چرا؟ چون به یک سیستم کنترل هوشمند مجهز هست. این سیستم به طور مداوم دو پارامتر رو اندازه گیری می کند:

1. دمای هوا و رطوبت نسبی اتاق: با استفاده از سنسورهای نصب شده در اتاق.
2. دمای سطح کف: با استفاده از سنسورهای کار گذاشته شده در کف.

کنترلر مرکزی با استفاده از این اطلاعات، به طور پیوسته دمای نقطه شبنم را محاسبه می کند. سپس دمای آب سرد ورودی به لوله ها رو طوری تنظیم می کند که دمای سطح کف همیشه ۱ تا ۲ درجه بالاتر از دمای نقطه شبنم باقی بماند. با این روش هوشمندانه، سیستم همیشه در آستانه تعریق کار می کند اما هرگز از آن عبور نمی کند و کف ساختمان همیشه خشک و خنک باقی می ماند .

اجزای اصلی یک سیستم سرمایش از کف کدامند؟

یک سیستم سرمایش از کف کامل از چندین بخش اصلی تشکیل شده است که هماهنگی آن ها با یکدیگر برای عملکرد صحیح سیستم ضروری هست.

• منبع تولید آب سرد: این وظیفه معمولا بر عهده یک چیلر یا یک پمپ حرارتی (هیت پمپ) است. این دستگاه در خارج از ساختمان (مثلا در موتورخانه یا پشت بام) نصب شده و آب را تا دمای مورد نیاز (معمولا بین ۵ تا ۱۰ درجه سانتیگراد) خنک می کند.
• لوله های کف: شبکه ای از لوله های مخصوص (معمولا از جنس PEX) که به صورت مارپیچ یا حلزونی در کف ساختمان کار گذاشته می شوند و آب سرد در آن ها جریان پیدا می کند.
• کلکتور و شیرآلات: جعبه ای که لوله های هر بخش از ساختمان به آن متصل می شوند و وظیفه توزیع آب سرد و تنظیم جریان در هر منطقه را بر عهده دارد.
• سیستم کنترل هوشمند: شامل ترموستات های اتاقی، سنسورهای رطوبت و دما، و کنترلر مرکزی که در واقع بخش متفکر سیستم است و از بروز تعریق جلوگیری می کند.
• عایق کاری کف: یک لایه عایق (معمولا فوم پلی استایرن) که در زیر لوله ها نصب می شود تا از هدر رفتن سرما به سمت طبقه پایین یا زمین جلوگیری کند.

مزایای اصلی سیستم سرمایش از کف چیست؟

این سیستم مزایای منحصر به فردی دارد که آن را از سایر روش های سرمایشی متمایز می کند:

• آسایش حرارتی بی نظیر: به دلیل سرمایش تابشی و توزیع یکنواخت دما، مطبوع ترین و طبیعی ترین حس خنکی را ایجاد می کند. این مهم ترین مزیت این سیستم هست.
• کاملا بی صدا: چون هیچ فن یا قطعه متحرکی در داخل فضا وجود ندارد، سیستم کاملا بی صدا کار می کند.
• آزادی کامل در معماری و دکوراسیون: با حذف رادیاتور ها، فن کویل ها و کانال ها، هیچ فضایی در دیوار ها یا سقف اشغال نمیشود و دست طراحان کاملا باز است.
• کاهش مصرف انرژی: سیستم های تابشی به دلیل کارکرد در دما های نزدیک تر به دمای آسایش انسان، می توانند در مصرف انرژی صرفه جویی کنند. البته این به شرط طراحی و عایق بندی مناسب ساختمان است.
• کیفیت هوای بهتر: به دلیل عدم وجود جریان باد شدید، گرد و غبار و عوامل آلرژی زا در هوا به گردش در نمی آیند.
• طول عمر بالا: لوله های به کار رفته در این سیستم عمر بسیار طولانی دارند و چون قطعه متحرکی در داخل ساختمان وجود ندارد، استهلاک سیستم بسیار پایین است.

معایب و محدودیت های سرمایش از کف که باید بدانید

در کنار مزایای فراوان، این سیستم معایبی هم دارد که حتما باید قبل از انتخاب در نظر گرفته شوند:

• هزینه اولیه بالا: نصب و راه اندازی این سیستم به دلیل نیاز به تجهیزات تخصصی (چیلر، سیستم کنترل) و اجرای پیچیده، گران تر از سیستم های سنتی است.
• سرعت پاسخ دهی پایین: به دلیل جرم حرارتی بالای کف ساختمان، زمان زیادی طول می کشد تا پس از روشن کردن سیستم، فضا خنک شود (و برعکس). این سیستم برای خنک کردن سریع فضا مناسب نیست.
• دشواری در تعمیرات: اگر لوله های کف دچار نشتی یا مشکل شوند، تعمیر آن ها نیازمند تخریب کف ساختمان و هزینه بسیار زیادی است. (البته اگر از لوله های استاندارد و مجریان متخصص استفاده شود، احتمال بروز این مشکل نزدیک به صفر هست).
• محدودیت در انتخاب کفپوش: بهترین عملکرد این سیستم با کفپوش هایی با مقاومت حرارتی پایین مثل سنگ و سرامیک به دست می آید. استفاده از فرش های ضخیم یا پارکت های چوبی نامناسب، راندمان سیستم رو به شدت کاهش می دهد.
• نیاز به سیستم تهویه کمکی: این سیستم فقط دما را کنترل می کند و هوای تازه رو به محیط وارد نمی کند. در فضا های پرتردد، ممکن است نیاز به یک سیستم تهویه مکانیکی جداگانه برای تامین هوای تازه باشد.

مقایسه سرمایش از کف با سایر سیستم ها (کولر گازی، داکت اسپلیت)

برای اینکه انتخاب آگاهانه تری داشته باشید، بهتر است این سیستم رو با رقبای اصلی اش مقایسه کنیم. جدول زیر به شما دید خوبی در این زمینه می دهد.

آیا می توان از سیستم گرمایش از کف برای سرمایش هم استفاده کرد؟

این یکی از پرتکرارترین سوالات هست. پاسخ کوتاه این است: بله، اما با شرایط خاص.

سیستم لوله کشی گرمایش و سرمایش از کف کاملا یکسان هست. اما برای اینکه بتوانید از همان سیستم برای سرمایش هم استفاده کنید، باید از ابتدا چند نکته مهم در طراحی رعایت شده باشد:

• فاصله لوله ها: در سیستم سرمایش از کف، فاصله لوله ها از یکدیگر باید کمتر از سیستم گرمایشی باشد (معمولا ۱۰ سانتی متر) تا سطح کف به صورت یکنواخت خنک شود. اگر این فاصله زیاد باشد، بخش هایی از کف سرد و بخش هایی گرم می مانند.
• منبع تولید سرما: شما باید یک چیلر یا پمپ حرارتی داشته باشید که بتواند آب سرد مورد نیاز را تولید کند. پکیج های معمولی فقط آب گرم تولید می کنند و برای سرمایش کاربردی ندارند.
• سیستم کنترل نقطه شبنم: این مهم ترین بخش است. بدون داشتن سنسورهای رطوبت و کنترلر هوشمند، استفاده از سیستم برای سرمایش بسیار پرخطر است و می تواند منجر به تعریق کف شود. پس حتما حتما باید این سیستم کنترلی رو نصب کنید.

در نتیجه، اگر خانه شما فقط سیستم گرمایش از کف دارد، تبدیل آن به سیستم سرمایشی نیازمند اضافه کردن چیلر و یک سیستم کنترل پیشرفته هست.

راهنمای کامل برای انتخاب و اجرای سیستم سرمایش از کف

انتخاب و اجرای درست این سیستم، یک فرآیند تخصصی هست که نیاز به دقت زیادی دارد. من در اینجا یک راهنمای چند مرحله ای برای شما آماده کردم تا با دید بازتری تصمیم بگیرید.

گام اول: بررسی دقیق شرایط ساختمان

قبل از هر چیز، باید وضعیت ساختمان شما بررسی شود. این سیستم برای ساختمان هایی با عایق بندی عالی، پنجره های دو جداره و در ها و دیوار های بدون درز بهترین عملکرد رو دارد. اگر ساختمان شما اتلاف انرژی زیادی داشته باشد، سیستم سرمایش از کف نمی تواند به تنهایی فضا رو خنک کند و کارایی آن پایین می آید.

گام دوم: انتخاب منبع تولید سرما (چیلر یا هیت پمپ)

شما به یک دستگاه برای سرد کردن آب نیاز دارید. دو گزینه اصلی وجود دارد: چیلر و پمپ حرارتی (هیت پمپ). چیلر ها فقط سرما تولید می کنند اما هیت پمپ ها می توانند هم سرما و هم گرما تولید کنند. انتخاب بین این دو به نیاز شما، بودجه و شرایط آب و هوایی منطقه بستگی دارد.

گام سوم: طراحی دقیق سیستم لوله کشی

این مرحله به شدت مهم هست. یک مهندس تاسیسات باید نقشه لوله کشی رو طراحی کند. مواردی مثل فاصله لوله ها از هم (که برای سرمایش باید کمتر باشد)، طول هر مدار لوله کشی و نحوه توزیع آب در کلکتور باید با دقت محاسبه شود. یک طراحی اشتباه میتواند کل سیستم را بی فایده کند.

گام چهارم: انتخاب کفپوش مناسب

شاید بپرسید بهترین کفپوش برای این سیستم چیست؟ راه حل چیست؟ بهترین گزینه ها کفپوش هایی هستند که گرما و سرما رو به خوبی منتقل می کنند. سنگ و سرامیک بهترین انتخاب ها هستند. پارکت های لمینت و چوبی هم قابل استفاده هستند؛ به شرطی که مخصوص سیستم های گرمایش و سرمایش از کف طراحی شده باشند و ضخامت زیادی نداشته باشند. از استفاده از فرش های ضخیم و بزرگ باید خودداری کنید چون مثل یک عایق عمل کرده و جلوی انتقال سرما را می گیرند.

گام پنجم: نصب سیستم کنترل هوشمند

همانطور که گفتم، این بخش برای جلوگیری از تعریق کف حیاتی هست. یک سیستم کنترل هوشمند با سنسورهای دما و رطوبت، مغز سیستم شماست. این سیستم به طور خودکار دمای آب رو طوری تنظیم می کند که کف شما هیچ وقت عرق نکند. پس در این مورد اصلا کوتاهی نکنید.

گام ششم: پیدا کردن یک مجری متخصص

در نهایت، اجرای کل سیستم باید توسط یک تیم حرفه ای و با تجربه انجام شود. از لوله کشی گرفته تا نصب عایق و راه اندازی سیستم کنترل، همه مراحل نیاز به تخصص دارند. یک اجرای ضعیف می تواند تمام زحمات و هزینه های شما رو هدر بدهد.

نتیجه گیری: آیا سرمایش از کف برای شما انتخاب مناسبی است؟

سیستم سرمایش از کف یک راه حل لوکس و فوق العاده راحت برای تامین سرمایش در ساختمان های مدرن هست. این سیستم با ایجاد یک خنکی طبیعی و یکنواخت، بالاترین سطح آسایش حرارتی رو فراهم می کند. با این حال، به دلیل هزینه اولیه و پیچیدگی های فنی، به خصوص در زمینه کنترل رطوبت و جلوگیری از تعریق، یک انتخاب برای همه نیست.

این سیستم بهترین عملکرد را در ساختمان های نوساز با عایق بندی عالی، پنجره های دو جداره، و در مناطق با آب و هوای نسبتا خشک دارد. موفقیت یا شکست یک پروژه سرمایش از کف، فقط و فقط به طراحی دقیق و اجرای مهندسی آن بستگی دارد. اگر این شرایط فراهم باشد؛ شما صاحب یکی از بهترین و لذت بخش ترین سیستم های تهویه مطبوع جهان خواهید شد. احیانا شما تجربه ای در این زمینه دارید. خوشحال می شویم در بخش نظرات برای ما بنویسید.