در تکمیل کاملِ آپارتمان، تأمینِ گرمایش نیز گنجانده میشود. گرمایش مرکزی، مدرنترین و مقرونبهصرفهترین راهحل است. اگر در آپارتمان چنین گرمایشی داشته باشیم، فقط نگهداریِ شبکهٔ لولهکشی و دستگاههای گرمایشی برای ما باقی میماند. و یک نکتهٔ دیگر - محافظت از دیوارهای بالای رادیاتورها در برابر لکههای سیاهِ گرد و غبارِ سوخته.
برای محاسبه نیاز گرمایش، دانستن ارزش حرارتیِ وسیله گرمایش کافی نیست، زیرا این محاسبه به عوامل متعدد دیگری نیز بستگی دارد، مانند جهت بادها، توان عایقیِ دیوارها و غیره. محاسبه پیچیده است (و دقیقترین نتیجه را نمیدهد)، از اینرو در جدول، دادههای اطلاعرسانِ حرارتِ موردنیاز آمده است. همچنین باید دانست که در استفاده از سوختهای جامد، اتلاف حرارت برابر 20–50% است، و در استفاده از انرژی برق، سوختهای مایع و گاز 10 20%.
بر اساس دادههای موجود میتوان مقدارهای لازم گرما برای گرمکردن فضاهایی با مساحتها و موقعیتهای مختلف را نیز برآورد کرد.
گرمایش با گاز
هرچند گرمایش با گاز مدرن و ارزان است، با این حال در کار با دستگاههای گازسوز و نصب آنها خطرات فراوانی وجود دارد. البته فقط زمانی که این خطرات بهقدر کافی شناخته نشوند یا نسبت به آنها بیتوجهی شود. بهخوبی معلوم است که شمار آسیبها در جادهها و کارخانهها بیشترین نیست، بلکه درست در خانههاست. در میان این حوادث، بیشتر موارد به علت استفاده نادرست از گاز و دستگاههای گازسوز رخ میدهد. قاعده «خودت انجام بده» در مورد گاز نهتنها پسندیده نیست، بلکه در بیشتر موارد بهطور سختگیرانه ممنوع است! اما این ممنوعیت به این معنا نیست که فرد فنیِ خانه اصلاً نباید به این «تابو» بپردازد. برعکس، حتی مطلوب است که این حوزه را نیز که در آن تا حدی تخصص لازم است بشناسد. به این ترتیب، آسانتر میتواند خطرات موجود را ارزیابی کند و تصمیم بگیرد تا کجا خود میتواند تأسیسات گاز را تعمیر و نگهداری کند.
اثر ویرانگر گاز بهمراتب از اثر جریان برق بیشتر است، بااینحال گاز آنقدرها هم موذی نیست، زیرا خطر آن آسانتر و سریعتر تشخیص داده میشود. امروزه سه نوع گاز مورد استفاده است: گازِ شبکه شهری، که گاز شهری یا گاز روشنایی نامیده میشود، گازی که از زمین استخراج و از راه لولهها به مصرفکننده رسانده میشود، یعنی گاز طبیعی، و سرانجام پروپان-بوتان، که در کپسولهای فولادی حمل میشود و به اختصار РВ–gas نامیده میشود
ویژگیهای اصلی این گازها در جدول زیر آمده است:
گاز نسبت وزن مخصوصِ هوا ارزش حرارتی
(0 - 1) کیلوکالری/م3
گاز شهری 0,64 3600 - 4000
گاز طبیعی 0,62 9000 - 9900
РВ - گاز 1,89 27000 - 29300
مهمتر از همه این است که از دستورهای زیر پیروی کنیم: اگر بوی گاز را احساس کردیم، اکیداً ممنوع است چراغ برق را روشن کنیم، آتش روشن کنیم، با کفشهای میخدار وارد اتاق شویم، دوشاخه را وصل یا قطع کنیم، یا پنکه را روشن کنیم! استفاده یا نگهداری از کپسولهای فولادی گاز PB در فضاهایی که زیر سطح زمین هستند یا کنار درها و پنجرهها قرار دارند ممنوع است، زیرا این گاز به دلیل سنگینتر بودن از هوا، حتی با تهویه نیز خارج نمیشود. اگر ظن داریم که گاز جایی نشت کرده است، باید کفشها را درآورده و وارد اتاق شویم و با احتیاط و آهسته درها و پنجرهها را باز کنیم.
باید بهصورت نظاممند اتصالات لولهکشی، شیلنگ لاستیکی و اتصالات گاز PB، و نیز عملکرد شیرها کنترل شوند. هیچیک از این قطعات نباید نشت گاز داشته باشند. کنترل نشت با شعله برای زندگی خطرناک است و از اینرو ممنوع است! کنترل را میتوان با مالیدن بخشهای مشکوک به آبِ بسیار صابونی انجام داد. اگر حبابها تشکیل شوند، نشانهٔ قطعی آن است که آن بخش گاز نشت میدهد.
بهویژه مهم است که اجاق گاز ما همیشه تمیز باشد. آلودگی سوخته، علاوه بر آنکه ظاهر زیبای اجاق را خراب میکند، بر احتراق گاز نیز اثر میگذارد و حتی میتواند سبب خاموش شدن شعله و ایجاد ترک در لولهٔ تغذیه شود. مهمترین بخش اجاق گاز، مشعل یا «لوله» است. لوله در واقع یک چراغ بونزن است که بهگونهای کار میکند که گاز را از میان یک دهانهٔ کوچک عبور میدهد، هرچند فشار گاز تنها اندکی بیشتر از فشار هوای محیط است. بهسبب سطح مقطع کوچک دهانه، گاز با سرعت زیاد وارد مخلوطکن میشود که در کنار خود چند سوراخ دارد. بر اثر سرعت زیاد جریان گاز، هوای پیرامون، یعنی بهاصطلاح هوای اولیه، مکیده میشود. (شکل 1، سمت چپ).
شکل 1
از طریق روزنههایی که در سرِ سرپوش لوله قرار دارند، مخلوط گاز و هوا جریان مییابد و در اینجا دوباره هوای محیط را، این بار هوای ثانویه را، میمکد. در نتیجهٔ این اختلاط دوگانه، شعلهٔ بونسنِ بدون دوده تشکیل میشود. شعله با رنگی متمایل به آبی میسوزد و تقریباً نوری تولید نمیکند، و هستهٔ آن بهوضوح سبز است. اگر در مخلوط هوا زیاد باشد، سوختن ناآرام است، دوده ایجاد میشود و رنگ شعله زردفام است. اگر در مخلوط گاز زیاد باشد و سرعت خروج بالا، گاز سریعتر از امکان سوختن وارد فضای آزاد میشود و از سرِ لوله «جدا» میگردد و شعله خاموش میشود. این وضعیت بسیار خطرناک است، زیرا با وجود خاموش شدن شعله، گاز همچنان خارج میشود. اما وضعیت زمانی که بهدلیل سرعت خروجِ بسیار کم، شعله بهسوی مخلوطکن بازمیگردد و در آنجا همراه با ترقتروق و انفجارهای کوچک میسوزد نیز کمخطرتر نیست (شکل 1، سمت راست). علت سرعت بیش از حد خروج گاز میتواند گشادشدن روزنه یا افزایش فشار باشد، و علت سرعت کم، گرفتگی روزنه یا کاهش فشار. تنظیم فشار با کمک شیر کاهنده انجام میشود و این کار باید به متخصص سپرده شود. تعویض روزنهٔ گشادشده را نیز فقط متخصص میتواند انجام دهد. روزنهٔ گرفته را میتوان و باید تمیز کرد، آن هم با سوراخکردن با سیم نرم (مسی). در این کار باید دقت کرد که سوراخ روزنه، که قطر آن تنها چند صدم میلیمتر است، گشاد نشود. در لوله دو روزنه قرار دارد. روزنهٔ بالایی برای کارکرد عادی، و پایینی برای شعلهٔ کوچکتر به کار میرود. رساندن گاز از لوله تا روزنه از طریق شیر مخروطی انجام میشود (شکل 2، بخش بالایی).
در بخش پایینی لوله، پیچ تنظیم شعله قرار دارد. بهوسیله آن میتوانیم تا حدی فاصله میان مشعل و بخش زیرین ظرف را تنظیم کنیم، اما باید توجه داشت که با تغییر موقعیت لوله، وضعیت نسبی محفظه شیر و لوله نیز تغییر میکند، که بر اثر مکشی-تزریقیِ مخلوطکن بهطور قابل توجهی اثر میگذارد. با بالا بردن شبکه احتراق، لوله را میتوان بهراحتی به بالا جابهجا کرد و بیرون آورد. بخشهای مسدودشده لوله، شبکه و درپوش، را میتوان با برس سخت از دوده و باقیماندههای سوخته غذا پاک کرد. پس از تمیز کردن قطعات باید آنها را بهخوبی با ماده شوینده شست و فقط پس از خشک شدن کامل به جای خود بازگرداند (شکل 2, وسط).
در زمستان، گرم کردن آشپزخانه را میتوان با شعلهٔ اجاق حل کرد. این فقط ظاهراً مناسب و اقتصادی است. یعنی با سوختن هر مترمکعب گاز، 600 گرم آب به صورت بخار آب در اتاق ایجاد میشود. این آب روی اثاثیه مینشیند، روی آنها جاری میشود و آنها را کثیف میکند، و برای سلامتی نیز زیانبار است. علاوه بر این، هوای اتاق بهسرعت مصرف میشود و در پی آن اکسیژن نیز کاهش مییابد. کمبود اکسیژن در حد کمتر میتواند باعث سردرد و مسمومیت خفیف شود. اما اغلب این اتفاق هم میافتد که مقدار کاهشیافتهٔ اکسیژن برای سوختن کافی نیست، شعله خاموش میشود و خروج گاز ادامه مییابد.
شکل 2
در چنین مواردی افراد داخل اتاق در معرض خطر مسمومیت قرار دارند. اگر در اتاق کسی نباشد، هنگام ورود و روشن کردن نور برقی ممکن است کل ساختمان منفجر شود. از این رو هنگام ترک آپارتمان باید بهویژه دقت شود که جریان گاز بهطور قطع بسته شود. لازم است اشاره کنیم که برای دستگاههای بزرگتر گازی از بهاصطلاح مشعلهای گاز خالص استفاده میشود. بر خلاف مشعل بونزن، در آنها اختلاط اولیه با هوا وجود ندارد و به همین دلیل رنگ شعله در آنها متمایل به زرد است.
گرمایش همرفتی
اغلب برای گرمکردن از گاز استفاده میشود. متأسفانه، وسایل گرمایشی تابشی بسیار مشکلساز هستند و به همین دلیل آنها را کمتر توصیه میکنیم، اما در عوض گرمایش همرفتی را توصیه میکنیم. (همرفت – جریان هوای گرم). مزیت این بخاری گازی در این است که هوای لازم برای احتراق و محصولات احتراق از بیرون کشیده میشوند و گازهای سوخته به خارج از اتاق هدایت میشوند. بنابراین برای بخاری به دودکش نیاز نیست، بلکه یک دیوار آزادِ اتاق که با هوای بیرون در تماس باشد لازم است، زیرا کانوکتور فقط روی چنین دیواری میتواند نصب شود.
حرارتی که در یک همرفتکننده گازی ایجاد میشود، بهوسیله سازوکار پوسته کوره به هوای اطراف منتقل میشود و هوا بر اثر تأثیر حرارت حرکت چرخشی انجام میدهد. مناسبترین کار این است که همرفتکننده زیر پنجره نصب شود، زیرا در آنجا هوای سرد وارد اتاق میشود و در نتیجه اثر گرمایش بیشترین است. اثر حرارتی مستقیم همرفتکننده از طریق تابش نسبتاً اندک است.
فضای احتراقِ کانوکتور گازی کاملاً بسته است (یعنی به هوای اتاق وابسته نیست)، هوای لازم برای احتراق از بیرون تأمین میشود و محصولات احتراق نیز از طریق لولهٔ دوجداره به فضای آزاد خارج میشوند. جریان برگشتی ناممکن است، زیرا گازهای دودکش خارج میشوند و هوا با همان فشار وارد میگردد، یعنی فرایند در فضایی با فشار یکسان انجام میشود. بدین ترتیب، از پیش، تهویهٔ مناسب همراه با حرارتِ محصولات احتراق تضمین شده است (شکل 2، پایین راست).
شیرِ همرفتکنندهٔ گازی را میتوان تنظیم کرد و دستگاه به اصطلاح به «ایمنی کمبود گاز»، مشعل پروانهای و ایمنی شعله برای روشنکردن مجهز است. بخش بالایی پوستهٔ همرفتکنندهٔ گازی معمولاً دارای یک بازشو است. بازده همرفتکننده بسیار مطلوب است و حدود 80 - 85% میباشد و از اینرو میتوان از آن برای گرمکردن فضاهای بزرگتر (30-40 m2) نیز استفاده کرد. در یک فضا میتوان بنا به نیاز چند همرفتکننده نیز نصب کرد. در عناصر بلوکی یا پانلی ساختمانهای شهرکهای نوساز، از همان هنگام ساخت این عناصر، بازشوهایی برای همرفتکننده در نظر گرفته میشود. این نیز نشان میدهد که گرمایش با همرفتکننده، گرمایشی مدرن است.
پیششرط نصب کنوکتور، داشتن مجوز ساختمانی مناسب است و نصب آن را فقط شرکت یا صنعتگرِ دارای صلاحیت لازم میتواند انجام دهد.
باید این را نیز بگوییم که گرمکردن با گاز، اکسیژن اتاق را بهطور بیش از حد مصرف میکند. اگر تهویهٔ مناسب تأمین نشده باشد، بر اثر کمبود اکسیژن شعله خاموش میشود و گاز سمی همچنان به داخل اتاق خارج خواهد شد. (در دستگاههای جدیدتر، شیرهای تنظیمی نیز نصب میشوند که اگر شعله خاموش شود، جریان گاز را قطع میکنند).
بدیهی است که گرمایش با انرژیِ برق بیشترین آسایش را فراهم میکند، اما گرانترین نیز هست. وسایلِ گرمایشیِ برقی از 220 V و 0,5 تا 10 kW فقط باید دقیقاً مطابقِ مقررات استفاده شوند. نصب (مونتاژ) و نگهداریِ این دستگاهها منحصراً کارِ متخصصان است. علاوه بر اینکه روشهای مدرنِ گرمایش هرچه بیشتر به کار گرفته میشوند، با این حال در خانوارها هنوز هم بیش از همه از روشِ سنتیِ گرمکردن با بخاری استفاده میشود. بخاریهای نفتِ کوره نیز در این گروه قرار میگیرند، زیرا تنها از این جهت با بخاریهای زغالی تفاوت دارند که کمتر و به شیوهای متفاوت روشن میشوند.
برای گرمایش اقتصادی لازم است ارزش حرارتی هر یک از سوختها، مقدار هوای موردنیاز برای احتراق و نیز فضای لازم برای نگهداری سوخت دانسته شود. جدول زیرِ ما اطلاعاتی دربارهٔ این مقادیر ارائه میدهد. با تحلیل این دادهها میتوان به این نتیجه نیز رسید که «سوختِ گران، ارزانتر است».
