للحصول على نهج مختلف تمامًا للتحكم في مناخ المنزل، أصبحت المضخات الحرارية بدون قنوات بسرعة هي الحل الأمثل للتدفئة والتبريد السكني دون الحاجة إلى قنوات الهواء. يتم استخدام المضخات الحرارية بدون قنوات بشكل متزايد في إعادة تشكيل المنازل والإضافات والبناء الجديد من قبل الأشخاص الذين يبحثون عن مزيد من الراحة وخفض فواتير الطاقة.
في هذا الدليل النهائي، نغطي الجوانب الخمسة الأكثر أهمية للمضخات الحرارية بدون قنوات لأصحاب المنازل، بما في ذلك كيفية عملها، وما يمكن توقعه منها أثناء التثبيت، وما إذا كانت هي الخيار الصحيح لك.
جدول المحتويات:
1. كيف تعمل المضخات الحرارية بدون قنوات
2. كفاءة الطاقة وتوفير التكاليف
3. عملية التثبيت والاعتبارات
4. الصيانة وطول العمر
5. تعدد الاستخدامات وقدرات تقسيم المناطق
كيف تعمل المضخات الحرارية بدون قنوات
تعتمد المضخات الحرارية بدون قنوات - والتي تسمى أيضًا أنظمة الانقسام الصغيرة - على مبدأ بسيط ولكن بارع: بدلاً من استخدام القنوات لتدوير الهواء عبر المبنى، كما تفعل عادةً وحدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الكبيرة، فإنها ترسل الحرارة مباشرة من خارج المبنى إلى الداخل، و والعكس صحيح.
يتكون النظام من مكونين رئيسيين: وحدة الضاغط الخارجية وواحدة أو أكثر من وحدات معالجة الهواء الداخلية، المرتبطة بأنبوب (غالبًا لا يزيد قطره عن 7 سم) ويتطلب القليل من المواد غير الخرسانية حيث يمر عبر الجدران الخارجية، ويحتوي فقط على كابل الطاقة، وأنابيب لغاز التبريد واستنزاف المكثفات. وبالتالي فإن جماليات النظام بدون قنوات تسمح بتركيب أكثر انسيابية من الأنظمة ذات القنوات.
في وضع التبريد، تمتص الوحدة الداخلية الحرارة من الغرفة وتنقلها إلى الوحدة الخارجية، حيث يتم إيداعها مباشرة في الهواء المحيط. يتم عكس هذا التسلسل نفسه في وضع التدفئة، حيث تمتص الوحدة الخارجية الحرارة من الهواء الخارجي (حتى في درجات الحرارة الباردة) وتنقلها إلى الداخل. تتيح إمكانية نقل الحرارة ثنائية الاتجاه هذه للوحدة الخارجية للمضخة الحرارية أن تكون تقريبًا مضخة حرارية لجميع المواسم.
كفاءة الطاقة وتوفير التكاليف
أعظم ميزة بيع لأي شيء من المضخة الحرارية بدون قنوات هو توفير الطاقة. كلما كانت المضخة الحرارية ذات مصدر الهواء أكثر كفاءة، قل تشغيلها، مما يوفر تكاليف الطاقة. تستخدم المضخة الحرارية بدون قنوات تقنية العاكس، التي تتحكم في الضاغط بشكل أفضل (باستخدام سرعات متغيرة)، وتعمل بطاقة قليلة عند الحاجة إليها.
إحدى المشاكل الرئيسية لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التقليدية هي فقدان الطاقة من خلال مجاري الهواء المتسربة. ووفقا لوزارة الطاقة الأمريكية، يمكن أن تفقد أنظمة الأنابيب ما بين 20 إلى 30 في المائة من طاقتها من خلال تسرب القنوات وسوء العزل. في المضخات الحرارية بدون قنوات، لا توجد قنوات على الإطلاق، ويتم توصيل الهواء مباشرة إلى المكان الذي يحتاج إليه.
وينعكس توفير الطاقة في انخفاض فواتير الخدمات. على الرغم من أن النظام بدون مجاري قد يكلف أكثر من بعض الخيارات التقليدية، إلا أن فرق السعر على المدى الطويل يمكن أن يكون كبيرًا. يقول العديد من المستخدمين أن فواتيرهم تنخفض بشكل ملحوظ خلال السنة الأولى من التثبيت، وبالإضافة إلى ذلك، تقدم العديد من شركات المرافق حسومات وحوافز لتركيب مضخات حرارية بدون قنوات موفرة للطاقة.
عملية التثبيت والاعتبارات
عادةً ما تكون المضخات الحرارية بدون مجاري أقل إزعاجًا وأقل كثافة في العمالة لتركيبها من نظام مجاري الهواء - يتم إجراء تقييم الموقع بواسطة فني HVAC مدرب والذي سيقوم بتقييم احتياجات العقار، بما في ذلك تخطيطه ومتطلبات العزل والتدفئة والتبريد لتحديد كم عدد الوحدات المطلوبة وأين.
ويستغرق الأمر حوالي يوم إلى يومين، اعتمادًا على عدد الوحدات الداخلية التي سيتم تركيبها. يتضمن ذلك تعليق الوحدات على الجدران أو الأسقف، وتركيب الوحدة الخارجية على سطح صلب، وتمرير القناة بينهما. تتطلب القناة التي يتم توصيلها بالوحدة الداخلية ثقبًا يبلغ حجمه 3 بوصات فقط في الجدار الخارجي، مما يقلل من الأضرار التي قد تلحق بمنزلك.
العامل الأول الذي يجب مراعاته عند تحديد حجم النظام (بمعنى تحديد القدرة الحصانية الضرورية) هو الكمية المناسبة من الحرارة الناتجة للمساحة الخاصة بك. لن يقوم النظام صغير الحجم بتدفئة منزلك أو تبريده بشكل صحيح، وسيعمل النظام كبير الحجم على التشغيل والإيقاف بشكل متكرر، مما يقلل من كفاءته وراحته. تعتمد كل هذه الحسابات على القياس الدقيق والواقعي لأحمال التدفئة والتبريد. إن وجود مقاول خبير للقيام بهذا العمل نيابةً عنك أمر ضروري.
شيء آخر يجب التفكير فيه هو مكان تركيب الوحدات الداخلية. على الرغم من أنها توفر حرية أكبر من الفتحات "التقليدية"، إلا أنه من المفيد اتخاذ قرار بشأن موضعها لضمان التوزيع الأمثل للهواء بالإضافة إلى التصميم الداخلي الخاص بك. قد يشعر بعض الأشخاص بالقلق بشأن رؤية الوحدات الداخلية، لكن التصميمات المعاصرة تكون في الغالب أنيقة ودقيقة.
الصيانة وطول العمر
تتميز المضخات الحرارية بدون قنوات أيضًا بأنها متينة بشكل ملحوظ، وغالبًا ما تدوم من 15 إلى 20 عامًا أو أكثر مع الصيانة المناسبة. إن بساطتها (التي تحتوي على أقل من عشرة أجزاء) بالإضافة إلى عدد أقل من الأجزاء المتحركة هي السبب في أن هذه الأنظمة متينة للغاية وتتطلب صيانة أقل.
تعد الصيانة الدورية إحدى أهم الخطوات التي يمكنك اتخاذها للتأكد من أن المضخة الحرارية بدون قنوات تعمل بأعلى أداء. العنصر الأكثر أهمية في العمليات الداخلية لمكيف الهواء، هو مرشحات الهواء الخاصة به، لذا فإن تنظيف أو استبدال مرشحات الهواء في وحداتك الداخلية كل شهر إلى ثلاثة أشهر (اعتمادًا على الاستخدام والعوامل البيئية) يعد خطوة مهمة للغاية للتأكد من أن يعمل النظام بأقصى قدر من الكفاءة، مما سيقلل من استخدامك للطاقة، ويوفر لك المال، وهي طريقة رائعة للمساعدة في الحفاظ على جودة الهواء الجيدة.
إن إجراء ضبط للنظام مرة واحدة سنويًا بواسطة متخصص سيضمن أيضًا التشغيل السليم. سيقوم الفني بفحص الوحدات الداخلية والخارجية، والتحقق من مستويات غاز التبريد، واستبدال أي أجزاء أو مرشحات بالية. من المحتمل أن يتم تنظيف مصرف المكثفات للتأكد من عدم انسداد أي شيء أو التسبب في تلف المياه أو حدوث ماس كهربائي في النظام.
فائدة أخرى لهذه الأنظمة بدون قنوات هي أنه نظرًا لوجود منظم حرارة واحد فقط لكل منطقة، فمن الأسهل بشكل عام عزل استكشاف الأخطاء وإصلاحها إذا كانت هناك مشكلة في وحدة داخلية معينة. لن تتوقف المنطقة المتضررة عن العمل، لذلك لا يزال بإمكانك البقاء مرتاحًا في أي من المناطق الأخرى أثناء إصلاح الوحدة المضطربة. يمكن للتصميم المعياري أيضًا أن يجعل الإصلاحات أسهل (وربما) أقل تكلفة من النظام المركزي.
تعدد الاستخدامات وقدرات تقسيم المناطق
ربما تكون المضخات الحرارية بدون قنوات هي الطريقة الأكثر مرونة للتحكم في مناخ منزلك. يمكن تقسيمها إلى مناطق، بحيث يمكنك تدفئة وتبريد مناطق معينة من منزلك بشكل مستقل - وهي فائدة كبيرة عندما يكون لمنزلك احتياجات راحة متباينة أو غرف لا تستخدمها حاليًا.
تعمل كل وحدة داخلية بشكل منفصل تمامًا حتى تتمكن من ضبط درجات حرارة مختلفة في غرف مختلفة (مما قد يؤدي إلى توفير كبير في الطاقة عندما تقوم بتكييف المساحات التي تستخدمها فقط). يمكنك إبقاء غرف نومك أكثر برودة أثناء نومك ليلاً وتقليل التكييف في الأجزاء الأخرى الأقل استخدامًا في منزلك.
إن قدرتها على التكيف تجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من التطبيقات - فهي جيدة بشكل خاص لإضافات الغرف أو غرف التشمس أو السندرات المحولة حيث يكون تمديد مجاري الهواء غير عملي أو مكلف. كما أنها مناسبة بشكل مثالي للمنازل القديمة التي لا تحتوي على مجاري هواء موجودة، والممتلكات التاريخية حيث يكون الحفاظ على السمات المعمارية أولوية.
المضخات الحرارية بدون قنوات هي في الأساس نفس الشيء، وقد بدأنا نراها في المساحات التجارية، خاصة في المباني التي بها مستأجرين متعددين أو معدل دوران الإيجار الذي يؤدي إلى اختلاف احتياجات التدفئة أو التبريد. في الواقع، يمكن لأنظمة التقسيم المصغر أن توفر لعدد أكبر من المستأجرين المزيد من التحكم الفردي في المناخ، مما يزيد من راحة المستأجر ورضاه في المكاتب ومساحات البيع بالتجزئة وإعدادات الضيافة على حد سواء.
علاوة على ذلك، مع الابتكارات في تكنولوجيا المضخات الحرارية، تم توسيع نطاق تشغيل المضخة الحرارية. ونتيجة لذلك، يمكن للمضخات الحرارية بدون قنوات توفير التدفئة الكافية عند مستويات معتدلة تسمح بالراحة على مدار العام في مجموعة واسعة من المناطق الجغرافية والمناخات.
وفي الختام
ونتيجة لذلك، توفر المضخات الحرارية بدون قنوات مزيجًا نادرًا من كفاءة الطاقة والمرونة وسهولة التحكم في درجة الحرارة. تصميمها يحل العديد من مشاكل التدفئة المركزية والتبريد. بالنسبة للعديد من أصحاب المنازل، تعتبر مرونتهم مناسبة تمامًا للحياة العصرية. قد لا تكون مثالية، ولكن لديهم الكثير ليوصوا بها. من منظور التدفئة والتبريد المنزلي، فهي تستحق الاهتمام الجاد. مع تحسن التكنولوجيا، يبدو من المرجح أن المضخات الحرارية بدون قنوات سوف تستمر في العثور على المزيد والمزيد من الاستخدام في التحكم في المناخ السكني والتجاري.
