انتقال حرارت هدايتي از يك جدار ساده:
جداره‌هاي ساختمان برحسب اينكه دماي داخل آن كمتر يا بيشتر از دماي خارج باشد، همواره مقداري حرارت را به صورت هدايت به ساختمان وارد يا از آن خارج مي‌كنند. مقدار اين انتقال حرارت براي يك جدار ساده از فرمول زير به دست مي‌آيد:

كه در آن:
شدت جريان گرمايي در واحد زمان [Btu/hr] = H
ضريب هدايت حرارتي جدار [Btu. In/ft2 . hr. F] = K
مساحت جدار [ft2] = A
دماي سمت گرمتر [F] = t1
دماي سمت سردتر[F] = t2
ضخامت جدار [in] = X
اكنون به فرمول فوق توجه كنيد، شباهت تامي بين آن و فرمول شدت جريان الكتريكي مشاهده مي‌شود، بنابراين مقاومت حرارتي واحد سطح جدار را مي‌توانيم به صورت زير تعريف كنيم:
انتقال حرارت از جدار مركب:
جداره‌هاي ساختمان اغلب از لايه‌هاي مختلف با مواد مختلف تشكيل مي‌شوند، بطوريكه ديگر جدارة ساده تلقي نگرديده بعنوان جدارة مركب شناخته مي‌شوند. مقاومت حرارتي جدار مركب برابر خواهد بود با حاصل جمع مقاومت لايه‌هاي تشكيل دهندة آن:

برای مشاهده مقاله به ادامه مطلب مراجعه نمائید…

مقاومت حرارتي جدار مركب
در جريان حرارتي بين هواي خارج و هواي داخل ساختمان همواره لاية بسيار نازكي از هوا در طرفين جدار ساختمان وجود دارد كه به سطح چسبيده و همچون يك مقاومت حرارتي در برابر جريان حرارت عمل مي‌نمايد. ضريب هدايت حرارتي واحد سطح اين لاية بسيار نازك را به f و مقاومت آن را كه به مقاومت فيلم هوا مرسوم است به نشان مي‌دهند و مقدار آن بستگي به سرعت جريان هوا دارد.
1- دماي طرح خارج ـ دماي طرح خارج عبارتست از ميانگين حداقل دماي هواي خارج در زمستان يا حداكثر دماي هواي خارج در تابستان كه توسط سازمان هواشناسي طي چند سال ثبت گرديده است.
2- دماي طرح داخل ـ شرايط طرح داخل از نظر دما و رطوبت نسبي، در ساختمانهاي مسكوني و تجاري بر پاية شرايط آسايش انسان و در ساختمانهاي صنعتي و كارخانجات معمولاً براساس مقتضيات محصول توليدي آنها بگونه‌اي تعيين مي‌گردد كه به كيفيت محصول لطمه‌اي وارد نيايد. در تعيين شرايط طرح داخل در ساختمانهاي مسكوني و تجاري، علاوه بر توجه به احساس راحتي ساكنين بايد دقت نمود كه تغيير شرايط طرح در بخش‌هاي مختلف ساختمان نسبت به يكديگر يا نسبت به هواي خارج بصورت ملايم و تدريجي صورت گيرد تا بر روي سلامتي انسان اثرات زيانبخش نداشته باشد. از طرفي چنانكه قبلاً ذكر شد، رطوبت نسبي نيز در چگونگي كيفيت هوا و احساس راحتي ساكنين نقش مهمي دارد. با افزايش دماي خشك براي آنكه در احساس راحتي ساكنين تغييري ايجاد نشود، بايد رطوبت نسبي را كاهش داد و بالعكس، بعبارت ديگر، در دو محيط با دو دماي خشك متفاوت مي‌توان يك احساس را در انسان ايجاد نمود مشروط بر آنكه رطوبت نسبي نيز به نسبت عكس دماي خشك تغيير كند.
پروسة توليد و انتقال حرارت در يك سيستم حرارت مركزي بدين صورتم است كه گرماي لازم جهت جبران تلفات حرارتي ساختمان توسط يك ديگ در داخل اتاقي بنام موتورخانه، بر روي آب يا بخار سوار شده توسط لوله‌هاي ناقل به مبدل‌هاي گرمايي مستقر در اتاق‌ها از قبيل رادياتور يا كنوكتور منتقل مي‌گردد. مادة ناقل حرارت پس از انجام تبادل حرارتي در اتاق مجدداً به ديگ برگشت داده مي‌شود تا چرخة فوق بار ديگر تكرار مي‌گردد. تمام مراحل اين عمليات را مي‌‌توان با وسايلي از قبيل ترموستات و غيره بطور مؤثري كنترل نمود.
سيستم‌هاي حرارت مركزي را از جنبه‌هاي گوناگوني مي‌توان طبقه‌بندي نمود كه در مباحث آينده با هر يك از آنها آشنا خواهيم شد:
1- از نظر مادة ناقل حرارت ـ آبگرم، آب داغ، بخار، هواي گرم.
2- از نظر چگونگي توزيع گرما در اتاقها ـ با جابجايي طبيعي هوا (رادياتور ـ كنوكتور)، با جابجايي اجباري هوا (فن كويل)، تشعشعي.
3- از نظر چگونگي گردش آب در سيستم ـ با گردش طبيعي، با گردش اجباري (توسط پمپ).
نفوذ طبيعي هوا عموماً تحت تأثير يكي از عوامل زير صورت مي‌گيرد:
الف ــ سرعت باد ـ سرعت باد باعث ايجاد فشار در سمت مشرف به باد و همچنين خلاء ملايمي در سمت داخل ساختمان شده سبب نفوذ هواي خارج از درز درها، پنجره‌ها و غيره به داخل مي‌گردد.
ب ــ خاصيت دودكشي ـ اختلاف دماي فضاهاي داخل و خارج ساختمان و نتيجتاً اختلاف چگالي هوا داخل و خارج باعث صعود هواي گرم از طريق راه‌پله‌ها و آسانسورها و ساير قسمت‌هايي كه مي‌توانند حالت دودكش داشته باشند شده نفوذ هواي خارج را به داخل ساختمان موجب مي‌شود. در زمستان نفوذ هوا از پايين ساختمان و رانش هوا از بالاي ساختمان و در تابستان برعكس خواهد بود.
مقدار هواي نفوذي بستگي دارد به ميزان كيپ بودن درها و پنجره‌ها، ارتفاع ساختمان، كيفيت روكار ساختمان، جهت و سرعت وزش باد و يا مقدار هوايي كه براي تهويه يا تعويض در نظر گرفته مي‌شود. تهوية هوا به منظور تأمين اكسيژن مصرف شده توسط ساكنين و يا خروج دود و گرد و غبار ناشي از بعضي وسايل در مكانهايي مثل كارخانجات، امري ضروري است. اين مهم ممكن است به طور طبيعي با بازكردن درها و پنجره‌ها و يا به صورت اجباري توسط بادزن صورت گيرد. با ورود هواي خارج مقداري از حرارت داخل ساختمان بصورت گرماي نهان در اثر اختلاف رطوبت نسبي داخل و خارج و مقداري نيز به صور ت گرماي محسوس ناشي از اختلاف دماهاي خشك داخل و خارج، تلف مي‌گردد..
ضرايب اضافي در محاسبات تلفات حرارتي :
در محاسبات ذكر شده، شرايط براي همة جداره‌ها يا اتاقها قطع نظر از موقعيت آنها نسبت به جهات جغرافيايي، يكسان فرض شده است، حال آنكه در واقع چنين نيست. مثلاً جدارة جنوبي اتاق به دليل اينكه بيشتر در معرض تابش آفتاب قراردارد گرمتر از جداره‌هاي شمالي، شرقي و غربي مي‌باشد و تلفات حرارتي كمتري خواهد داشت. همچنين اتاق‌هاي طبقات بالارت بدليل افزوني سرعت هوا در آن طبقات، داراي تلفات حرارتي بيشتري نسبت به اتاقهاي پايين مي‌باشند. بري ملحوظ داشتن اين شرايط، ضرايب اضافي در محاسبات وارد مي‌شودند كه مقادير آنها براي جهت و ارتفاع در جدوال **** ارائه گرديده است. مضاف بر آنها، همواره بين 5 تا 10 درصد ضريب اطمينان جهت جبران اشتباهات محاسباتب، براي هر اتاق در نظر گرفته مي‌شود. از طرفي، برخي از ساختمانها مانند مدارس يا مساجد، فقط در ساعات مشخصي از شبانه روز و يا روزهاي خاصي از هفته رگم مي‌شوند، بديهي است كه پس از خاموشي سيستم، مدتي طول خواهد كشيد تا ساختمان از حالت سرد به شرايط مطلوب برسد. براي سرعت بخشيدن به عمل گرمايش ساختمان، بايد تلفات حرارتي آنرا به ميزان قابل ملاحظه‌اي بيشتر در نظر گرفت تا به همان مسبت ظرفيت دستگاههاي مولد گرما افزون گردد.
بار حرارتي اتاق (QR) :
حاصل جمع تلفات حرارتي جداره‌ها و هواي نفوذي، بار حرارتي اتاق را كه مبناي انتخاب مبدل حرارتي اتاق از قبيل رادياتور يا فن كويل و غيره خواهد بود، بدست مي‌دهد كه با احتساب ضريب اطميناني كه براي جبران اشتباه در محاسبه در نظر مي‌گيريم خواهيم داشت:
ضريب اطمينان × (QR=(Q1+Q2
بار حرارتي كل اتاق QR : [Btu/hr]
بار حرارتي جداره‌ها Q1 : [Btu/hr]
بار حرارتي هواي نفوذي Q2 : [Btu/hr]
دماي آبگرم مصرفي:
دماي آبگرم برحسب مورد مصرف آن، متفاوت است. مثلاً دماي آبگرم براي مصارف معمولي مثل شير دستشويي يا ظرفشويي يا رخت‌شويي با آبگرمي كه دماي بيشتري دارد كار مي‌كنند. در بعضي صنايع لازم است بالاترين دماي ممكن در فشار اتمسفر را براي آبگرم مصرفي در نظر گرفت. البته با بالا رفتن دماي آبگرم، ميزان تلفات حرارتي از لوله‌هاي حامل آن بيشتر مي‌شود كه اين خود مي‌تواند عامل محدود‌كننده‌اي در بالا بردن دماي آبگرم باشد. مقدار آبگرم مصرفي و ظرفيت آبگرمكن
براي تعيين ميزان آبگرم مصرفي در ساختمانهاي مختلف، جداولي توسط انجمن‌هاي مهندسين تأسيسات كشورهاي اروپايي و آمريكا در كتب راهنما ارائه گرديده است.
جدوال مذكور، ميزان مصرف آبگرم را برخسب نوع ساختمان و مقدار لازم براي هر يك از ساكنين يا وسايل بهداشتي مورد استفاده در ساختمان ارائه مي‌دهند. قبل از استفاده از اين جداول، بهتر است با چند اصطلاح مهم در ارتباط با آنها آشنا شويم:
1- ضريب تقاضا- ميزان آبگرمي كه در جداول براي مصارف مختلف پيشنهاد مي‌گردد، حداكثر مقداري است كه بر پاية استفادة مستمر در تمام ساعات روز تعيين گرديده است، ولي بديهي است كه ميزان تقاضا براي آبگرم در تمام ساعات يكسان نيست بلكه در ساعاتي از روز اين مقدار حداكثر و در ساعاتي ديگر حداقل و حتي صفر است. از طرفي تمام وسايل بهداشتي موجود در ساختمان درآن واحد و به طور همزمان مشغول بكار نيم باشند، لذا انجام محاسبات مربوط به آبگرم مصرفي اعم از اندازه‌گذاري لوله ها، حجم منبع و بار حرارتي آبگرم مصرفي برمبناي حداكثر مصرف، معقول به نظر نمي‌رسد.
ظرفيت حرارتي آبگرمكن كه عبارتست از مقدار آبي كه در يك ساعت توسط آبگرمكن گرم مي‌شود، حداقل برابر خواهد بود با مقدار واقعي مصرف آبگرم ساختمان در ساعت. مقادير حداكثر آبگرم مصرفي را بترتيب برحسب نوع وسايل بهداشتي وميزان لازم براي هر نفر در ساعت، ارائه مي‌دهند.
ضريب ذخيرة منبع- براي تعيين حجم نبع آبگرم مصرفي، ضريبي تحت ضريب ذخيرة منبع كه با ضرب كردن آن در مقدار واقعي مصرف آبگرم، حجم منبع آبگرم بدست مي‌آيد. موضوع قابل توجه در مورد منابع آبگرم مصرفي اينست كه پس از مصرف 70 تا 75 درصد آبگرم موجود در منبع، بقية آب منبع سرد خواهدشد، بنابراين بايد حجم منبع آبگرم در نظر گرفت. عموماً در صورتيكه تقاضا براي آبگرم يكنواخت نباشد به منبع ذخيرة بزرگتري احتياج باشد، مي‌توان منبع ذخيرة كوچكتري اختيار نموده در عوض ظرفيت حرارتي آبگرمكن را افزايش داد. امّا حتي المقدور بايد منبع ذخيره را بزرگتر در نظر گرفت، زيرا اين امر باعث كاهش بار حرارتي ديگ و كوچكتر شدن اندازة سطح حرارتي آبگرمكن خواهدشد.
حرارت مركزي با آب گرم- فشار اين سيستم در حدود فشار جو است، لذا دماي آب گرم ناقل حرارت با توجه به نقطة جوش آب در ارتفاعي كه سيستم در آن كار مي‌كند تعيين مي‌گردد كه معمولاً از 190F تجاوز نمي‌نمايد. اين سيستم را مي‌توان بنوبة خود برحسب چگونگي گردش آب به ترتيب زير طبقه‌بندي نمود:
الف- سيستم با جريان طبيعي – كه در آن گردش آب در اثر نيروي ترموسيفون نناشي از اختلاف وزن مخصوص آبگرم رفت و برگشت و بدون كمك عامل خارجي (پمپ) صورت مي‌گيرد. بدليل محدود بودن تيروي ترموسيفون و عدم توانايي ان براي مقابله با افت فشار زياد در مسير لوله‌كشي، اين سيستم تنها براي ساختمانهاي كوچك قابل استفاده است. دماي آب رفت در اين سيستم معمولاً بين 180F , 140F و اختلاف دماي آب رفت و برگشت حدود 25F تا 40ب در نظر گرفته مي‌شود.
سيستم باجريان اجباري- در اين سيستم انرژي لازم براي گردش آب و غلبه بر افت فشارهاي مسير توسط يك پمپ تأمين مي‌گردد، لذا سرعت گردش آب بيشتر بوده اختلاف دماي آب رفت وبرگشت را مي‌توان تقليل داد. منابترين اختلاف دماي آب رفت و برگشت براي اين سيستم حدود 20F مي‌باشد. دماي آب رفت در اين سيتم بين 170F تا 190F در نظر گرفته مي‌شود.
حرارت مركزي با آب داغ
در اين سيستم كه بيشتر در تأسيسات بزرگ مورد استفاده قرار مي‌گيرد، دماي آب از حد نقطة جوش آن در فشار جو فراتر رفته تا حداكثر ب400F مي‌رسد. بديهي است كه در چنين صورتي ديگر سيستم نمي‌تواند تحت فشار آتمسفر كار كند بلكه بايد بترتيبي فشار سيستم را بالا برد تا حدي كه آب در دماهاي بالا به بخار تبديل نشود. براي نيل بدين مقصود، در سيستم‌هاي حرارت مركزي با آب داغ از منابع انبساط بسته استفاده مي‌گردد. اين منابع علاوه بر وظيفة جبران نوسانات حجمي آب سيستم كه ناشي از تغييرات دماي آب مي باشد، مسئوليت ايجاد فشار مناسب را توسط بالشتكي از هوا، بخار يا يك گاز بي اثر مانند ازت كه نيمي از حجم منبع را اشغال مي‌كند، بعهده دارند. فشار اين بالشتك بر روي سطح آب داخل منبع را مي‌توان بدلخواه روي سوپاپ اطميناني كه روي منبع قرار دارد، تنظيم نمود. نكتة قابل توجه در سيستم هاي حرارت مركزي با آب داغ اينست كه فاشر سيستم بنحو كاملاض مطمئني كنترل گردد تا نه از ميزان لازم فراتر رفته بحد خطرناكي برسد ونه آنقدر نزول كند كه امكان تبخير آب فراهم شود.
گردش آب در سيستم هاي حرارت مركزي با آب داغ حتماً بصورت اجباري و توسط پمپ صورت مي‌گيرد.
سيستم‌ حرارت مركزي با بخار
در اين سيستم سيال ناقل حرارت، بخار مي‌باشد. مقدار حرارتي كه توسط بخار حمل مي‌شود نسبت به آب گرم يا آب داغ بسيار قابل ملاحظه است.
بدين دليل براي مناطق بسيار سرد، حرارت مركزي منطقه‌اي، آسمانخراشها، كارخانجات بزرگ، پادگانها و اصولاً ساختمانهاي پراكنده‌اي كه از يك مركز گرمايش تغذيه مي‌شوند وهمچنين براي برخي از تأسيسات نظير بيمارستانها كه بخار داراي مصارف عديده‌اي مثل رختشويي، پخت وپز، استرليزاسيون وغيره مي‌باشد، گرمايش با بخار بسيار مناسب است.
سيستم حرارت مركزي با هواي گرم
در اين سيستم سيال ناقل حرارت، هواست. گرم كردن هوا ممكن است بطور مستقيم توسط آب گرم يا بخار ارسالي از ديگ در وسايلي مانند هواساز و فن كويل انجام پذيرد. گردش هواي گرم نيز مي‌تواند مانند گردش آب گرم، بصورت طبيعي يا اجباري (توسط باد زدن) صورت گيرد:
الف ــ گردش طبيعي هوا ـ نيروي محرك هوا در اين سيستم همانا اختلاف وزن مخصوص هواي گرم متصاعد و هواي سرد متنازل مي‌باشد. هوا پس از گرم شدن در كوره از داخل كانال به محل‌هاي مورد نظر ارسال گرديده پس از گرم كردن محيط با از دست دادن مقداري از حرارت خود سردتر شده از طريق كانال برگشت به كورة هواي گرم باز مي‌گردد. بديهي است كه در اين سيستم نيز بايد مقاومت در مسير كانال كمتر از سيستم اجباري باشد تا هوا قدرت گردش طبيعي در تمام قسمت‌هاي مورد نظر را داشته باشد.
ب ــ گردش اجباري هوا ـ در اين سيستم نيروي محرك هوا توسط بادزن تأمين مي‌گردد. اين بادزن ممكن است در كورة هواي گرم و يا در وسايلي مانند هواساز و فن كويل قرار داشته باشد. در اين سيستم نيز هواي گرم ارسالي به محل موردنظر پس از گرم كردن محيط به دستگاه گرم‌كنندة هوا باز مي‌گردد، ولي سرعت گردش هوا بيشتر بوده نسبت به حالت قبلي كنترل بهتري را مي‌توان روي اين پروسه اعمال نمود.
1- ديگهاي چدني
اين ديگها از قطعاتي بنام پره تشكيل مي‌يابند كه مي‌توان آنها را جداگانه به محل موتورخانه حمل نموده در آنجا توسط يك وسيلة ارتباطي بنام بوشن يا مغزي رويهم جمع و آب‌بندي كرد. هر ديگ چدني داراي قطعات جلو، عقب و تعدادي پرة مشابه بين اين قطعات مي‌باشد كه با كم و زياد كردن تعداد اين پره‌ها مي‌توان قدرت حرارتي ديگ را كاهش يا افزايش داد. اين پره‌ها بصورتي ساخته مي‌شوند كه وقتي كنار هم قرار گرفتند، فضاي خالي جهت احتراق سوخت و عبور شعلة آتش بوجود بيايد. قسمتهايي از پره‌ها كه در معرض برخورد شعله آتش مي‌باشند توسط آسترنسوز يا آجرنسوز و ملات خاك و سيمان نسوز پوشيده مي‌گردند. جهت نسب مشعل و خروج دودهاي حاصل از احتراق، حفره‌هايي بترتيب در جلو و عقب ديگ تعبيه شده‌اند و بدنة آن نيز سوراخهايي براي اتصال لوله‌هاي رفت و برگشت آب، شير اطمينان، فشارسنج، دماسنج و ترموستات ايجاد گرديده‌اند. بدليل خاصيت شكنندگي چدن، هنگام حمل و نقل آن بايد دقت كافي مبذول داشته مراقبت نماييم كه ضمن كار از آب تهي نشوند زيرا ترك برمي‌دارند.

2- ديگهاي فولادي
اين ديگها در دو نوع، با لوله‌هاي آتش و با لوله‌هاي آب، ساخته مي‌شوند:
الف ــ ديگ فولادي با لوله‌هاي آتش: در اين ديگ آتش حاصل از احتراق سوخت از ميان لوله‌هايي كه توسط آب در گردش احاطه شده‌اند، عبور مي‌نمايد. از اين ديگها در سيستم‌هاي حرارت مركزي با آب داغ يا بخار استفاده مي‌شود. انواع جديد آنها براي تحمل فشار حداكثر 250 پاوند بر اينچ مربع و توليد بخار حداكثر تا 20000 پاوند بر ساعت ساخته شده‌اند. سوخت مورد استفادة اين ديگها ممكن است گازوئيل، گاز و يا تركيبي از هر دو باشد.
ب ــ ديگ فولادي با لوله‌هاي آب: در اين ديگ برعكس نوع اول، آب در لوله‌ها گردش نموده آتش بر لوله‌ها محيط است. انوع جديد آن مي‌توانند حداكثر تا 60000 پاوند بر ساعت بخار توليد نموده حداكثر فشاري معادل 900 پاوند بر اينچ مربع را تحمل نمايند. عامل محدودكنندة ظرفيت اين ديگها مسئلة حجم آنها و اشكالات حمل و نقل است. سوخت آنها نيز همانند نوع قبلي مي‌تواند گازوئيل، گاز يا تركيبي از هر دو باشد، همچنين مي‌توان ترتيبي داد كه از سوخت جامد نيز استفاده كنند. ديگهاي فولادي تحت تأثير رطوبت هوا ظرف چند سال زنگ مي‌زنند و اين به همراه مشكلات حمل و نقل و قيمت بيشتر نسبت به ديگهاي چدني باعث مي‌شود كه در شرايط مساوي ديگهاي چدني بر فولادي مرجّح باشند. ديگهاي فولادي، بيشتر در سيستم‌هاي حرارت مركزي با آب داغ يا بخار فشار قوي مورد استفاده قرار مي‌گيرند.

2- محاسبه و انتخاب مشعل:
هر چند كه تمام قسمت‌هاي سيستم حرارت مركزي براي گرمايش مطلوب ساختمان واجد ارزش و اهميت خاص خود مي‌باشند، ولي بي‌ترديد قلب سيستم حرارت مركزي مشعل است، چرا كه عمل احتراق و توليد آتش جهت گرم كردن يا بخار نمودن آب در ديگ توسط اين عضو مهم صورت مي‌گيرد. بطور خلاصه مي‌توان گفت كه مشعل‌ها از نظر نوع سوخت مصرفي بر سه نوع گازي، گازوئيلي و مازوت‌سوز مشتمل مي‌باشند.
راندمان مشعل‌ها (E) براي مارك‌هاي مختلف، متفاوت بوده بين 60 تا 85 درصد مي‌باشد.
نظر به گستردگي كاربرد مشعل گازوئيلي، اجمالاً در مورد ساختمان و طرز كار اين نوع مشعل توضيح داده مي‌شود.
ساختمان مشعل گازوئيلي:
بدنة اين مشعل از آلياژ مقاوم و سبك ساخته شده و قطعات و اجزاء آن عبارتند از:
1- الكتروموتور ـ كه بادزن و پمپ مشعل را بحركت درمي‌آورد.
2- بادزن ـ كه هم محور با الكتروموتور بوده هواي لازم براي مخلوط سوخت را تأمين مي‌نمايد.
3- دريچة قابل تنظيم هواي ورودي جهت كنترل مقدار هواي ورودي به مشعل.
4- شعله پخش‌كن ـ كه به هواي دميده شده توسط بادزن حالت دوراني داده باعث تخليط هرچه بهتر سوخت و هوا مي‌شود.
5- ترانسفورماتور فشار قوي ـ كه كار آن ايجاد ولتاژ زياد (12000 ولت) براي توليد جرقه است.
6- لوله‌هاي سوخت- با انواع شيرهاي الكترومغناطيسي جهت انتقا سوخ به پمپ سوخت.
7- پمپ سوخت- كه از نوع چرخ‌دنده‌اي دوار بوده سوخت را از منبع سوخت مكيده با فشار 5 تا 20 آتمسفر توسط لولة ناقل به نازل مي‌رساند.
8- نازل- كه سوخت مكيده شده توسط پمپ در گذار از آن به پودر تبديل مي‌شود تا پس از تخليط با هواي دميده شده بوسيلة بادزن جهت احتراق آماده گردد. نازل سوخت را بصورت مخروط مي‌باشد.
موضوع حائز اهميت، زاوية پاشش (زاوية رأس مخروط) است. هرچه طول ديگ بيشتر باشد بايد زاوية نازل را كوچكتر در نظر گرفت تا حدي كه شعله بدون برخورد به جدارة انتهايي ديگ تمام طول ديگ را تحت پوشش داشته باشد.
9- رلة كنترل ـ كه در حكم مغز مشعل بوده و زمان‌بندي شروع و اختتام عمليات قسمتهاي مختلف مشعل توسط آن صورت مي‌گيرد. اين عضو همچنين فرمان خاموش يا روشن شدن مشعل را با كسب خبر از دماي آب ديگ توسط آكوستات و يا كيفيت احتراق سوخت بوسيلة فتوسل، صادر مي‌كند.
10- فتوسل ـ كه به آن سلول فتوالكتريك نيز گفته مي‌شود و كارش كنترل كيفيت احتراق از طريق رنگ شعله مي‌باشد.
منبع انبساط:
بمنظور تثبيت فشار سيستم و فراهم آوردن امكان انبساط حجمي آب در اثر افزايش دما در سيستم‌هاي بسته، لازم است از ظرفي بنام منبع انبساط استفاده شود. منبع انبساط ممكن است بصورت باز يا بسته باشد:
1- منبع انبساط باز ـ اين منبع كه با هواي آزاد در ارتباط است در خط مكش پمپ و بر فراز بالاترين مبدل حرارتي ساختمان (حداقل 7 فوت بالاتر) نصب مي‌شود. اتصال منبع انبساط به خط‌مكش پمپ سبب مي‌گردد كه سمت مكش تحت فشار آتمسفر قرار داشته هوا نتواند به داخل سيستم نفوذ كند. فشار استاتيكي ناشي از ارتفاع آب در منبع انبساط كه روي پمپ اعمال مي‌شود بايد بزرگتر از افت فشار آب در لوله، از محل اتصال به لولة انبساط تا سمت مكش پمپ باشد.
منبع انبساط باز ممكن است با يك لوله و يا دو لوله يكي براي رفت و ديگري براي برگشت آب، به سيستم مربوط شود.
2- منبع انبساط بسته ـ اين منبع در سيستم‌هاي گرمايش با دماي آب زياد (بيش از دماي جوشش آب در فشار جو) و نيز در موارديكه بعلت محدوديت ارتفاع موتورخانه يا هر دليل ديگري نتوانيم از منبع انبساط باز استفاده نماييم، بكار مي‌رود. اين منبع كه در هر جاي ساختمان مي‌تواند قرار گيرد، با هواي آزاد ارتباط ندارد و فشار سيستم توسط بالشتك هوا، بخار و يا يك گاز بي‌اثر مانند ازت كه نيمي از حجم منبع را اشغال مي‌كند تأمين مي‌گردد. حداكثر فشار بستگي به مقتضيات طرح دارد و جهت كنترل آن از شير اطمينان استفاده مي‌گردد. حداقل فشار در منبع انبساط بايد به اندازه‌اي باشد كه موقع سرد بودن سيستم بالاترين رادياتور از آب پر باشد.
ترتيبات برگشت آب:
يك سيستم گردشي به نوبة خود برحسب چگونگي برگشت آب بصورت زير طبقه‌بندي مي‌شود:
1- سيستم لوله‌كشي با برگشت معكوس:
هرگاه در يك سيستم بسته، مبدلهاي حرارتي داراي افت فشار تقريباً يكساني باشند، سيستم لوله‌كشي با برگشت معكوس توصيه مي‌گردد. اين ترتيب لوله‌كشي را نمي‌توان براي سيستم‌هاي باز مورد استفاده قرار داد. در سيستم با برگشت معكوس طول مسير گردش آب در لوله‌هاي رفت و برگشت براي تمام مبدلهاي حرارتي يكسان بوده لذا افت فشار براي نزديكترين و دورترين مبدل حرارتي نسبت به ديگ برابر خواهد بود و بندرت ممكن است لازم آيد كه سيستم را متعادل كنيم.
2- سيستم لوله‌كشي با برگشت مستقيم:
اگر افت فشار در تمام مبدلهاي حرارتي يكسان نباشد، استفاده از سيستم برگشت مستقيم از نظر اقتصادي بيشتر مقرون به صرفه است. در اين روش كه علاوه بر سيستم‌هاي بسته براي سيستم‌هاي باز نيز قابل استفاده است، قطر لولة برگشت در تمام طول مسير برابر قطر لولة رفت متناظر خواهد بود. بطوريكه ذكر شد، سيستم برگشت مستقيم براي تأسيساتي كه در آنها مبدلهاي حرارتي از قبيل رادياتور يا فن كويل داراي افت فشار داخلي و يا ظرفيت‌هاي متفاوت باشند بكار مي‌رود. بلحاظ اينكه در اين سيستم افت فشار در مسير لوله‌كشي به مبدلهاي نزديكتر به ديگ كمتر از افت فشار در مسير لوله‌كشي به مبدلهاي دورتر از ديگ بوده آب در مبدلهاي حرارتي نزديكتر با سرعت بيشتري نسبت به مبدلهاي دورتر گردش مي‌كند، سيستم متعادل نيست و براي متعادل كردن آن بايد از شيرهاي متعادل كننده موسوم به شير زانويي قفلي كه در مسير برگشت آب از مبدل حرارتي نصب مي‌شود و شير فلكه‌هاي گلويي در مسير لولة برگشت آب به كلكتور برگشت در موتورخانه، استفاده نمود. بدين ترتيب مي‌توان افت فشار از ديگ تا تمام مبدلهاي حرارتي را يكسان كرده سرعت گردش آب را در نزديكترين و دورترين مبدل حرارتي برابر نمود. اين سيستم نسبت به سيستم برگشت معكوس از نظر مصالح لوله‌كشي ارزانتر تمام مي‌شود ولي براي متعادل كردن آن بايد دقت بيشتري صرف نمود.
3- سيستم يك لوله‌اي:
در اين سيستم براي برگشت آب از مبدلهاي حرارتي به ديگ، لولة مستقلي در نظر گرفته نمي‌شود بلكه همانطور كه در شكل 15-2 *****مشاهده مي‌گردد، جهت رفت و برگشت آب به مبدلهاي حرارتي تنها از يك لولة اصلي استفاده مي‌شود. براي اتصال لوله‌هاي رفت و برگشت مبدل حرارتي به لولة اصلي در اين سيستم، از وصاله‌هايم مخصوصي استفاده مي‌شود كه در شكل 16-2 نشان داده شده‌اند. در اين سيستم قطر لولة اصلي در تمام طول مسير ثابت بوده دماي آب ورودي به واحدهاي نزديكتر به ديگ بيشتر و در واحدهاي دورتر بتدريج كمتر مي‌شود، لذا مبدلهاي حرارتي دورتر را بايد بزرگتر در نظر گرفت.
افت فشار در سيستم لوله‌كشي:
در هر لوله‌اي كه سيالي جريان داشته باشد، افت فشار نيز بوجود مي‌آيد. ميزان اين افت فشار تابع عوامل زير است:
1- سرعت، 2- قطر لوله، 3- زبري سطح داخلي لوله و ويسكوزيتة سيال، 4- طول لوله
تمام اين عوامل را مي‌توان در فرمول زير خلاصه نمود:

كه در آن:
قطر لوله -D ارتفاع نظير افت فشار h –
سرعت جريان V – ضريب اصطكاك f –
شتاب ثقل g – طول لوله L –
فشار سيستم بر مقدار افت فشار تأثيري ندارد ولي هر چه فشار بيشتر باشد ما را مجبور به استفاده از لوله‌ها، وصاله‌ها و شيرهاي سنگينتر و مقاومتري مي‌كند.
نكات كلي در طرح سيستم لوله‌كشي:
1- جهت سهولت تخلية آب بايد تمام لوله هاي افقي شيب ملايمي بن 0 تا 3 درصد بطرف موتورخانه داشته باشند، اين مر همچنين باعث هدايت هوا به بالاترين نقطة سيستم خواهدشد.
2- بمنظور تخلية هواي سيستم بايد در مرتفع‌ترين قسمت‌ لوله‌ها در موتورخانه، هواگير نصب شود، تخلية هواي هر واحد حرارتي توسط شيرهواگيري كه در قسمت بالاي هر يك از آنها تعبيه شده صورت مي‌گيرد.
3- براي جلوگيري از تغيير شكل لوله‌هاي طويل در اثر انبساط حرارتي، بايد براي لوله هاي مستقيمي كه بيش از 30 فوت طول دارند از وصالة انبساطي يا حلقة انبساطي استفاده نمود.
4- جهت افزايش طول عمر لوله هاي و در صورت لزوم سهولت دستيابي به آنها، بهتر است لوله‌هايي كه از كف ساختمان عبور مي‌كنند از درون كانال مخصوص و لوله هاي عمودي كه در داخل ديوار قرار مي‌گيرد از داخل يك كانال كه با در مخصوص پوشيده مي‌گردد عبور داده شوند.
5- براي اتصال لوله‌هاي از تا از وصاله‌هاي رزوه‌اي ولوله‌هاي 2 به بال از خم و جوش يا اتصال فلانجي استفاده شود.
6- از آنجائيكه در سيستم حرارت مركزي از لوله‌هاي سياه استفاده مي شود بايد حتماً آنها را ايزوله نمود تا از يكطرف از تأثير رطوبت محفوظ بمانند و از طرفي تلفات حرارتي آنها بحداقل ممكن كاهش يابد.
7- پر كردن سيستم از آب بهتر است از طريق ديگ صورا گيرد. اين امر باعث مي شود كه همزمان با بالا رفتن سطح آب در سيستم، هواي داخل لوله ها به طرف منبع انبساط هدايت شده تخليه گردد. البته منبع انبساط از طريق شناور خود كه با لوله‌كشي آب شهر ارتباط دارد، در طول فعاليت سيستم كاهش آب را جبران خواهد كرد.
8- در تأسيسات بزرگ بهتر است سيستم لوله‌كشي ساختمان را به قسمتهاي مختلف تقسيم نموده براي هر قسمت يك پمپ جداگانه در نظر گرفته شود.
9- منبع دو جدارة آبگرمكن را بايد حتي‌المقدور تا 5/1 فوت بالاتر از ديگ نصب نمود تا در صورت خاموش بودن پمپ سيركولاتور، آب بتواند تحت نيروي ترموسيفون گردش طبيعي در منبع داشته باشد.

انتخاب مبدل حرارتي :
در حرارت مركزي، انتخاب نوع مبدل حرارتي كه قرار است در اتاق يا فضاي مورد گرمايش نصب گردد با توجه به نوع سيال ناقل گرما و مقتضيات ساختمان، از روي كاتالوگ كارخانجات سازنده صورت مي‌گيرد.
رادياتور :
رايج‌ترين مبدل حرارتي براي گرمايش اتاقها رادياتور است كه انتقال حرارت را از طريق جابجايي طبيعي انجام مي‌دهد.
دراندازة يكسان، رادياتورهاي چدني تقريباً داراي دو برابر وزن رادياتورهاي فولادي مي‌باشند، راندمان حرارتي آنها كمتر ولي در عوض مقاو متشان در مقابل زنگ‌زدگي و خوردگي به مراتب بيش از رادياتورهاي فولادي است.
بهترين محل نصب رادياتور زير پنجره مي‌باشد و در صورتيكه اين امكان موجود نباشد بايد حتي المقدور در كنار ديوارهاي سردتر نصب شوند. رادياتورها را گاهي براي زيبايي در داخل قاب قرار مي‌دهند كه اين باعث كاهش راندمان حرارتي آنها مي‌شود.
فن كويل:
مورد مصرف فن كويل بيشتر در تأسيساتي است كه داراي سيستم توأم گرمايش و سرمايش مي‌باشند و بطوريكه از نامشان پيداست تشكيل شده‌اند از تعدادي لولة مسي با پره‌هاي آلومينيومي كه باقتضاي فصل، آب گرم يا سرد در آنها جريان مي‌يابد و يك بادزن كه هوا را با شدت از روي اين لوله‌ها عبور مي‌دهد، بدين ترتيب انتقال حرارت در فن كويل از طريق جابجايي اجباري صورت مي‌گيرد. اين مبدل حرارتي براي هتل‌ها، آپارتمانها و ساختمانهاي اداري مناسب است. دماي اتاقهايي را كه داراي فن‌كويل مي‌باشند مي‌توان بطور اتوماتيك با فرمان يك ترموستات اتاقي كنترل نمود.
كنوكتور:
كنوكتورها از نظر ساختماني شبيه فن كويل ولي بدون بادزن مي‌باشند و تشكيل شده اند از تعدادي لولة‌مسي با پره‌هاي آلو مينيومي كه داخل جعبه‌اي آهني قرار گرفته‌اند.
يونيت هيتر :
اين دستگاه بيشتر براي كارگاهها و فضاهاي بزرگ مناسب است
بمنظور تثبيت دماي اتاق يا فضاي مورد گرمايش وجلوگيري از افزايش يا كاهش آن از ميزان مناسب، از وسيله‌اي بنام ترموستات استفاده مي‌گردد. اهم ترموستاتهايي كه در گرمايش مورد استفاده قرار مي‌گيرند عبارتنداز :
1- ترموستات اتاقي – اين ترموستات در اتاق نصب مي‌گردد و بدليل ساختمان داخليش كه اساساً از فلز بي‌متال (دو فلز مختلف الجنس) تشكيل مي‌شود قادر است تحت تأثير دماي محيط، يك كنتاكت الكتريكي را قطع و وصل نموده از اين طريق هر وسيلة الكتريكي را خاموش يا روشن كند.
2- ترموستات جداري- در ساختمانهاي كه بهر د ليل كنترل اتوماتيك دماي اتاقها يا فضاهاي مورد گرمايش بطور مستقل امكان‌پذير نباشد، از ترموستات جداري استفاده مي‌گردد. اين ترموستات داراي حبابي مي‌باشد كه از يك گاز حساس به دما پرشده است و در اثر انقباض و انبساط اين گاز در اثر تغييرات دما، تحت مكانيزم ويژه‌اي، يك كنتاكت الكتريكي قطع و وصل شده دستگاه الكتريكي مورد نظرش خاموش يا روشن مي‌گردد.
3- ترموستات ديگ يا آكوستات مستغرق – كار اين ترموستات كنترل دماي آب ديگ بوده با افزايش يا كاهش دماي آب ديگ نسبت به حدود تنظيم شده بر روي آن، فرمان خاموش يا روشن شدن مشعل را صادر مي‌كند. از نظر ساختمان داخلي، آكوستات مستغرق نيز داراي يك حباب پرشده از گاز حساس به دما مي‌باشد كه در داخل آب ديگ غوطه‌ور است و متأثر از دماي آب با مكانيزيمي شبيه ترموستات جداري، يك كنتاكت الكتريكي را قطع يا وصل نموده مشتعل را خاموش يا روشن مي كند.
خود بر دو نوع مي‌باشد:
1- سيستم غيرمستقيم – كه در آن بخار تهيه شده در ديگ را وارد يك مبدل حرارتي نموده آب را تا درجة حرارت مناسب براي گرمايش با آب داغ، گرم مي‌نمايند، بديت ترتيب، منهاي ديگ و مبدل حرارتي كه آب گرم يا آب داغ مي‌باشد. در ساختمانهايي كه بخار مصارف اختصاصي داده مي‌شود، همچنين در آسمانخراشها مي‌توان براي هر طبقه يك مبدل حراري در نظر گرفت و با فرستادن بخار به هر يك از اين مبدلها، آب گرم لازم را براي گرمايش طبقات مختلف بطور مستقل تهيه نمود.
2- سيستم مستقيم – كه در آن بخار مستقيماً وارد واحدهاي حرارتي اتاق از قبيل كنوكتور شده پس از تقطير به ديگ باز مي‌گردد.
بخارگير:
وظيفة اصلي يك بخارگير نگهداري بخار در يك وسيلة حرارتي يا سيستم‌ لوله‌كشي و عبور دادن هوا و آب حاصل از تقطير است. بخار در بخارگير باقي مي‌ماند تا زماني كه حرارت نهان تبخيرش را از دست داده تقطير شود.
پمپ خلأ :
پمپ‌هاي خلأ در سيستمي بكار مي‌روند كه خطوط برگشت آن تحت خلأ قرا داشته باشند. مجموعه متشكل است از مخزن تجمع آب حاصل از تقطير، مخزن جداكننده و كنترل كننده‌هاي مسير رفت آب از مخزن تجمع به ديگ. به همان روشي كه اندازة پمپ‌هاي آب حاصل از تقطير معين مي‌شود، اندازة پمپ‌هاي خلأ نيز براي تحويل 2.5 تا 3 برابر مقدار آب حاصل از تقطير كه محاسبه شده، تعيين مي‌شود.
در بيشتر تأسيساتي كه داراي سيستم تشعشعي هستند سيال ناقل حرارت، آب است. جنس لوله‌ها در اين سيستم ممكن است از آهن سياه يا مس باشد.
بدليل افزون بودن قابليت هدايت حرارتي لوله‌هاي مسي نسبت به فولادي، مصرف لوله‌هاي مسي در سيستم تشعشعي بيشتر است.
آنچه در مورد تمام سيستم‌هاي تشعشعي حائز اهميت بسيار است، پيش‌بيني شيب كافي براي لوله‌ها بمنظور هدايت هواي سيستم بطرف هواگيرهايي است كه در محل‌هاي مناسب نصب مي‌شوند، چه در غير اينصورت هواي سيستم بخوبي تخليه نشده مانع گردش صحيح آب در لوله‌ها مي‌گردد.
شرايط محيط زيست انسان تأثير مستقيمي بر چگونگي حالات رواني، وضعيت فيزيكي، نحوة انجام كار و بطور كلي تمام شئون زندگي او دارد. از آنجائيكه بخش عمدة زندگي بشر امروزي در داخل ساختمان مي‌گذرد، ايجاد شرايط مطلوب زيست‌محيطي در ساختمان، خواه محل كار باشد يا منزل و غيره، واجد اهميت بسياري است كه مهمترين بخش آن تهية هواي مطبوع براي ساكنين با توجّه به نوع فعاليت آنهاست.
فاكتور گرمايي محسوس اتاق
اين فاكتور عبارتست از نسبت بار گرمايي محسوس اتاق (RSH) به حاصلجمع بار گرمايي محسوس و بارگرمايي نهان اتاق (RLH):

فاكتور گرماي محسوس كل
اين فاكتور عبارتست از نسبت گرماي محسوس كل به بار حرارتي كلي كه بايد توسط دستگاه تهويه مطبوع تأمين گردد و شامل بار حرارتي هواي خارج نيز مي‌شود:

فاكتور گرماي محسوس مؤثر اتاق (ESHF)
بطوريكه در تعريف فاكتور گرماي محسوس اتاق ذكر گرديد، RSH بار گرماي ناشي از هوايي كه بدون تغيير از دستگاه عبور كرده وارد اتاق مي‌شود و شاخص آن ضريب ميان‌بر (BF) مي‌باشد را شامل نمي‌گردد. بمنظور وارد كردن ضريب ميان‌بر (BF) و نقطة شبنم دستگاه تهوية مطبوع (adp) در محاسبات، عبارت ديگري تحت عنوان فاكتور گرماي محسوس مؤثر (ESHF) بكار گرفته مي‌شود كه مفهوم آن با BF و adp درآميخته است. اين فاكتور بصورت زير تعريف مي‌گردد:

كه در آن:
ERSH (بار گرمايي محسوس مؤثر اتاق) ـ عبارتست از مجموع بار گرمايي محسوس اتاق (RSH) باضافة بار گرمايي محسوس قسمتي از هوا كه بدون تغيير از دستگاه تهويه مطبوع عبور كرده وارد اتاق مي‌شود.
ERLH (بار گرمايي نهان مؤثر اتاق) ـ عبارتست از مجموع بار گرمايي نهان اتاق (RLH) باضافة بار گرمايي نهان قسمتي از هوا كه بدون تغيير از دستگاه تهويه مطبوع عبور كرده وارد اتاق مي‌شود.
وصاله‌ها
مهمترين وصاله‌هايي كه در سيستم كانال مورد استفاده قرار مي‌گيرند عبارتند از:
الف ـ تبديل‌ها ـ كه براي تبديل تدريجي سطح مقطع كانال از بزرگ به كوچك و بالعكس بكار مي‌روند. همچنين هنگام برخورد به موانع ساختماني از قبيل تيرآهن و غيره از تبديل استفاده مي‌شود.
ب ـ زانويي‌ها ـ كه براي تغيير جهت و يا انشعاب‌گيري از كانال مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
دمپرها
دمپرها براي كنترل دبي و تنظيم فشار هوا در نقاط مختلف سيستم كانال مورد استفاده قرار مي‌گيرند. انواع دمپرها بقرار زيرند:
دمپرهاي كركره‌اي ــ اين دمپرها براي انجام سه وظيفة مهم بكار مي‌روند:
1- براي كنترل و تخليط هواي خارج و هواي برگشتي از اتاقها.
2- براي كنترل دبي هوايي كه توسط بادزن به جريان مي‌افتد.
3- براي ميان‌بر كردن هوا.
دمپر رهاكننده ـ براي رها كردن فشار اضافي در ساختمان و نيز بعنوان دمپر يكطرفه در سيستم‌هاي تخلية هوا بكار مي‌رود.
دريچه ورود هوا به اتاق ــ كه خود نوعي دمپر است و تنظيم نهايي جريان هوا توسط آن صورت مي‌گيرد.
جهت توزيع بهتر هوا در اتاق يا فضاي مورد تهويه، از دريچة توزيع استفاده مي‌شود. همانظور كه قبلاً ذكر گرديد، سرعتهاي مجاز در دريچة ورودي هوا به اتاق در جدول 29-3 ارائه شده‌اند. چون سرعت در دريچة ورود هوا به اتاق كمتر از سرعت هوا در كانال است، سطح دريچه از سطح مقطع كانال بزرگتر مي‌باشد. اتصال دريچه به كانال بايد بتدريج و با زاوية 15 درجه گسترش پيدا كند، چرا كه در غير اينصورت سرعت در وسط دريچه از حد مجاز فراتر رفته براي ساكنين ايجاد ناراحتي مي‌كند. انواع دريچه‌هاي توزيع هوا عبارتند از:
1- دريچه‌هاي ديواري ـ اين دريچه‌ها بر سه نوعند:
الف ــ دريچه با تيغه‌هاي ثابت ـ اين دريچه عمدتاً براي تخليه يا برگشت هواي اتاق بكار مي‌رود و محل نصب آن روي در يا ديوار مشرف به راهرو و نزديك كف اتاق (حدود 4 تا 12 اينچ بالاي كف) مي‌باشد.
ب ــ دريچه با تيغه‌هاي متحرك ـ اين دريچه ممكن است داراي يك سري تيغه‌هاي افقي يا عمودي و يا دو سري تيغه‌هاي افقي و عمودي باشد كه در جهات مختلف قابل تنظيمند. اين تيغه‌ها مانند دمپر عمل مي‌نمايند و مي‌توان توسط آنها دبي، جهت جريان و فشار استاتيك هواي خروجي از دريچه را تنظيم نمود. تنظيم تيغه‌ها بوسيلة دست يا آچار مخصوص انجام مي‌گيرد.
ج ــ ايجكتور ـ نوعي دريچه است كه هوا را با فشار زياد بيرون مي‌دهد و عمدتاً براي امور صنعتي و موارديكه عمل سرمايش متوجه نقطة بخصوصي باشد، بكار مي‌رود.
دريچه‌هاي سقفي
اين دريچه‌ها كه گاهي چراغ اتاق را هم در آنها جاسازي مي‌كنند بر چند نوعند:
الف ــ نوع بشقابي ـ كه ساختمان بسيار ساده‌اي دارد و تشكيل شده است از يك صفحه شبيه بشقاب كه در زير دهانة ورودي هوا نصب مي‌شود. قطر اين صفحه بايد باندازه‌اي باشد كه دهانة ورودي هوا ار از نظر پنهان كند و همچنين فاصلة آن از سقف بايد قابل تنظيم باشد. شكل 45-3 چگونگي توزيع هوا توسط اين نوع دريچه را نشان مي‌دهد.
ب ــ نوع ديفيوزري ـ اين نوع دريچة سقفي كه بر نوع بشقابي برتري دارد، داراي ساختمان پيچيده‌تري است و به هوا اجازه مي‌دهد تحت زاوية مناسبي در تمام فضاي اتاق پخش شود.
بادزن نوعي توربو ماشين است كه توسط تيغه‌هاي خود به هوا انرژي داده آن را بجريان درمي‌آورد.
انواع بادزن ـ بادزنها بطور كلي در دو دسته طبقه‌بندي مي‌شوند؛ بادزنهاي جريان شعاعي يا سانتريفوژ و بادزنهاي جريان محوري.
1- بادزنهاي سانتريفوژ ـ اين بادزن تشكيل شده است از يك محور گردنده با تعدادي تيغة شعاعي كه در داخل محفظه‌اي حلزوني قرار گرفته‌اند. هوا در جهت محور بادزن وارد و در جهت عمود بر محور خارج مي‌شود. اين بادزنها برحسب انحناء تيغه‌ها به سه دسته تقسيم مي‌شوند:
الف ــ انحناء بطرف جلو. در اين نوع بادزن، انحناء تيغه‌ها در جهت چرخش محور مي‌باشد.
ب ـ انحناء به طرف عقب ـ در اين نوع بادزن، انحناء تيغه‌ها بسمت عقب يعني خلاف جهت چرخش محور مي‌باشد.
ج ــ راديال ـ در اين نوع بادزن، تيغه‌ها داراي انحناء نمي‌باشند.
اصولاً بادزنهاي راديال از نظر خصوصيات، چيزي بين دو نوع قبلي هستند و بدليل نداشتن ويژگيهاي دلخواه، بندرت در تأسيسات تهوية مطبوع بكار مي‌روند.
كاربرد بادزنهاي سانتريفوژ
اين بادزنها بدليل كاركرد كم صدا و كارآيي عملياتي كافي در فشارهاي زياد، در بيشتر تأسيسات تهويه مطبوع مورد استفاده قرار مي‌گيرند. بعلاوه، بادزنهاي سانتريفوژ از اين استعداد برخوردارند كه در حاليكه وروديشان بدستگاهي با مقطع بزرگ متصل مي‌شود، خروجيشان به كانالي با مقطع نسبتاً كوچك اتصال يابد.
2- بادزنهاي جريان محوري ـ اين بادزنها كه هوا را بموازات محور خود جريان مي‌دهند، بر چند نوعند:
الف ــ نوع پروانه‌اي ـ اين نوع بادزن در موارديكه براي تهويه يا تخلية هواي يك محل، از سيستم كانال استفاده نشود و مقاومت در سر راه جريان هوا كم باشد (فشار استاتيك حداكثر برابر 1/2 اينچ آب)، مورد استفاده قرار مي‌گيرد و محل نصب آن روي پنجره يا در سوراخ ديوار مي‌باشد. پنكه‌هاي معمولي نيز نوعي از همين بادزن مي‌باشند.
ب ــ نوع پره‌محوري ـ اين نوع بادزن كه در داخل يك لوله قرار گرفته است، علاوه بر تيغه‌هاي متحرك، داراي تيغه‌هاي هادي ثابتي در ورودي يا خروجي خود مي‌باشد كه كار آنها جهت دادن به هواست. اگر تيغه‌هاي هادي در ورودي بادزن (قبل از تيغه‌هاي متحرك) نصب شوند، وظيفة آنها اينست كه هوا را به جهتي هدايت كنند كه زاوية برخورد هوا با تيغه‌هاي متحرك صفر شود.
ج-نوع پروانه در لوله- اين يك بادزن جريان محوري معمولي است كه در داخل يك لوله قرارگرفته ولي فاقد تيغه‌هاي هادي است. تيغه‌هاي آن ممكن است تخت يا داراي انحنا باشند.
كاربرد- در تأسيساتي كه مقدار هواي جرياني توسط بادزن زيادبوده ضمناً افزوني صدا از اهميت چنداني برخوردار نباشد، بادزنهاي جريان محوري بر سانتريفوژ برتري خواهند داشت، لذا بادزنهاي جريان محوري اغلب در تأسيسات تهوية صنعتي مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
چنانكه مي‌دانيم صدا از طريق امواج صوتي هوا بگوش متنقل مي شود. هر جسم مرتعشي مي‌تواند موجد امواج صوتي باشد، خواه بال مگس باشد يا جدار كانال و غيره. تعاداد اين ارتعاشات در ثانيه كه فركانس ناميده مي‌شود در كيفيت صدايي كه بگوش مي‌رسد اثر مستقيم دارد و گوش انسان تنها محدودة معيني از فركانس صوتي (بين 300 تا 10000 سيكل بر ثانيه) را مي‌تواند درك كند. واحد اندازه‌گيري شدت صوت، دسي‌بل است كه توسط دسي‌بل متر اندازه‌گيري مي‌شود. دسي‌بل شاخص دامنه وفركانس امواج صوتي هوا و معياري براي تعيين سطح صداست.
با اين توضيحات، كاملاً واضح است كه اجزاء فعال سيستم تهويه مطبوع از قبيل موتورها، كمپرسورها، پمپ ها، بادزنها و غيره تا چه اندازه مي‌توانند در بالا بردن سطح صدا در يك ساختما ن تأثير داشته باشند. كف، سقف، درها، لوله‌ها، كانالها و ساير اجزاء ساختمان نيز مي‌تواند بعنوان واسطة انتقال ارتعاش به محل سكونت افراد وتشديد امواج صوتي نقش مؤثري ايفا كنند. تدابير و تمهيدات گوناگوني براي كاهش حتي‌الامكان سطح صدا در ساختمان بكار برده مي‌شوند. اين تدابير ممكن است ضمن طراحي ساختمان يا پس از تكميل آن، اعمال گردند. فرش‌ها، پارچه‌ها، پرده‌ها و غيره كه جاذب صدا هستند، باعث تخفيف صدا در ساختمان مي‌شوند. كانالهاي نمدپوش يا عايق شده از داخل نيز صدا را جذب وخفه مي‌كنند. بكار بردن لرزه‌گيرها از قبيل لاستيك وفنر در زير موتورهاي و ساير اجزاء ارتعاش كنندة تأسيسات، تعبيه برزنت در محل اتصال كانال به خروجي بادزن، بكار بردن صفحات عايق صدا در اطراف وسايل پر سروصدايي مثل موتور و عغيره، همگي در كاهش سطح صدا مفيد واقع مي شوند. مضاف بر همة اينها، درانتخاب سرعت هوا در كانالها بايد دقت كنيم كه از محدو دة مجاز فراتر نرويم زيرا سرعت زياد جريان هوا خود يكي از عوامل ايجاد صدا در ساختمان است. اگر امكان كاهش سرعت هوا وجود نداشته باشد، مي‌توان سطح داخلي كانال را با پوششهاي نرم و جاذب صدا نظير نمد و پارچه پوشاند و يا از دريچه‌هاي تخلية صدا استفاده نمود.
چلير :
چيلر يك مبدل حرارتي است كه آب سر جرياني در كويل هواساز يا فن كويل را تهيه مي‌كند. چيلرها از نظر سيستم تبريد به دو دستة تراكمي تبخيري و جذبي تقسيم مي‌شوند:
الف- چيلرهاي تراكمي تبخيري – اين چيلرها اساساً تشكيل شده‌اند از اوپراتور، كمپرسور، كندانسور، شيرانبساط و تعدادي وسايل كنترل ******
كنترل در سيستم‌هاي تهويه مطبوع :
1- كنترل دما در ساختمانهايي كه از سيستم تهوية مطبوع انفرادي استفاده مي‌كنند، توسط فرمان يك ترموستات كه در داخل اتاق يا فضاي مورد تهويه نصب مي‌شود، صورت مي‌گيرد. اين ترموستات مي‌تواند پس از رسيدن دما بحد تنظيم شده روي آن، به بادزن فن كويل فرمان قطع يا وصل دهد و يا با فرمان دادن به يك شيرموتوري، دبي آب گرم يا آب سرد ور ودي به كويل را كم يا زياد يا باي‌پاس كند.
2- كنترل دما در ساختمانهايي كه از سيستم تهويه مطبوع مركزي استفاده مي‌كنند، ممكن است به دو طريق صورت گيرد:
الف ــ كنترل مركزي ـ در اين روش مي‌توان نسبت به تغييرات دماي هواي برگشتي به هواساز، ميزان دبي هواي خروجي از هواساز و يا دبي آب گرم يا آب سرد ورودي به كويل‌ هواساز را با فرمان ترموستات كم يا زياد نمود. بطوريكه در شكل 89-3 ملاحظه مي‌شود، در كانال هواي برگشتي به هواساز يك ترموستات (T1) قرار دارد. با كم يا زياد شدن دماي هوا در داخل ساختمان است، اين ترموستات همزمان به دمپر موتور و يك شير موتوري فرمان مي‌دهد. دمپر موتور پره‌هاي دمپر را باز و بسته مي‌كند و شير موتوري ميزان دبي آب گرم يا آب سرد ورودي به كويل گرم يا سرد را زياد يا كم مي‌كند.
ب ــ كنترل اتاقي ـ تنها طريق مؤثر براي كنترل جداگانة دماي هر اتاق در ساختماني كه از سيستم تهوية مطبوع مركزي استفاده مي‌كند اين است كه دريچه‌هاي ورود هواي اتاق را به يك دمپرموتور مجهز كنيم. اين دمپرموتور كه از ترموستات اتاقي فرمان مي‌گيرد، دبي هواي حامل بار حرارتي اتاق را برحسب دماي تنظيمي بر روي ترموستات و از طريق حركت دادن تيغه‌هاي دريچه، كم يا زياد مي‌كند.
1- سيستم آبرساني ساختمان:
اولين قدم در راه آبرساني ساختمانها، تأمين آب سالم و بهداشتي است. آب مصرفي ساختمان ممكن است از آب لوله‌كشي شهر، چاه، قنات و يا رودخانه تأمين شود. كنترل كيفيت آب از نظر املاح محلول، رنگ، بو و مزه و باكتريهاي موجود در آن از لحاظ بهداشتي واجد اهميت حياتي است. اين مهم در مورد آب شهر توسط سازمانهاي ذيربط متداوماً انجام مي‌پذيرد، ولي در صورتيكه آب مصرفي ساختمان بطور اختصاصي از منابعي نظير چاه، قنات و رودخانه تأمين شود، بايد قبلاً ويژگيهاي آن از نقطه نظرهاي مزبور براساس دستورالعملها و مقررات مدّون مورد تدقيق و بررسي قرار گرفته نسبت به ايجاد كيفيت مطلوب اقدامات مقتضي بعمل آيند.
مشخصات آب ــ اين مشخصات را مي‌توان به سه دستة فيزيكي، شيميايي و ارگانيك تقسيم نمود:
الف ــ مشخصات فيزيكي ـ ويژگيهاي از قبيل دما، از طريق مطالعه روي نمونة آب موردنظر، در آزمايشگاه مورد تدقيق قرار مي‌گيرند.
ب ــ مشخصات شيميايي ـ خواص شيميايي آب مصرفي از نظر ميزان سختي، درجة اسيدي (pH)، مقدار آهن و منگنز و ساير فلزات، با تكنيكهاي آزمايشگاهي مورد بررسي قرار مي‌گيرند. مقدار كل فلزات موجود در آب نبايد از 1000 pm و در بعضي موارد از 500pm تجاوز نمايد.
ميزان تمركز يون هيدروژن كه بعنوان pH ناميده شده و خاصيت اسيدي آب با آن سنجيده مي‌شود، يكي ديگر از موارد قابل بررسي است. چنانچه عدد pH آب برابر 7 باشد طبيعي است، كمتر از آن نشان دهندة خاصيت اسيدي و بيشتر از آن نشانة خاصيت قليايي آب است. آبي كه داراي خاصيت اسيدي باشد مي‌تواند سبب خوردگي لوله‌ها گردد. براي اندازه‌گيري pH آب از معرفهاي شيميايي استفاده مي‌شود. ميزان تمركز آهن و منگنز آب وقتي بيش از 0.3ppm باشد ممكن است رنگ لباس را تغيير دهد و اگر افزون بر 0.2ppm باشد براي بيشتر مصارف صنعتي مناسب نيست.
ج ــ خواص ارگانيك ـ در آبهاي طبيعي همواره تعداد بسيار زيادي موجودات تك سلولي از قبيل انواع باكتري، پلانكتون و جلبك زندگي مي‌كنند كه برخي از آنها مي‌توانند موجد انواع بيماريهاي عفوني در انسان و حيوان باشند. تشخيص و تعيين ميزان ارگانيسم‌هاي ميكروسكوپي موجود در آب، از طريق يك سلسله آزمايشات دقيق باكتريولوژيكي و بيولوژيكي روي نمونه‌هاي استاندارد صورت مي‌گيرد.
افت فشارها ــ افت فشار كلي مجموع دو افت فشار استاتيك و سرعتي است:
الف ــ افت فشار استاتيك ـ وقتي آب در لوله‌اي جريان مي‌يابد، بدليل اصطكاك جريان با جدار لوله و تبذير انرژي ناشي از اصطكاك بين مولكولهاي آب كه بستگي به ويسكوزيتة آن دارد، فشار متداوماً در طول لوله كاهش مي‌يابد. هر چه جدار لوله زبرتر باشد ميزان اين افت فشار كه به افت فشار استاتيك موسوم است بيشتر خواهد بود. رابطة اين افت فشار با سرعت جريان، طول لوله، قطر لوله و زبري سطح داخلي لوله، توسط فرمول زير بيان مي‌شود:

كه در آن:
افت فشار برحسب فوت آب :h
ضريب اصطكاك بين سيال و لوله :f
طول لوله بر حسب فوت :l
قطر لوله برحسب فوت :d
سرعت متوسط جريان برحسب فوت بر ثانيه :v
شتاب ثقل برحسب فوت بر مجذور ثانيه :g
ب ــ افت فشار سرعتي ـ اين افت فشار تابع سرعت جريان است و هر قدر عواملي كه موجب تغيير سرعت سيال مي‌شوند بيشتر باشند، مقدار افت فشار سرعتي افزونتر مي‌شود. عوامل مزبور يكي تغيير جهت جريان و در نتيجه بوجود آمدن حالت آشفتگي در مسير جريان مي‌باشد كه موجب افت سرعت مي‌گردد، مثل تغيير جهت جريان آب در زانويي‌ها و زانوسه‌ راهه‌ها و ديگر تغيير مقطع لوله و وجود شيرها و موانع در مسير جريان آب. مقدار افت فشار سرعتي از رابطه زير به دست مي‌آيد:

كه در آن K ضريبي است كه بستگي به نوع وصاله دارد.
بطوريكه ذكر شد، افت فشار كلي (hlt) برابر با حاصل جمع افت فشارهاي استاتيك و سرعتي است:
hlt = hls+hlv
تأمين فشار آب ساختمان:
فشار آب ساختمان بايد به اندازه‌اي باشد كه آب را به بالاترين واحد بهداشتي ساختمان رسانده فشار لازم و مجاز (كه بعداً توضيح خواهد شد) را براي آن تأمين نمايد. فشار آب ساختمان ممكن است توسط فشار آب شهر، مخزن ثقلي ( در ارتفاع) و يا مخزن تحت فشار تأمين گردد:
1- سيستم توزيع آب در ساختمان با فشار آب شهر:
در صورتيكه ساختمان از آب لوله‌كشي شهر استفاده نمايد كافي است لولة اصلي ورودي به ساختمان را به لولة آب شهر در خيابان مجاور وصل كنيم. فشار آب اغلب شهرها معمولاً بين 30 تا 80 پاوند بر اينچ مربع (psi) مي‌باشد. در صورتيكه فشا ر آب شهر براي رساندن آب به طبقات بالاي ساختمان و تأمين فشار مجاز آب در وسايل بهداشتي اين طبقات كافي نباشد، بايد از مخزن ثقلي يا مخزن تحت فشار براي تأمين فشار لازم كمك گرفته شود. مهندس طراح سيستم آبرساني ساختمان بايد قبلاً از فشار آب در خيابان مجاور ساختمان اطلاع حاصل نمايد تا برمبناي آن بتواند برآورد كند كه آيا فشار آب شهر در اين محل براي رساندن آب به بالاترين طبقة ساختماني كافي است يا خير.
2- سيستم توزيع آب در ساختمان با استفاده از مخزن ثقلي:
اين سيستم در مواقعي بكار مي‌رود كه آب ساختمان بطور اختصاصي از منابعي نظير چاه، قنات و غيره تأمين گردد و يا فشار آب شهر براي رساندن آب به طبقات بالاي ساختمان كافي نباشد. مخزن ثقلي روي برج و يا پشت‌بام ساختمان و حداقل 6 فوت بالاتر از بالاترين وسيلة بهداشتي مصرف‌كننده نصب مي‌شود. آب توسط فشار آب شهر و يا پمپ به مخزن ارسال شده از آنجا در ساختمان توزيع مي‌گردد. حجم مخزن ثقلي برحسب احتياج روزانه و يا مدت موردنظر، براي يك ساختمان، مجتمع مسكوني و يا شهرك برآورد مي‌شود.
در ساختمانهاي بيش از پنج طبقه كه از اين سيستم استفاده مي‌كنند، بايد در طبقات پايين‌تر شيرهاي فشارشكن تعبيه نمود تا فشار آب را در وسايل بهداشتي اين طبقات كاهش داده مانع بروز سروصدا در آنها و آسيب ديدن لوله‌ها در اثر فشار زياد گردند. همچنين مي‌توان ترتيبي داد كه طبقات پايين‌تر با فشار آب شهر و طبقات بالاتر با فشار آب مخزن تغذيه شوند. اگر قرار است اين مخازن روي پشت‌بام نصب شوند بايد سقف طبقة آخر قدرت تحمل وزن آنها را داشته باشد.
3- سيستم توزيع آب در ساختمان با استفاده از مخزن تحت فشار:
مخزن تحت فشار يك مخزن بستة هوابندي شده است كه حدود دو سوم يا سه چهارم حجم آن از آب و بقيه از هوا پر شده است. موارد استفادة اين مخزن مشابه مخزن ثقلي است، با اين تفاوت كه چون فشار آب در اين مخازن توسط بالشتك‌ هوا ايجاد مي‌شود مي‌توان آن را در هر جاي ساختمان حتي در زيرزمين يا موتورخانة تأسيسات نصب نمود. در اين سيستم، هوا توسط كمپرسور و آب بوسيلة پمپ يا فشار آب شهر بداخل مخزن ارسال مي‌شوند. فشار مخزن توسط يك كنترل‌كنندة فشار هميشه ثابت نگه داشته مي‌شود. هرگاه سطح آب مخزن در اثر مصرف به پايين‌ترين حد تعيين شده برسد، فشار هواي درون مخزن نيز به حداقل پيش‌بيني شده خواهد رسيد و در اين زمان پمپ و يا شير موتوري با فرماني كه از كنترل كنندة فشار دريافت مي‌كنند بطور خودكار وارد عمل شده آب را به مخزن مي‌فرستد. سطح آب در مخزن رفته رفته بالا مي‌آيد تا به حداكثر تعيين شده (حدود دو سوم حجم مخزن) برسد. در اين هنگام هوا نيز به حداكثر فشار پيش‌بيني شده رسيده پمپ خاموش و يا شير موتوري بسته مي‌شود. اگر فشار مخزن از حد مجاز فراتر رود، فشار اضافي توسط يك شير رهاكنندة فشار تخليه مي‌گردد. يك شير خلاءگير نيز از پيدايش خلاء در داخل مخزن و ضايعات ناشي از آن از جمله ايجاد فشار معكوس، جلوگيري مي‌كند.

افت فشار در سيستم لوله‌كشي ساختمان:
در مورد انواع فشار و افت فشار قبلاً توضيحات كافي داده شد، حال ببينيم افت فشار در سيستم لوله‌كشي آب مصرفي مركب از چه قسمتهايي است:
1- افت فشار در لوله‌ها ـ كه بخش مهمي از افت فشار در سيستم لوله‌كشي را تشكيل مي‌دهد و ميزان آن برحسب نوع لوله‌هاي مصرفي و چگونگي سطح داخلي آنها متفاوت است:
الف ــ لوله‌هاي صاف ـ كه در سطح داخلي آنها هيچ زبري محسوسي وجود ندارد. لوله‌هاي مسي، برنجي و سربي معمولاً جزو لوله‌هاي صاف طبقه‌بندي مي‌شوند.
ب ــ لوله‌هاي نيمه خشن ـ تمام لوله‌هاي معمولي از قبيل لوله‌هاي چدني، آهني، فولادي و گالوانيزه پس از اندكي كار جزو لوله‌هاي نيمه خشن محسوب مي‌شوند.
ج ــ لوله‌هاي خشن ـ لوله‌ها بطور متوسط پس از ده تا پانزده سال از زمان نصب، بعنوان لوله‌هاي خشن شناخته مي‌شوند.
2- افت فشار در وصاله‌ها و شيرها ـ براي تسهيل محاسبة افت فشار در زانويي‌ها، سه‌راهه‌ها و شيرها، بجاي استفاده از فرمول هيدروليكي، طول لوله‌اي به همان قطر را كه اگر بجاي اين وصاله‌ها و شيرها قرار گيرد بهمان ميزان افت فشار ايجاد مي‌كند، تعيين مي‌نماييم.
3- افت فشار در كنتور آب ـ كنتور وسيله‌اي است كه ميزان آب مصرفي ساختمان را نشان مي‌دهد. اين دستگاه كه در ابتداي لولة ورودي به ساختمان نصب مي‌گردد خود افت فشار قابل ملاحظه‌اي در جريان آب ايجاد مي‌كند.
4- افت فشار در ساير وسايل ـ ميزان افت فشار در ساير وسايلي كه ممكن است در سيستم لوله‌كشي وجود داشته باشند از قبيل دستگاه تصفيه، آبگرمكن و غيره معمولاً در كاتالوگ آنها داده مي‌شود.
ضربة قوچ ـ هرگاه تغيير ناگهاني در سرعت آب جرياني در لوله ايجاد شود يا مسير جريان دفعتاً مسدود گردد، فشار زيادي در آب ايجاد مي‌شود كه بصورت موج در امتداد لوله و خلاف جهت جريان حركت نموده پس از برخورد به مانع باز مي‌گردد و عمل رفت و برگشت موج فشار تا زمان استهلاك كامل آن ادامه مي‌يابد. اين فرآيند كه گاهي باعث شكستن لوله‌ها مي‌شود با صداي زيادي توأم است. ضربة قوچ اغلب در اثر بستن ناگهاني شير آب ايجاد مي‌گردد، ولي گاهي دلايل ديگري دارد از قبيل:
1- وارد كردن آب به يك مخزن و يا لولة بستة پر از هوا.
2- قطع آني جريان آب در يك پمپ سانتريفوژ و يا تغيير جهت ناگهاني دوران پمپ.
3- راه دادن بخار و آب در يك مخزن بسته.
4- بكار انداختن ناگهاني يك پمپ ضربه‌اي با سرعت.
5- باز كردن آني شير آبگرم كه باعث كاهش فشار در لوله و تبخير ناگهاني آب مي‌شود. هرقدر دماي آب بيشتر باشد اين عمل شديدتر خواهد بود.
ساده‌ترين توصيه‌اي كه براي جلوگيري از ايجاد ضربة قوچ در سيستم لوله‌كشي ساختمان مي‌توان كرد، اينست كه همواره شيرها به آهستگي بسته شوند.
2- سيستم دفع فاضلاب ساختمان:
طراحي صحيح و اصولي سيستم دفع فاضلاب ساختمان از جمله اهم مسائل در معماري ساختمان است كه در حيطة وظايف متخصص تأسيسات قرار دارد. فقدان سيستم مناسب دفع فاضلاب در بعضي از ساختمانها، گاهي منجر به بروز ضايعات و مشكلات فراواني مي‌گردد كه براي احتراز از آنها بايد به كلية دستورات و مقررات لازم‌الاجرا در طرح سيستم فاضلاب توجه نمود. پس از جمع‌آوري فاضلاب، موضوع تخلية آن به خارج ساختمان پيش مي‌آيد كه اين مشكل امروزه در كشورهايي كه داراي سيستم جمع‌آوري فاضلاب شهري مي‌باشند وجود ندارد، بطوريكه فاضلاب شهر به تصفيه‌خانه‌هايي هدايت شده پس از تصفيه تقريباً از تمامي اجزاء فاضلاب بنحو مؤثري استفاده مي‌گردد. متأسفانه شهرهاي ايران، غير از تعداد انگشت‌شماري، فاقد سيستم جمع‌آوري فاضلاب شهري مي‌باشند، لذا فاضلاب ساختمانها بطور انفرادي در چاههايي كه بدين منظور حفر مي‌گردند تخليه مي‌شود.
انواع فاضلاب ساختمان:
1- فاضلاب سبك ـ فاضلابي را گويند كه از آب خالص با محتويات سبك تشكيل شده باشد، مانند فاضلاب دستشويي يا كف‌شوي كه حاوي مقداري كف صابون با اجرام كوچك از قبيل خاك و خاشاك و غيره است.
2- فاضلاب سنگين ـ به فاضلابي اطلاق مي‌شود كه محتوي فضولات انساني و حيواني و مواد سنگين باشد. لوله‌هايي كه فاضلاب سنگين را عبور مي‌دهند داراي قطر و شيب بيشتري نسبت به لوله‌هاي حامل فاضلاب سبك خواهند بود.
انواع چاه فاضلاب:
شرط لازم براي حفر چاه در يك محل، مناسب بودن جنس زمين براي جذب آب است. جهت تخلية فاضلاب سبك و سنگين جمع‌آوري شده توسط سيستم لوله‌كشي فاضلاب، معمولاً سه نوع چاه در ساختمان حفر مي‌گردند:
1- چاه فاضلاب دستشويي و مستراح و حمام.
2- چاه فاضلاب آشپزخانه ـ از آنجائيكه فاضلاب آشپزخانه حاوي مواد چربي زيادي است كه پس از ته‌نشين شدن در چاه بعد از مدتي زمين را غيرقابل نفوذ مي‌كند، بايد براي آشپزخانه چاه جداگانه‌اي در نظر گرفته در مواقع مقتضي كف و ديوارة چاه را از اين مواد پاك نمود.
3- چاه مخصوص آب باران و نزولات جوي.
ساختمان چاه فاضلاب:
چاه فاضلاب، چنانكه ذكر شد، بايد در محلي حفر گردد كه زمين آن شني بوده قابليت جذب آب را داشته باشد، چه در غير اينصورت خطر پر شدن سريع چاه و ضايعات ناشي از آن وجود دارد. ساختمان چاه از دو قسمت ميله و انباره تشكيل مي‌گردد:
الف ــ ميلة چاه ـ ميلة چاه عبارتست از سوراخي به قطر 30 اينچ كه در زمين حفر مي‌شود و تا رسيدن به قشري كه قابليت جذب آب آن زياد باشد ادامه مي‌يابد. طول ميلة چاه بهتر است از 30 فوت كمتر نباشد.
ب ــ انبارة چاه ـ پس از رسيدن ميلة چاه به زمين آبكش، زير و اطراف ميله را خاكبرداري مي‌نمايند، به اين ترتيب خزينه‌اي ايجاد مي‌شود كه محتويات غيرقابل جذب فاضلاب در آن انبار شده در فواصل زماني كه بستگي به ميزان فاضلاب توليد شده در ساختمان دارد، تخليه مي‌گردد. سقف انباره بصورت قوسي خاكبرداري مي‌شود تا مقاومت آن در برابر بارهاي وارده افزون گردد. حجم انبارة چاه كه بستگي به مقدار فاضلاب توليد شده و جنس زمين دارد، حداقل حدود 2000 فوت مكعب در نظر گرفته مي‌شود.
سپتيك تانك:
در مناطقي كه زمين آنها آبكش نبوده يا قابليت جذب آب آن كم باشد، بجاي حفر چاه از سپتيك تانك استفاده مي‌شود. سپتيك تانك محفظة سربسته‌اي است كه فاضلاب از يك طرف آن وارد شده پس از مدتي توقف در محفظه و تصفية طبيعي بيولوژيكي، پساب حاصله از طرف ديگر محفظه خارج مي‌گردد. پساب خروجي از سپتيك تانك بايد در محلي تخليه شود كه به اندازة كافي از محل چاه آب يا نهر يا هر آب قابل شرب ديگري دور باشد تا آن را آلوده نسازد. پس از ورود فاضلاب به محفظة سپتيك تانك، مواد سنگين و اجسام و فضولات معلق در پساب بوسيلة گازهاي متصاعده بالا آمده در سطح پساب تشكيل كف مي‌دهند. زمانيكه ارتفاع لجن موجود در ته محفظه به حدود نصف عمق مخزن برسد مي‌توان آنرا تخليه و تميز نمود. اگر سپتيك تانك خوب طراحي شده باشد، آب خروجي از آن براي مصارف كشاورزي قابل استفاده است. سپتيك تانك ممكن است بجاي يك محفظه داراي چند محفظه باشد كه در اينصورت عمل تصفية طبيعي آن كاملتر و هزينة ساخت و نگهداري آن بيشتر خواهد بود.
اجزاء سيستم فاضلاب:
الف ــ لوله‌ها ـ بطور كلي سيستم لوله‌كشي فاضلاب ساختمان شامل تعدادي لولة فرعي قائم، لولة اصلي قائم، لولة فرعي افقي، و لولة اصلي افقي مي‌شود. انواع لوله‌هاي فاضلاب برحسب نوع وظيفه عبارتند از:
1- لوله‌هاي حامل فاضلاب سبك.
2- لوله‌هاي حامل فاضلاب سنگين.
3- لوله‌هاي تخلية آب باران و نزولات جوي.
4- لوله‌هاي مركب ـ كه حاوي فاضلاب سبك و آب باران توأماً مي‌باشند و استفاده از آنها امروزه بندرت صورت مي‌گيرد.
5- لوله هاي تهويه ـ لوله‌هاي تهويه كه به نزديكي سيفون هر وسيلة بهداشتي متصل مي‌شوند تا آنها را با هواي آزاد ارتباط دهند به لوله‌هاي فرعي تهويه موسومند. اين لوله‌ها يا به لوله‌هاي قائم اصلي تهويه كه مستقيماً تا پشت بام ادامه مي‌يابند و به آنها هواگير قائم اصلي مي‌گويند اتصال پيدا مي‌كنند و يا در آخرين طبقة ساختمان به لوله‌اي كه در دنبالة اصلي قائم فاضلاب تا پشت‌بام ادامه يافته وظيفة تهويه را بعهده دارد و لولة هوابر ناميده مي‌شود، متصل مي‌گردند.
ب ــ دريچة بازديد (C. O.) ـ دريچه‌اي است كه در مواقع گرفتگي سيفون، لوله‌ها، زانويي‌ها و غيره، براي رفع گرفتگي و تميز كردن بدون نياز به شكافتن ساختمان مورد استفاده قرار مي‌گيرد. در هر سيستم فاضلاب بايد تعداد كافي دريچة بازديد در پايين‌ترين نقطة هر لولة فاضلاب قائم، در سر زانو سه راهه‌ها موقع اتصال يك لولة فرعي به لولة اصلي قائم، در هر تغيير مسير لوله و بالاخره در لولة اصلي فاضلاب ساختمان كه از ديوار خارجي عبور مي‌كند نصب نمود.
ج ــ سيفون ـ سيفون يك وسيلة آب‌بندي شده است كه در محل اتصال وسيلة بهداشتي به لولة فاضلاب قرار مي‌گيرد و وظيفه‌اش جلوگيري از ورود گازهاي متعفن سيستم فاضلاب به فضاي داخل ساختمان است.
سيفوناژ ـ سيفوناژ عبارتست از اثر فشار آتمسفر در تخلية مايع در نتيجة پيدايش خلاء نسبي در لوله.
د ــ وسايل بهداشتي متصله به سيستم فاضلاب ساختمان ـ برخي از وسايل بهداشتي كه به سيستم فاضلاب ساختمان متصل مي‌شوند عبارتند از:
دستشويي، انواع آبريزگاه، مستراح، سينك آشپزخانه، ظرفشويي، سينك آبدارخانه، لگن رختشويي، وان حمام، كف‌شوي و غيره.

انتقال حرارت
جريان حرارت، پايه و اساس طرح تأسيسات است. چون با محاسبة اتلاف حرارتي ساختمان‌ها است كه مي‌توان قدرت ماشين‌ها و ظرفيت وسايل گرم‌كننده و خنك‌كننده حرارت از جسمي با درجة حرارت بيشتر به جسمي با دماي كم‌تر را انتقال حرارت گويند.
مقدار حرارتي كه منتقل مي‌شود، تابعي از دما (t) و مقاومت جسم در مقابل انتقال حرارت (R) است. انتقال حرارت براي ساختمان‌ها نوعي اتلاف حرارتي محسوب مي‌شود و هر چه مقدار آن بيشتر باشد، مخارج تأسيسات حرارتي افزايش مي‌يابد.
به طور كلي از سه طريق منتقل مي‌شود: هدايت (Conduction) جابه‌جايي يا ورزش (Convection) و تشعشع (Radiation) گرچه اغلب اوقات حرارت از هر سه طريق منتقل مي‌شود، اما بهتر است براي سهوليت، هر يك از اين سه طريق را به طور جداگانه محاسبه كرد.
انتقال حرارت از طريق هدايت :
اين نوع انتقال حرارت به اين اصل استوار است كه گرما هميشه از جسم گرم به جسم سرد يعني در جهتي كه درجة حرارت كم‌تر است، صورت مي‌گيرد. در طريقة انتقال حرارت هدايتي، هر مولكول يك جسم به علت مجاورت با ذرة ديگر تحت تأثير انرژي بيشتر آن واقع مي‌َود و به طور مستقيم روي ذره‌يي كه انرژي حركتي آن كم‌تر است، اثر مي‌كند و مقداري از انرژي خود را به ذره مي‌دهد و آن را گرم مي‌كند، مانند انتقال حرارت از يك سر آهن گداخته به سر ديگر آن در محاسبات پراتيكي حدود حرارت انتقال يافته از جدار را طبق فرمول زير محاسبه مي‌كنند.

Q گرما انتقال يافته در واحد زمان برحسب وات يا كيلوكالري در ساعت يا Btu/hr.
A سطح جدار به m2 يا ft2.
اختلاف درجه حرارت دو طرف سطح جدار برحسب cْ يا F ْ.
U ضريب انتقال حرارت – يعني مقدار گرمايي كه در ساعت از يك مترمربع به ازاي يك درجه سانتي‌گراد اختلاف دما مي‌گذرد.
Kcal/hr.m2.0c يا يا
عكس ضريب انتقال حرارتي رامقاومت حرارتي مي نامند. R=1/U
هر جسمي كه مقاومت حرارتي بيشتري داشته باشد، عايق حرارتي خوانده مي‌شود و مقاومت حرارتي اجسام متناسب با مقاومت الكتريكي آنها است.
استفن به طريق تجربي نشان داد كه مقدار كل انرژي تشعشعي صادرهازواحد سطح جسم كدر در واحد زمان، متناسب است با قوة چهارم درجة حرارت مطلق جسم كدر: ES=CS(T/100)4 كه CS مقدار حرارت تلف شده از طريق سطوح، از رابطة
Q4=KF(t2- t1)
Q- مقدار حرارت انتقال يافته برحسب كيلوكالري در ساعت BT.U/hr
F- سطح عبور جريان حرارت برحسب مترمربع يا ft2.
t1 و t2 – درجة حرارت خارج وداخل ساختمان cْ يا F ْ .
k- ضريب انتقال حرارت برحسب BTU/ft2.hr.0F kcal/m2.hr0c مقدار K برحسب kcal/m2.0c.hr براي سطوح مختلف در جدول‌هاي شمارة 2 و 3 و 4و5 داده شده است.
ضرايب اضافي rD ضريب انقطاع: بعد از به دست آوردن مقدار اتلاف بايد درصدي نيز براي اتلاف حرارتي ويژه اضافه كرد، اين ضرايب به خاطر اين است كه وسايلي مثل پمپ، ديگ و سوخت پاش بايد مدتي در سبانه روز خاموش بمانند تا زود فرسوده نشوند. به اين منظور بايد قدرت آنها را كمي بيشتر در نظر گرفت. همچنين بايد درصدي نيز به خاطر ديوارهاي سرد در نظر گرفت.
Rg ضريب جهت: در ايران وممالك نيمكرة شمالي چون سطوح شمالي ساختمان‌ها آفتاب‌گير نيست، معادل 5 الي 10% به اتلا5ف حرارتي اين سطوح اضافه مي شود و به نام ضريب جهت خوانده مي‌شود.
ضريب ارتفاع:
اگر ارتفاع اطاقها يا محل مورد محاسبه بيش از 3 متر باشد، بايد حرارت بيشتري ايجاد شود تا حرارت هواي جمع شده در بالاي محل به آن وسيله جبران شود.
Rg ضريب جهت: در ايران و ممالك نيمكرة شمالي چون سطوح شمالي ساختمان‌ها آفتاب‌گير نيست، معادل 5 الي 10% به اتلاف حرارتي اين سطوح اضافه مي شود و به نام ضريب جهت خوانده مي‌شود.
Rh ضريب ارتفاع :
اگر ارتفاع اطاقها يا محل مورد محاسبه بيش از 3 متر باشد، بايد حرارت بيشتري ايجاد شود تا حرارت هواي جمع شده در بالاي محل به آن وسيله جبران شود.
Rn ضريب طبقات :
چون هوا در ارتفاعات بالا متغير و سرعت آن بيشتر است، بنابراين تلفات حرارتي در طبقات بالاي ساختمان بيشتر خواهد بود.
اتلاف حرارتي از راه نفوذ هوا
حرارت هواي داخل به سه طريق زير ممكن است به خارج منتقل شود:
1- از راه سطوح ديوارها و ساير جدارها (حتي اگر ديوار اندود باشد).
2- از راه درز پنجره‌ها و درها و نظاير آن.
3- از راه باز و بسته شدن در و پنجره و تجديد هوا.
نفوذ هوا از راه جدار، به علت اختلاف فشار هواي داخل و خارج ساختمان است و مقدار آن به سرعت باد و نوع جدار در و پنجره بستگي دارد.
در محاسبات پراتيكي فرمول تقريبي زير مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
QV = 0.3 aV(t2-t1)
كه QV مقدار تلفات از راه تجديد هوا برحسب كيلوكالري در ساعت.
a- تعداد دفعات تهويه در ساعت
V- خجم محل مورد محاسبه m3.
t2-t1- اختلاف درجة حرارت داخل و خارج cْ .
0.3 ضريبي است كه با در نظر گرفتن گرماي ويژه حجمي به دست مي‌آيد.
مثال : مطلوبست مقدار تلفات حرارتي از طريق تجديد هواي اطاقي به ابعاد 3×4×6 متر، در صورتي كه بخواهيم در هر ساعت 2/1 بار اين اطاق تجديد هوا شود و دماي داخل 23+ و دماي خارج 7- درجة سانتي‌گراد باشد.

بار در ساعت a=1/2
t2-t1=23- (-7) = +30

در محاسبات اتلاف حرارتي از راه هوا بايد دو مقدار هوا را كه يكي از راه نفوذ به طور طبيعي وارد ساختمان مي‌شود، با ديگري كه بسته به تعداد دفعات تهوية اجباري بايد وارد ساختمان كرد، مقايسه كرد و هر كدام بيشتر بود مقدار آن را در محاسبات حرارتي منظور كرد.
مقدار حرارت مورد نياز ساختمان برابر است با مجموع تلفات حرارتي از طريق انتقال حرارت از سطوح، با در نظر گرفتن اين كه ضرايب و اتلاف از طريق نفوذ هوا است.
مثال : اگر در مثال بالا اطاق خواب مثال **** مورد نظر باشد، مطلوبست محايبة اتلاف حرارتي اطاق در اثر تجديد هوا و همچنين تلفات حرارتي كل اطاق.
حل- طبق **** دفعات تهوية اطاق خواب *** بار در ساعت است كه به طور متوسط 5/1 بار درنظر گرفته مي‌شود و در نتيجه :
QV = 0.3 aV(t2-t1)

با توجه به اين كه تلفات حرارتي از طريق سطوح با در نظر گرفتن ضرايب معادل 4950 كيليوكالري در ساعت بود، پس كل تلفات حرارتي اطاق خواب مورد نظر برابر است با :

آب گرم مصرفي ساختمان و آب گرم‌كن‌ها
قسمت ديگري كه قبل از سيستم‌هاي حرارت مركزي مطالعه مي‌كنيم، آب گرم مصرفي در ساختمان‌ها و آب گرم‌كن‌هاي مختلف است.
براي انجام امور عادي منازل، آب گرم با درجة حرارت 50 تا 70 درجة سانتي‌گراد رضايت‌بخش است، اما براي حمام وماشين ظرف‌شويي و رخت‌شويي و امور اختصاصي ديگر ممكن است از اين حد تجاوز كند. آب گرم‌كن‌ها زا لحاظ تأمين حرارت به سه طبقه تقسيم مي‌شوند:
1- آب گرم‌كن‌هايي كه با احتراق مستقيم سوخت‌ها كار مي‌كنند (نفتي و گازي).
2- انواع الكتريكي
3- انواعي كه با آب داغ و يا بخار آب كار مي‌كنند (دو جداره و كويلي).
در نوع سوم گرم كردن آب به وسيلة منبع حرارتي ديگري ماند ديگ شوفاژ يا ديگ شوفاژ يا ديگ بخار تأمين مي‌شود.
در شكلهاي ************ مقاطع آب گرم‌كن‌ها نشان داده شده است.
شكل *** آب‌گرم‌كن دو جداره (غيرمستقيم) مي‌باشد، آب‌گرم‌كن به صورت دو استوانه تودرتو كه بين دو جدار آب داغ گرم‌كننده و در داخل استوانه وسطي آب‌گرم مصرفي تهيه مي‌شود، مي‌باشد.
**********
مقدار آب گرم مصرفي
مقدار آب گرم مورد احتياج ساختمان‌ها به چند طريق محاسبه مي‌شود.
1- با در نظر گرفتن تعداد افراد ساكن درساختمان.
2- نسبت به نوع ساختمان (مدرسه – منزل- بيمارستان و غيره).
آب‌گرم‌كن كويلي :
در آب‌گرم‌كن‌هاي كويلي، درداخل لوله‌هاي كويل، آب گرم ديگ در حركت است و آب اطراف خود يعني داخل منبع را گرم مي‌كند.
معمولاً جنس لوله از مس است و تبادل حرارت از سيال داخل آن به آب سرد داخل عمل مي‌شود.
سيال گرم‌كننده، آب گرم يا سيال ديگري است.

 

تصاویر فایل:

خرید آنلاین:

در پایان خرید ، لینک دانلود فایل نمایش داده می شود و به ایمیل شما ارسال خواهد شد. راهنمای خرید و دانلود فایل

فرمت فایل: word   تعداد صفحات: 120 صفحه