انتقال حرارت هدایتی از یک جدار ساده:
جداره‌های ساختمان برحسب اینکه دمای داخل آن کمتر یا بیشتر از دمای خارج باشد، همواره مقداری حرارت را به صورت هدایت به ساختمان وارد یا از آن خارج می‌کنند. مقدار این انتقال حرارت برای یک جدار ساده از فرمول زیر به دست می‌آید:

که در آن:

شدت جریان گرمایی در واحد زمان [Btu/hr] = H
ضریب هدایت حرارتی جدار [Btu. In/ft2 . hr. F] = K
مساحت جدار [ft2] = A
دمای سمت گرمتر [F] = t1
دمای سمت سردتر[F] = t2
ضخامت جدار [in] = X
اکنون به فرمول فوق توجه کنید، شباهت تامی بین آن و فرمول شدت جریان الکتریکی مشاهده می‌شود، بنابراین مقاومت حرارتی واحد سطح جدار را می‌توانیم به صورت زیر تعریف کنیم:
انتقال حرارت از جدار مرکب:
جداره‌های ساختمان اغلب از لایه‌های مختلف با مواد مختلف تشکیل می‌شوند، بطوریکه دیگر جداره ساده تلقی نگردیده بعنوان جداره مرکب شناخته می‌شوند. مقاومت حرارتی جدار مرکب برابر خواهد بود با حاصل جمع مقاومت لایه‌های تشکیل دهنده آن:

برای مشاهده مقاله به ادامه مطلب مراجعه نمائید…

مقاومت حرارتی جدار مرکب
در جریان حرارتی بین هوای خارج و هوای داخل ساختمان همواره لایه بسیار نازکی از هوا در طرفین جدار ساختمان وجود دارد که به سطح چسبیده و همچون یک مقاومت حرارتی در برابر جریان حرارت عمل می‌نماید. ضریب هدایت حرارتی واحد سطح این لایه بسیار نازک را به f و مقاومت آن را که به مقاومت فیلم هوا مرسوم است به نشان می‌دهند و مقدار آن بستگی به سرعت جریان هوا دارد.
۱- دمای طرح خارج ـ دمای طرح خارج عبارتست از میانگین حداقل دمای هوای خارج در زمستان یا حداکثر دمای هوای خارج در تابستان که توسط سازمان هواشناسی طی چند سال ثبت گردیده است.
۲- دمای طرح داخل ـ شرایط طرح داخل از نظر دما و رطوبت نسبی، در ساختمانهای مسکونی و تجاری بر پایه شرایط آسایش انسان و در ساختمانهای صنعتی و کارخانجات معمولاً براساس مقتضیات محصول تولیدی آنها بگونه‌ای تعیین می‌گردد که به کیفیت محصول لطمه‌ای وارد نیاید. در تعیین شرایط طرح داخل در ساختمانهای مسکونی و تجاری، علاوه بر توجه به احساس راحتی ساکنین باید دقت نمود که تغییر شرایط طرح در بخش‌های مختلف ساختمان نسبت به یکدیگر یا نسبت به هوای خارج بصورت ملایم و تدریجی صورت گیرد تا بر روی سلامتی انسان اثرات زیانبخش نداشته باشد. از طرفی چنانکه قبلاً ذکر شد، رطوبت نسبی نیز در چگونگی کیفیت هوا و احساس راحتی ساکنین نقش مهمی دارد. با افزایش دمای خشک برای آنکه در احساس راحتی ساکنین تغییری ایجاد نشود، باید رطوبت نسبی را کاهش داد و بالعکس، بعبارت دیگر، در دو محیط با دو دمای خشک متفاوت می‌توان یک احساس را در انسان ایجاد نمود مشروط بر آنکه رطوبت نسبی نیز به نسبت عکس دمای خشک تغییر کند.
پروسه تولید و انتقال حرارت در یک سیستم حرارت مرکزی بدین صورتم است که گرمای لازم جهت جبران تلفات حرارتی ساختمان توسط یک دیگ در داخل اتاقی بنام موتورخانه، بر روی آب یا بخار سوار شده توسط لوله‌های ناقل به مبدل‌های گرمایی مستقر در اتاق‌ها از قبیل رادیاتور یا کنوکتور منتقل می‌گردد. ماده ناقل حرارت پس از انجام تبادل حرارتی در اتاق مجدداً به دیگ برگشت داده می‌شود تا چرخه فوق بار دیگر تکرار می‌گردد. تمام مراحل این عملیات را می‌‌توان با وسایلی از قبیل ترموستات و غیره بطور مؤثری کنترل نمود.
سیستم‌های حرارت مرکزی را از جنبه‌های گوناگونی می‌توان طبقه‌بندی نمود که در مباحث آینده با هر یک از آنها آشنا خواهیم شد:
۱- از نظر ماده ناقل حرارت ـ آبگرم، آب داغ، بخار، هوای گرم.
۲- از نظر چگونگی توزیع گرما در اتاقها ـ با جابجایی طبیعی هوا (رادیاتور ـ کنوکتور)، با جابجایی اجباری هوا (فن کویل)، تشعشعی.
۳- از نظر چگونگی گردش آب در سیستم ـ با گردش طبیعی، با گردش اجباری (توسط پمپ).
نفوذ طبیعی هوا عموماً تحت تأثیر یکی از عوامل زیر صورت می‌گیرد:
الف ــ سرعت باد ـ سرعت باد باعث ایجاد فشار در سمت مشرف به باد و همچنین خلاء ملایمی در سمت داخل ساختمان شده سبب نفوذ هوای خارج از درز درها، پنجره‌ها و غیره به داخل می‌گردد.
ب ــ خاصیت دودکشی ـ اختلاف دمای فضاهای داخل و خارج ساختمان و نتیجتاً اختلاف چگالی هوا داخل و خارج باعث صعود هوای گرم از طریق راه‌پله‌ها و آسانسورها و سایر قسمت‌هایی که می‌توانند حالت دودکش داشته باشند شده نفوذ هوای خارج را به داخل ساختمان موجب می‌شود. در زمستان نفوذ هوا از پایین ساختمان و رانش هوا از بالای ساختمان و در تابستان برعکس خواهد بود.
مقدار هوای نفوذی بستگی دارد به میزان کیپ بودن درها و پنجره‌ها، ارتفاع ساختمان، کیفیت روکار ساختمان، جهت و سرعت وزش باد و یا مقدار هوایی که برای تهویه یا تعویض در نظر گرفته می‌شود. تهویه هوا به منظور تأمین اکسیژن مصرف شده توسط ساکنین و یا خروج دود و گرد و غبار ناشی از بعضی وسایل در مکانهایی مثل کارخانجات، امری ضروری است. این مهم ممکن است به طور طبیعی با بازکردن درها و پنجره‌ها و یا به صورت اجباری توسط بادزن صورت گیرد. با ورود هوای خارج مقداری از حرارت داخل ساختمان بصورت گرمای نهان در اثر اختلاف رطوبت نسبی داخل و خارج و مقداری نیز به صور ت گرمای محسوس ناشی از اختلاف دماهای خشک داخل و خارج، تلف می‌گردد..
ضرایب اضافی در محاسبات تلفات حرارتی :
در محاسبات ذکر شده، شرایط برای همه جداره‌ها یا اتاقها قطع نظر از موقعیت آنها نسبت به جهات جغرافیایی، یکسان فرض شده است، حال آنکه در واقع چنین نیست. مثلاً جداره جنوبی اتاق به دلیل اینکه بیشتر در معرض تابش آفتاب قراردارد گرمتر از جداره‌های شمالی، شرقی و غربی می‌باشد و تلفات حرارتی کمتری خواهد داشت. همچنین اتاق‌های طبقات بالارت بدلیل افزونی سرعت هوا در آن طبقات، دارای تلفات حرارتی بیشتری نسبت به اتاقهای پایین می‌باشند. بری ملحوظ داشتن این شرایط، ضرایب اضافی در محاسبات وارد می‌شودند که مقادیر آنها برای جهت و ارتفاع در جدوال **** ارائه گردیده است. مضاف بر آنها، همواره بین ۵ تا ۱۰ درصد ضریب اطمینان جهت جبران اشتباهات محاسباتب، برای هر اتاق در نظر گرفته می‌شود. از طرفی، برخی از ساختمانها مانند مدارس یا مساجد، فقط در ساعات مشخصی از شبانه روز و یا روزهای خاصی از هفته رگم می‌شوند، بدیهی است که پس از خاموشی سیستم، مدتی طول خواهد کشید تا ساختمان از حالت سرد به شرایط مطلوب برسد. برای سرعت بخشیدن به عمل گرمایش ساختمان، باید تلفات حرارتی آنرا به میزان قابل ملاحظه‌ای بیشتر در نظر گرفت تا به همان مسبت ظرفیت دستگاههای مولد گرما افزون گردد.
بار حرارتی اتاق (QR) :
حاصل جمع تلفات حرارتی جداره‌ها و هوای نفوذی، بار حرارتی اتاق را که مبنای انتخاب مبدل حرارتی اتاق از قبیل رادیاتور یا فن کویل و غیره خواهد بود، بدست می‌دهد که با احتساب ضریب اطمینانی که برای جبران اشتباه در محاسبه در نظر می‌گیریم خواهیم داشت:
ضریب اطمینان × (QR=(Q1+Q2
بار حرارتی کل اتاق QR : [Btu/hr]
بار حرارتی جداره‌ها Q1 : [Btu/hr]
بار حرارتی هوای نفوذی Q2 : [Btu/hr]
دمای آبگرم مصرفی:
دمای آبگرم برحسب مورد مصرف آن، متفاوت است. مثلاً دمای آبگرم برای مصارف معمولی مثل شیر دستشویی یا ظرفشویی یا رخت‌شویی با آبگرمی که دمای بیشتری دارد کار می‌کنند. در بعضی صنایع لازم است بالاترین دمای ممکن در فشار اتمسفر را برای آبگرم مصرفی در نظر گرفت. البته با بالا رفتن دمای آبگرم، میزان تلفات حرارتی از لوله‌های حامل آن بیشتر می‌شود که این خود می‌تواند عامل محدود‌کننده‌ای در بالا بردن دمای آبگرم باشد. مقدار آبگرم مصرفی و ظرفیت آبگرمکن
برای تعیین میزان آبگرم مصرفی در ساختمانهای مختلف، جداولی توسط انجمن‌های مهندسین تأسیسات کشورهای اروپایی و آمریکا در کتب راهنما ارائه گردیده است.
جدوال مذکور، میزان مصرف آبگرم را برخسب نوع ساختمان و مقدار لازم برای هر یک از ساکنین یا وسایل بهداشتی مورد استفاده در ساختمان ارائه می‌دهند. قبل از استفاده از این جداول، بهتر است با چند اصطلاح مهم در ارتباط با آنها آشنا شویم:
۱- ضریب تقاضا- میزان آبگرمی که در جداول برای مصارف مختلف پیشنهاد می‌گردد، حداکثر مقداری است که بر پایه استفاده مستمر در تمام ساعات روز تعیین گردیده است، ولی بدیهی است که میزان تقاضا برای آبگرم در تمام ساعات یکسان نیست بلکه در ساعاتی از روز این مقدار حداکثر و در ساعاتی دیگر حداقل و حتی صفر است. از طرفی تمام وسایل بهداشتی موجود در ساختمان درآن واحد و به طور همزمان مشغول بکار نیم باشند، لذا انجام محاسبات مربوط به آبگرم مصرفی اعم از اندازه‌گذاری لوله ها، حجم منبع و بار حرارتی آبگرم مصرفی برمبنای حداکثر مصرف، معقول به نظر نمی‌رسد.
ظرفیت حرارتی آبگرمکن که عبارتست از مقدار آبی که در یک ساعت توسط آبگرمکن گرم می‌شود، حداقل برابر خواهد بود با مقدار واقعی مصرف آبگرم ساختمان در ساعت. مقادیر حداکثر آبگرم مصرفی را بترتیب برحسب نوع وسایل بهداشتی ومیزان لازم برای هر نفر در ساعت، ارائه می‌دهند.
ضریب ذخیره منبع- برای تعیین حجم نبع آبگرم مصرفی، ضریبی تحت ضریب ذخیره منبع که با ضرب کردن آن در مقدار واقعی مصرف آبگرم، حجم منبع آبگرم بدست می‌آید. موضوع قابل توجه در مورد منابع آبگرم مصرفی اینست که پس از مصرف ۷۰ تا ۷۵ درصد آبگرم موجود در منبع، بقیه آب منبع سرد خواهدشد، بنابراین باید حجم منبع آبگرم در نظر گرفت. عموماً در صورتیکه تقاضا برای آبگرم یکنواخت نباشد به منبع ذخیره بزرگتری احتیاج باشد، می‌توان منبع ذخیره کوچکتری اختیار نموده در عوض ظرفیت حرارتی آبگرمکن را افزایش داد. امّا حتی المقدور باید منبع ذخیره را بزرگتر در نظر گرفت، زیرا این امر باعث کاهش بار حرارتی دیگ و کوچکتر شدن اندازه سطح حرارتی آبگرمکن خواهدشد.
حرارت مرکزی با آب گرم- فشار این سیستم در حدود فشار جو است، لذا دمای آب گرم ناقل حرارت با توجه به نقطه جوش آب در ارتفاعی که سیستم در آن کار می‌کند تعیین می‌گردد که معمولاً از ۱۹۰F تجاوز نمی‌نماید. این سیستم را می‌توان بنوبه خود برحسب چگونگی گردش آب به ترتیب زیر طبقه‌بندی نمود:
الف- سیستم با جریان طبیعی – که در آن گردش آب در اثر نیروی ترموسیفون نناشی از اختلاف وزن مخصوص آبگرم رفت و برگشت و بدون کمک عامل خارجی (پمپ) صورت می‌گیرد. بدلیل محدود بودن تیروی ترموسیفون و عدم توانایی ان برای مقابله با افت فشار زیاد در مسیر لوله‌کشی، این سیستم تنها برای ساختمانهای کوچک قابل استفاده است. دمای آب رفت در این سیستم معمولاً بین ۱۸۰F , 140F و اختلاف دمای آب رفت و برگشت حدود ۲۵F تا ۴۰ب در نظر گرفته می‌شود.
سیستم باجریان اجباری- در این سیستم انرژی لازم برای گردش آب و غلبه بر افت فشارهای مسیر توسط یک پمپ تأمین می‌گردد، لذا سرعت گردش آب بیشتر بوده اختلاف دمای آب رفت وبرگشت را می‌توان تقلیل داد. منابترین اختلاف دمای آب رفت و برگشت برای این سیستم حدود ۲۰F می‌باشد. دمای آب رفت در این سیتم بین ۱۷۰F تا ۱۹۰F در نظر گرفته می‌شود.
حرارت مرکزی با آب داغ
در این سیستم که بیشتر در تأسیسات بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد، دمای آب از حد نقطه جوش آن در فشار جو فراتر رفته تا حداکثر ب۴۰۰F می‌رسد. بدیهی است که در چنین صورتی دیگر سیستم نمی‌تواند تحت فشار آتمسفر کار کند بلکه باید بترتیبی فشار سیستم را بالا برد تا حدی که آب در دماهای بالا به بخار تبدیل نشود. برای نیل بدین مقصود، در سیستم‌های حرارت مرکزی با آب داغ از منابع انبساط بسته استفاده می‌گردد. این منابع علاوه بر وظیفه جبران نوسانات حجمی آب سیستم که ناشی از تغییرات دمای آب می باشد، مسئولیت ایجاد فشار مناسب را توسط بالشتکی از هوا، بخار یا یک گاز بی اثر مانند ازت که نیمی از حجم منبع را اشغال می‌کند، بعهده دارند. فشار این بالشتک بر روی سطح آب داخل منبع را می‌توان بدلخواه روی سوپاپ اطمینانی که روی منبع قرار دارد، تنظیم نمود. نکته قابل توجه در سیستم های حرارت مرکزی با آب داغ اینست که فاشر سیستم بنحو کاملاض مطمئنی کنترل گردد تا نه از میزان لازم فراتر رفته بحد خطرناکی برسد ونه آنقدر نزول کند که امکان تبخیر آب فراهم شود.
گردش آب در سیستم های حرارت مرکزی با آب داغ حتماً بصورت اجباری و توسط پمپ صورت می‌گیرد.
سیستم‌ حرارت مرکزی با بخار
در این سیستم سیال ناقل حرارت، بخار می‌باشد. مقدار حرارتی که توسط بخار حمل می‌شود نسبت به آب گرم یا آب داغ بسیار قابل ملاحظه است.
بدین دلیل برای مناطق بسیار سرد، حرارت مرکزی منطقه‌ای، آسمانخراشها، کارخانجات بزرگ، پادگانها و اصولاً ساختمانهای پراکنده‌ای که از یک مرکز گرمایش تغذیه می‌شوند وهمچنین برای برخی از تأسیسات نظیر بیمارستانها که بخار دارای مصارف عدیده‌ای مثل رختشویی، پخت وپز، استرلیزاسیون وغیره می‌باشد، گرمایش با بخار بسیار مناسب است.
سیستم حرارت مرکزی با هوای گرم
در این سیستم سیال ناقل حرارت، هواست. گرم کردن هوا ممکن است بطور مستقیم توسط آب گرم یا بخار ارسالی از دیگ در وسایلی مانند هواساز و فن کویل انجام پذیرد. گردش هوای گرم نیز می‌تواند مانند گردش آب گرم، بصورت طبیعی یا اجباری (توسط باد زدن) صورت گیرد:
الف ــ گردش طبیعی هوا ـ نیروی محرک هوا در این سیستم همانا اختلاف وزن مخصوص هوای گرم متصاعد و هوای سرد متنازل می‌باشد. هوا پس از گرم شدن در کوره از داخل کانال به محل‌های مورد نظر ارسال گردیده پس از گرم کردن محیط با از دست دادن مقداری از حرارت خود سردتر شده از طریق کانال برگشت به کوره هوای گرم باز می‌گردد. بدیهی است که در این سیستم نیز باید مقاومت در مسیر کانال کمتر از سیستم اجباری باشد تا هوا قدرت گردش طبیعی در تمام قسمت‌های مورد نظر را داشته باشد.
ب ــ گردش اجباری هوا ـ در این سیستم نیروی محرک هوا توسط بادزن تأمین می‌گردد. این بادزن ممکن است در کوره هوای گرم و یا در وسایلی مانند هواساز و فن کویل قرار داشته باشد. در این سیستم نیز هوای گرم ارسالی به محل موردنظر پس از گرم کردن محیط به دستگاه گرم‌کننده هوا باز می‌گردد، ولی سرعت گردش هوا بیشتر بوده نسبت به حالت قبلی کنترل بهتری را می‌توان روی این پروسه اعمال نمود.
۱- دیگهای چدنی
این دیگها از قطعاتی بنام پره تشکیل می‌یابند که می‌توان آنها را جداگانه به محل موتورخانه حمل نموده در آنجا توسط یک وسیله ارتباطی بنام بوشن یا مغزی رویهم جمع و آب‌بندی کرد. هر دیگ چدنی دارای قطعات جلو، عقب و تعدادی پره مشابه بین این قطعات می‌باشد که با کم و زیاد کردن تعداد این پره‌ها می‌توان قدرت حرارتی دیگ را کاهش یا افزایش داد. این پره‌ها بصورتی ساخته می‌شوند که وقتی کنار هم قرار گرفتند، فضای خالی جهت احتراق سوخت و عبور شعله آتش بوجود بیاید. قسمتهایی از پره‌ها که در معرض برخورد شعله آتش می‌باشند توسط آسترنسوز یا آجرنسوز و ملات خاک و سیمان نسوز پوشیده می‌گردند. جهت نسب مشعل و خروج دودهای حاصل از احتراق، حفره‌هایی بترتیب در جلو و عقب دیگ تعبیه شده‌اند و بدنه آن نیز سوراخهایی برای اتصال لوله‌های رفت و برگشت آب، شیر اطمینان، فشارسنج، دماسنج و ترموستات ایجاد گردیده‌اند. بدلیل خاصیت شکنندگی چدن، هنگام حمل و نقل آن باید دقت کافی مبذول داشته مراقبت نماییم که ضمن کار از آب تهی نشوند زیرا ترک برمی‌دارند.

۲- دیگهای فولادی
این دیگها در دو نوع، با لوله‌های آتش و با لوله‌های آب، ساخته می‌شوند:
الف ــ دیگ فولادی با لوله‌های آتش: در این دیگ آتش حاصل از احتراق سوخت از میان لوله‌هایی که توسط آب در گردش احاطه شده‌اند، عبور می‌نماید. از این دیگها در سیستم‌های حرارت مرکزی با آب داغ یا بخار استفاده می‌شود. انواع جدید آنها برای تحمل فشار حداکثر ۲۵۰ پاوند بر اینچ مربع و تولید بخار حداکثر تا ۲۰۰۰۰ پاوند بر ساعت ساخته شده‌اند. سوخت مورد استفاده این دیگها ممکن است گازوئیل، گاز و یا ترکیبی از هر دو باشد.
ب ــ دیگ فولادی با لوله‌های آب: در این دیگ برعکس نوع اول، آب در لوله‌ها گردش نموده آتش بر لوله‌ها محیط است. انوع جدید آن می‌توانند حداکثر تا ۶۰۰۰۰ پاوند بر ساعت بخار تولید نموده حداکثر فشاری معادل ۹۰۰ پاوند بر اینچ مربع را تحمل نمایند. عامل محدودکننده ظرفیت این دیگها مسئله حجم آنها و اشکالات حمل و نقل است. سوخت آنها نیز همانند نوع قبلی می‌تواند گازوئیل، گاز یا ترکیبی از هر دو باشد، همچنین می‌توان ترتیبی داد که از سوخت جامد نیز استفاده کنند. دیگهای فولادی تحت تأثیر رطوبت هوا ظرف چند سال زنگ می‌زنند و این به همراه مشکلات حمل و نقل و قیمت بیشتر نسبت به دیگهای چدنی باعث می‌شود که در شرایط مساوی دیگهای چدنی بر فولادی مرجّح باشند. دیگهای فولادی، بیشتر در سیستم‌های حرارت مرکزی با آب داغ یا بخار فشار قوی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

۲- محاسبه و انتخاب مشعل:
هر چند که تمام قسمت‌های سیستم حرارت مرکزی برای گرمایش مطلوب ساختمان واجد ارزش و اهمیت خاص خود می‌باشند، ولی بی‌تردید قلب سیستم حرارت مرکزی مشعل است، چرا که عمل احتراق و تولید آتش جهت گرم کردن یا بخار نمودن آب در دیگ توسط این عضو مهم صورت می‌گیرد. بطور خلاصه می‌توان گفت که مشعل‌ها از نظر نوع سوخت مصرفی بر سه نوع گازی، گازوئیلی و مازوت‌سوز مشتمل می‌باشند.
راندمان مشعل‌ها (E) برای مارک‌های مختلف، متفاوت بوده بین ۶۰ تا ۸۵ درصد می‌باشد.
نظر به گستردگی کاربرد مشعل گازوئیلی، اجمالاً در مورد ساختمان و طرز کار این نوع مشعل توضیح داده می‌شود.
ساختمان مشعل گازوئیلی:
بدنه این مشعل از آلیاژ مقاوم و سبک ساخته شده و قطعات و اجزاء آن عبارتند از:
۱- الکتروموتور ـ که بادزن و پمپ مشعل را بحرکت درمی‌آورد.
۲- بادزن ـ که هم محور با الکتروموتور بوده هوای لازم برای مخلوط سوخت را تأمین می‌نماید.
۳- دریچه قابل تنظیم هوای ورودی جهت کنترل مقدار هوای ورودی به مشعل.
۴- شعله پخش‌کن ـ که به هوای دمیده شده توسط بادزن حالت دورانی داده باعث تخلیط هرچه بهتر سوخت و هوا می‌شود.
۵- ترانسفورماتور فشار قوی ـ که کار آن ایجاد ولتاژ زیاد (۱۲۰۰۰ ولت) برای تولید جرقه است.
۶- لوله‌های سوخت- با انواع شیرهای الکترومغناطیسی جهت انتقا سوخ به پمپ سوخت.
۷- پمپ سوخت- که از نوع چرخ‌دنده‌ای دوار بوده سوخت را از منبع سوخت مکیده با فشار ۵ تا ۲۰ آتمسفر توسط لوله ناقل به نازل می‌رساند.
۸- نازل- که سوخت مکیده شده توسط پمپ در گذار از آن به پودر تبدیل می‌شود تا پس از تخلیط با هوای دمیده شده بوسیله بادزن جهت احتراق آماده گردد. نازل سوخت را بصورت مخروط می‌باشد.
موضوع حائز اهمیت، زاویه پاشش (زاویه رأس مخروط) است. هرچه طول دیگ بیشتر باشد باید زاویه نازل را کوچکتر در نظر گرفت تا حدی که شعله بدون برخورد به جداره انتهایی دیگ تمام طول دیگ را تحت پوشش داشته باشد.
۹- رله کنترل ـ که در حکم مغز مشعل بوده و زمان‌بندی شروع و اختتام عملیات قسمتهای مختلف مشعل توسط آن صورت می‌گیرد. این عضو همچنین فرمان خاموش یا روشن شدن مشعل را با کسب خبر از دمای آب دیگ توسط آکوستات و یا کیفیت احتراق سوخت بوسیله فتوسل، صادر می‌کند.
۱۰- فتوسل ـ که به آن سلول فتوالکتریک نیز گفته می‌شود و کارش کنترل کیفیت احتراق از طریق رنگ شعله می‌باشد.
منبع انبساط:
بمنظور تثبیت فشار سیستم و فراهم آوردن امکان انبساط حجمی آب در اثر افزایش دما در سیستم‌های بسته، لازم است از ظرفی بنام منبع انبساط استفاده شود. منبع انبساط ممکن است بصورت باز یا بسته باشد:
۱- منبع انبساط باز ـ این منبع که با هوای آزاد در ارتباط است در خط مکش پمپ و بر فراز بالاترین مبدل حرارتی ساختمان (حداقل ۷ فوت بالاتر) نصب می‌شود. اتصال منبع انبساط به خط‌مکش پمپ سبب می‌گردد که سمت مکش تحت فشار آتمسفر قرار داشته هوا نتواند به داخل سیستم نفوذ کند. فشار استاتیکی ناشی از ارتفاع آب در منبع انبساط که روی پمپ اعمال می‌شود باید بزرگتر از افت فشار آب در لوله، از محل اتصال به لوله انبساط تا سمت مکش پمپ باشد.
منبع انبساط باز ممکن است با یک لوله و یا دو لوله یکی برای رفت و دیگری برای برگشت آب، به سیستم مربوط شود.
۲- منبع انبساط بسته ـ این منبع در سیستم‌های گرمایش با دمای آب زیاد (بیش از دمای جوشش آب در فشار جو) و نیز در مواردیکه بعلت محدودیت ارتفاع موتورخانه یا هر دلیل دیگری نتوانیم از منبع انبساط باز استفاده نماییم، بکار می‌رود. این منبع که در هر جای ساختمان می‌تواند قرار گیرد، با هوای آزاد ارتباط ندارد و فشار سیستم توسط بالشتک هوا، بخار و یا یک گاز بی‌اثر مانند ازت که نیمی از حجم منبع را اشغال می‌کند تأمین می‌گردد. حداکثر فشار بستگی به مقتضیات طرح دارد و جهت کنترل آن از شیر اطمینان استفاده می‌گردد. حداقل فشار در منبع انبساط باید به اندازه‌ای باشد که موقع سرد بودن سیستم بالاترین رادیاتور از آب پر باشد.
ترتیبات برگشت آب:
یک سیستم گردشی به نوبه خود برحسب چگونگی برگشت آب بصورت زیر طبقه‌بندی می‌شود:
۱- سیستم لوله‌کشی با برگشت معکوس:
هرگاه در یک سیستم بسته، مبدلهای حرارتی دارای افت فشار تقریباً یکسانی باشند، سیستم لوله‌کشی با برگشت معکوس توصیه می‌گردد. این ترتیب لوله‌کشی را نمی‌توان برای سیستم‌های باز مورد استفاده قرار داد. در سیستم با برگشت معکوس طول مسیر گردش آب در لوله‌های رفت و برگشت برای تمام مبدلهای حرارتی یکسان بوده لذا افت فشار برای نزدیکترین و دورترین مبدل حرارتی نسبت به دیگ برابر خواهد بود و بندرت ممکن است لازم آید که سیستم را متعادل کنیم.
۲- سیستم لوله‌کشی با برگشت مستقیم:
اگر افت فشار در تمام مبدلهای حرارتی یکسان نباشد، استفاده از سیستم برگشت مستقیم از نظر اقتصادی بیشتر مقرون به صرفه است. در این روش که علاوه بر سیستم‌های بسته برای سیستم‌های باز نیز قابل استفاده است، قطر لوله برگشت در تمام طول مسیر برابر قطر لوله رفت متناظر خواهد بود. بطوریکه ذکر شد، سیستم برگشت مستقیم برای تأسیساتی که در آنها مبدلهای حرارتی از قبیل رادیاتور یا فن کویل دارای افت فشار داخلی و یا ظرفیت‌های متفاوت باشند بکار می‌رود. بلحاظ اینکه در این سیستم افت فشار در مسیر لوله‌کشی به مبدلهای نزدیکتر به دیگ کمتر از افت فشار در مسیر لوله‌کشی به مبدلهای دورتر از دیگ بوده آب در مبدلهای حرارتی نزدیکتر با سرعت بیشتری نسبت به مبدلهای دورتر گردش می‌کند، سیستم متعادل نیست و برای متعادل کردن آن باید از شیرهای متعادل کننده موسوم به شیر زانویی قفلی که در مسیر برگشت آب از مبدل حرارتی نصب می‌شود و شیر فلکه‌های گلویی در مسیر لوله برگشت آب به کلکتور برگشت در موتورخانه، استفاده نمود. بدین ترتیب می‌توان افت فشار از دیگ تا تمام مبدلهای حرارتی را یکسان کرده سرعت گردش آب را در نزدیکترین و دورترین مبدل حرارتی برابر نمود. این سیستم نسبت به سیستم برگشت معکوس از نظر مصالح لوله‌کشی ارزانتر تمام می‌شود ولی برای متعادل کردن آن باید دقت بیشتری صرف نمود.
۳- سیستم یک لوله‌ای:
در این سیستم برای برگشت آب از مبدلهای حرارتی به دیگ، لوله مستقلی در نظر گرفته نمی‌شود بلکه همانطور که در شکل ۱۵-۲ *****مشاهده می‌گردد، جهت رفت و برگشت آب به مبدلهای حرارتی تنها از یک لوله اصلی استفاده می‌شود. برای اتصال لوله‌های رفت و برگشت مبدل حرارتی به لوله اصلی در این سیستم، از وصاله‌هایم مخصوصی استفاده می‌شود که در شکل ۱۶-۲ نشان داده شده‌اند. در این سیستم قطر لوله اصلی در تمام طول مسیر ثابت بوده دمای آب ورودی به واحدهای نزدیکتر به دیگ بیشتر و در واحدهای دورتر بتدریج کمتر می‌شود، لذا مبدلهای حرارتی دورتر را باید بزرگتر در نظر گرفت.
افت فشار در سیستم لوله‌کشی:
در هر لوله‌ای که سیالی جریان داشته باشد، افت فشار نیز بوجود می‌آید. میزان این افت فشار تابع عوامل زیر است:
۱- سرعت، ۲- قطر لوله، ۳- زبری سطح داخلی لوله و ویسکوزیته سیال، ۴- طول لوله
تمام این عوامل را می‌توان در فرمول زیر خلاصه نمود:

که در آن:
قطر لوله -D ارتفاع نظیر افت فشار h –
سرعت جریان V – ضریب اصطکاک f –
شتاب ثقل g – طول لوله L –
فشار سیستم بر مقدار افت فشار تأثیری ندارد ولی هر چه فشار بیشتر باشد ما را مجبور به استفاده از لوله‌ها، وصاله‌ها و شیرهای سنگینتر و مقاومتری می‌کند.
نکات کلی در طرح سیستم لوله‌کشی:
۱- جهت سهولت تخلیه آب باید تمام لوله های افقی شیب ملایمی بن ۰ تا ۳ درصد بطرف موتورخانه داشته باشند، این مر همچنین باعث هدایت هوا به بالاترین نقطه سیستم خواهدشد.
۲- بمنظور تخلیه هوای سیستم باید در مرتفع‌ترین قسمت‌ لوله‌ها در موتورخانه، هواگیر نصب شود، تخلیه هوای هر واحد حرارتی توسط شیرهواگیری که در قسمت بالای هر یک از آنها تعبیه شده صورت می‌گیرد.
۳- برای جلوگیری از تغییر شکل لوله‌های طویل در اثر انبساط حرارتی، باید برای لوله های مستقیمی که بیش از ۳۰ فوت طول دارند از وصاله انبساطی یا حلقه انبساطی استفاده نمود.
۴- جهت افزایش طول عمر لوله های و در صورت لزوم سهولت دستیابی به آنها، بهتر است لوله‌هایی که از کف ساختمان عبور می‌کنند از درون کانال مخصوص و لوله های عمودی که در داخل دیوار قرار می‌گیرد از داخل یک کانال که با در مخصوص پوشیده می‌گردد عبور داده شوند.
۵- برای اتصال لوله‌های از تا از وصاله‌های رزوه‌ای ولوله‌های ۲ به بال از خم و جوش یا اتصال فلانجی استفاده شود.
۶- از آنجائیکه در سیستم حرارت مرکزی از لوله‌های سیاه استفاده می شود باید حتماً آنها را ایزوله نمود تا از یکطرف از تأثیر رطوبت محفوظ بمانند و از طرفی تلفات حرارتی آنها بحداقل ممکن کاهش یابد.
۷- پر کردن سیستم از آب بهتر است از طریق دیگ صورا گیرد. این امر باعث می شود که همزمان با بالا رفتن سطح آب در سیستم، هوای داخل لوله ها به طرف منبع انبساط هدایت شده تخلیه گردد. البته منبع انبساط از طریق شناور خود که با لوله‌کشی آب شهر ارتباط دارد، در طول فعالیت سیستم کاهش آب را جبران خواهد کرد.
۸- در تأسیسات بزرگ بهتر است سیستم لوله‌کشی ساختمان را به قسمتهای مختلف تقسیم نموده برای هر قسمت یک پمپ جداگانه در نظر گرفته شود.
۹- منبع دو جداره آبگرمکن را باید حتی‌المقدور تا ۵/۱ فوت بالاتر از دیگ نصب نمود تا در صورت خاموش بودن پمپ سیرکولاتور، آب بتواند تحت نیروی ترموسیفون گردش طبیعی در منبع داشته باشد.

انتخاب مبدل حرارتی :
در حرارت مرکزی، انتخاب نوع مبدل حرارتی که قرار است در اتاق یا فضای مورد گرمایش نصب گردد با توجه به نوع سیال ناقل گرما و مقتضیات ساختمان، از روی کاتالوگ کارخانجات سازنده صورت می‌گیرد.
رادیاتور :
رایج‌ترین مبدل حرارتی برای گرمایش اتاقها رادیاتور است که انتقال حرارت را از طریق جابجایی طبیعی انجام می‌دهد.
دراندازه یکسان، رادیاتورهای چدنی تقریباً دارای دو برابر وزن رادیاتورهای فولادی می‌باشند، راندمان حرارتی آنها کمتر ولی در عوض مقاو متشان در مقابل زنگ‌زدگی و خوردگی به مراتب بیش از رادیاتورهای فولادی است.
بهترین محل نصب رادیاتور زیر پنجره می‌باشد و در صورتیکه این امکان موجود نباشد باید حتی المقدور در کنار دیوارهای سردتر نصب شوند. رادیاتورها را گاهی برای زیبایی در داخل قاب قرار می‌دهند که این باعث کاهش راندمان حرارتی آنها می‌شود.
فن کویل:
مورد مصرف فن کویل بیشتر در تأسیساتی است که دارای سیستم توأم گرمایش و سرمایش می‌باشند و بطوریکه از نامشان پیداست تشکیل شده‌اند از تعدادی لوله مسی با پره‌های آلومینیومی که باقتضای فصل، آب گرم یا سرد در آنها جریان می‌یابد و یک بادزن که هوا را با شدت از روی این لوله‌ها عبور می‌دهد، بدین ترتیب انتقال حرارت در فن کویل از طریق جابجایی اجباری صورت می‌گیرد. این مبدل حرارتی برای هتل‌ها، آپارتمانها و ساختمانهای اداری مناسب است. دمای اتاقهایی را که دارای فن‌کویل می‌باشند می‌توان بطور اتوماتیک با فرمان یک ترموستات اتاقی کنترل نمود.
کنوکتور:
کنوکتورها از نظر ساختمانی شبیه فن کویل ولی بدون بادزن می‌باشند و تشکیل شده اند از تعدادی لوله‌مسی با پره‌های آلو مینیومی که داخل جعبه‌ای آهنی قرار گرفته‌اند.
یونیت هیتر :
این دستگاه بیشتر برای کارگاهها و فضاهای بزرگ مناسب است
بمنظور تثبیت دمای اتاق یا فضای مورد گرمایش وجلوگیری از افزایش یا کاهش آن از میزان مناسب، از وسیله‌ای بنام ترموستات استفاده می‌گردد. اهم ترموستاتهایی که در گرمایش مورد استفاده قرار می‌گیرند عبارتنداز :
۱- ترموستات اتاقی – این ترموستات در اتاق نصب می‌گردد و بدلیل ساختمان داخلیش که اساساً از فلز بی‌متال (دو فلز مختلف الجنس) تشکیل می‌شود قادر است تحت تأثیر دمای محیط، یک کنتاکت الکتریکی را قطع و وصل نموده از این طریق هر وسیله الکتریکی را خاموش یا روشن کند.
۲- ترموستات جداری- در ساختمانهای که بهر د لیل کنترل اتوماتیک دمای اتاقها یا فضاهای مورد گرمایش بطور مستقل امکان‌پذیر نباشد، از ترموستات جداری استفاده می‌گردد. این ترموستات دارای حبابی می‌باشد که از یک گاز حساس به دما پرشده است و در اثر انقباض و انبساط این گاز در اثر تغییرات دما، تحت مکانیزم ویژه‌ای، یک کنتاکت الکتریکی قطع و وصل شده دستگاه الکتریکی مورد نظرش خاموش یا روشن می‌گردد.
۳- ترموستات دیگ یا آکوستات مستغرق – کار این ترموستات کنترل دمای آب دیگ بوده با افزایش یا کاهش دمای آب دیگ نسبت به حدود تنظیم شده بر روی آن، فرمان خاموش یا روشن شدن مشعل را صادر می‌کند. از نظر ساختمان داخلی، آکوستات مستغرق نیز دارای یک حباب پرشده از گاز حساس به دما می‌باشد که در داخل آب دیگ غوطه‌ور است و متأثر از دمای آب با مکانیزیمی شبیه ترموستات جداری، یک کنتاکت الکتریکی را قطع یا وصل نموده مشتعل را خاموش یا روشن می کند.
خود بر دو نوع می‌باشد:
۱- سیستم غیرمستقیم – که در آن بخار تهیه شده در دیگ را وارد یک مبدل حرارتی نموده آب را تا درجه حرارت مناسب برای گرمایش با آب داغ، گرم می‌نمایند، بدیت ترتیب، منهای دیگ و مبدل حرارتی که آب گرم یا آب داغ می‌باشد. در ساختمانهایی که بخار مصارف اختصاصی داده می‌شود، همچنین در آسمانخراشها می‌توان برای هر طبقه یک مبدل حراری در نظر گرفت و با فرستادن بخار به هر یک از این مبدلها، آب گرم لازم را برای گرمایش طبقات مختلف بطور مستقل تهیه نمود.
۲- سیستم مستقیم – که در آن بخار مستقیماً وارد واحدهای حرارتی اتاق از قبیل کنوکتور شده پس از تقطیر به دیگ باز می‌گردد.
بخارگیر:
وظیفه اصلی یک بخارگیر نگهداری بخار در یک وسیله حرارتی یا سیستم‌ لوله‌کشی و عبور دادن هوا و آب حاصل از تقطیر است. بخار در بخارگیر باقی می‌ماند تا زمانی که حرارت نهان تبخیرش را از دست داده تقطیر شود.
پمپ خلأ :
پمپ‌های خلأ در سیستمی بکار می‌روند که خطوط برگشت آن تحت خلأ قرا داشته باشند. مجموعه متشکل است از مخزن تجمع آب حاصل از تقطیر، مخزن جداکننده و کنترل کننده‌های مسیر رفت آب از مخزن تجمع به دیگ. به همان روشی که اندازه پمپ‌های آب حاصل از تقطیر معین می‌شود، اندازه پمپ‌های خلأ نیز برای تحویل ۲٫۵ تا ۳ برابر مقدار آب حاصل از تقطیر که محاسبه شده، تعیین می‌شود.
در بیشتر تأسیساتی که دارای سیستم تشعشعی هستند سیال ناقل حرارت، آب است. جنس لوله‌ها در این سیستم ممکن است از آهن سیاه یا مس باشد.
بدلیل افزون بودن قابلیت هدایت حرارتی لوله‌های مسی نسبت به فولادی، مصرف لوله‌های مسی در سیستم تشعشعی بیشتر است.
آنچه در مورد تمام سیستم‌های تشعشعی حائز اهمیت بسیار است، پیش‌بینی شیب کافی برای لوله‌ها بمنظور هدایت هوای سیستم بطرف هواگیرهایی است که در محل‌های مناسب نصب می‌شوند، چه در غیر اینصورت هوای سیستم بخوبی تخلیه نشده مانع گردش صحیح آب در لوله‌ها می‌گردد.
شرایط محیط زیست انسان تأثیر مستقیمی بر چگونگی حالات روانی، وضعیت فیزیکی، نحوه انجام کار و بطور کلی تمام شئون زندگی او دارد. از آنجائیکه بخش عمده زندگی بشر امروزی در داخل ساختمان می‌گذرد، ایجاد شرایط مطلوب زیست‌محیطی در ساختمان، خواه محل کار باشد یا منزل و غیره، واجد اهمیت بسیاری است که مهمترین بخش آن تهیه هوای مطبوع برای ساکنین با توجّه به نوع فعالیت آنهاست.
فاکتور گرمایی محسوس اتاق
این فاکتور عبارتست از نسبت بار گرمایی محسوس اتاق (RSH) به حاصلجمع بار گرمایی محسوس و بارگرمایی نهان اتاق (RLH):

فاکتور گرمای محسوس کل
این فاکتور عبارتست از نسبت گرمای محسوس کل به بار حرارتی کلی که باید توسط دستگاه تهویه مطبوع تأمین گردد و شامل بار حرارتی هوای خارج نیز می‌شود:

فاکتور گرمای محسوس مؤثر اتاق (ESHF)
بطوریکه در تعریف فاکتور گرمای محسوس اتاق ذکر گردید، RSH بار گرمای ناشی از هوایی که بدون تغییر از دستگاه عبور کرده وارد اتاق می‌شود و شاخص آن ضریب میان‌بر (BF) می‌باشد را شامل نمی‌گردد. بمنظور وارد کردن ضریب میان‌بر (BF) و نقطه شبنم دستگاه تهویه مطبوع (adp) در محاسبات، عبارت دیگری تحت عنوان فاکتور گرمای محسوس مؤثر (ESHF) بکار گرفته می‌شود که مفهوم آن با BF و adp درآمیخته است. این فاکتور بصورت زیر تعریف می‌گردد:

که در آن:
ERSH (بار گرمایی محسوس مؤثر اتاق) ـ عبارتست از مجموع بار گرمایی محسوس اتاق (RSH) باضافه بار گرمایی محسوس قسمتی از هوا که بدون تغییر از دستگاه تهویه مطبوع عبور کرده وارد اتاق می‌شود.
ERLH (بار گرمایی نهان مؤثر اتاق) ـ عبارتست از مجموع بار گرمایی نهان اتاق (RLH) باضافه بار گرمایی نهان قسمتی از هوا که بدون تغییر از دستگاه تهویه مطبوع عبور کرده وارد اتاق می‌شود.
وصاله‌ها
مهمترین وصاله‌هایی که در سیستم کانال مورد استفاده قرار می‌گیرند عبارتند از:
الف ـ تبدیل‌ها ـ که برای تبدیل تدریجی سطح مقطع کانال از بزرگ به کوچک و بالعکس بکار می‌روند. همچنین هنگام برخورد به موانع ساختمانی از قبیل تیرآهن و غیره از تبدیل استفاده می‌شود.
ب ـ زانویی‌ها ـ که برای تغییر جهت و یا انشعاب‌گیری از کانال مورد استفاده قرار می‌گیرند.
دمپرها
دمپرها برای کنترل دبی و تنظیم فشار هوا در نقاط مختلف سیستم کانال مورد استفاده قرار می‌گیرند. انواع دمپرها بقرار زیرند:
دمپرهای کرکره‌ای ــ این دمپرها برای انجام سه وظیفه مهم بکار می‌روند:
۱- برای کنترل و تخلیط هوای خارج و هوای برگشتی از اتاقها.
۲- برای کنترل دبی هوایی که توسط بادزن به جریان می‌افتد.
۳- برای میان‌بر کردن هوا.
دمپر رهاکننده ـ برای رها کردن فشار اضافی در ساختمان و نیز بعنوان دمپر یکطرفه در سیستم‌های تخلیه هوا بکار می‌رود.
دریچه ورود هوا به اتاق ــ که خود نوعی دمپر است و تنظیم نهایی جریان هوا توسط آن صورت می‌گیرد.
جهت توزیع بهتر هوا در اتاق یا فضای مورد تهویه، از دریچه توزیع استفاده می‌شود. همانظور که قبلاً ذکر گردید، سرعتهای مجاز در دریچه ورودی هوا به اتاق در جدول ۲۹-۳ ارائه شده‌اند. چون سرعت در دریچه ورود هوا به اتاق کمتر از سرعت هوا در کانال است، سطح دریچه از سطح مقطع کانال بزرگتر می‌باشد. اتصال دریچه به کانال باید بتدریج و با زاویه ۱۵ درجه گسترش پیدا کند، چرا که در غیر اینصورت سرعت در وسط دریچه از حد مجاز فراتر رفته برای ساکنین ایجاد ناراحتی می‌کند. انواع دریچه‌های توزیع هوا عبارتند از:
۱- دریچه‌های دیواری ـ این دریچه‌ها بر سه نوعند:
الف ــ دریچه با تیغه‌های ثابت ـ این دریچه عمدتاً برای تخلیه یا برگشت هوای اتاق بکار می‌رود و محل نصب آن روی در یا دیوار مشرف به راهرو و نزدیک کف اتاق (حدود ۴ تا ۱۲ اینچ بالای کف) می‌باشد.
ب ــ دریچه با تیغه‌های متحرک ـ این دریچه ممکن است دارای یک سری تیغه‌های افقی یا عمودی و یا دو سری تیغه‌های افقی و عمودی باشد که در جهات مختلف قابل تنظیمند. این تیغه‌ها مانند دمپر عمل می‌نمایند و می‌توان توسط آنها دبی، جهت جریان و فشار استاتیک هوای خروجی از دریچه را تنظیم نمود. تنظیم تیغه‌ها بوسیله دست یا آچار مخصوص انجام می‌گیرد.
ج ــ ایجکتور ـ نوعی دریچه است که هوا را با فشار زیاد بیرون می‌دهد و عمدتاً برای امور صنعتی و مواردیکه عمل سرمایش متوجه نقطه بخصوصی باشد، بکار می‌رود.
دریچه‌های سقفی
این دریچه‌ها که گاهی چراغ اتاق را هم در آنها جاسازی می‌کنند بر چند نوعند:
الف ــ نوع بشقابی ـ که ساختمان بسیار ساده‌ای دارد و تشکیل شده است از یک صفحه شبیه بشقاب که در زیر دهانه ورودی هوا نصب می‌شود. قطر این صفحه باید باندازه‌ای باشد که دهانه ورودی هوا ار از نظر پنهان کند و همچنین فاصله آن از سقف باید قابل تنظیم باشد. شکل ۴۵-۳ چگونگی توزیع هوا توسط این نوع دریچه را نشان می‌دهد.
ب ــ نوع دیفیوزری ـ این نوع دریچه سقفی که بر نوع بشقابی برتری دارد، دارای ساختمان پیچیده‌تری است و به هوا اجازه می‌دهد تحت زاویه مناسبی در تمام فضای اتاق پخش شود.
بادزن نوعی توربو ماشین است که توسط تیغه‌های خود به هوا انرژی داده آن را بجریان درمی‌آورد.
انواع بادزن ـ بادزنها بطور کلی در دو دسته طبقه‌بندی می‌شوند؛ بادزنهای جریان شعاعی یا سانتریفوژ و بادزنهای جریان محوری.
۱- بادزنهای سانتریفوژ ـ این بادزن تشکیل شده است از یک محور گردنده با تعدادی تیغه شعاعی که در داخل محفظه‌ای حلزونی قرار گرفته‌اند. هوا در جهت محور بادزن وارد و در جهت عمود بر محور خارج می‌شود. این بادزنها برحسب انحناء تیغه‌ها به سه دسته تقسیم می‌شوند:
الف ــ انحناء بطرف جلو. در این نوع بادزن، انحناء تیغه‌ها در جهت چرخش محور می‌باشد.
ب ـ انحناء به طرف عقب ـ در این نوع بادزن، انحناء تیغه‌ها بسمت عقب یعنی خلاف جهت چرخش محور می‌باشد.
ج ــ رادیال ـ در این نوع بادزن، تیغه‌ها دارای انحناء نمی‌باشند.
اصولاً بادزنهای رادیال از نظر خصوصیات، چیزی بین دو نوع قبلی هستند و بدلیل نداشتن ویژگیهای دلخواه، بندرت در تأسیسات تهویه مطبوع بکار می‌روند.
کاربرد بادزنهای سانتریفوژ
این بادزنها بدلیل کارکرد کم صدا و کارآیی عملیاتی کافی در فشارهای زیاد، در بیشتر تأسیسات تهویه مطبوع مورد استفاده قرار می‌گیرند. بعلاوه، بادزنهای سانتریفوژ از این استعداد برخوردارند که در حالیکه ورودیشان بدستگاهی با مقطع بزرگ متصل می‌شود، خروجیشان به کانالی با مقطع نسبتاً کوچک اتصال یابد.
۲- بادزنهای جریان محوری ـ این بادزنها که هوا را بموازات محور خود جریان می‌دهند، بر چند نوعند:
الف ــ نوع پروانه‌ای ـ این نوع بادزن در مواردیکه برای تهویه یا تخلیه هوای یک محل، از سیستم کانال استفاده نشود و مقاومت در سر راه جریان هوا کم باشد (فشار استاتیک حداکثر برابر ۱/۲ اینچ آب)، مورد استفاده قرار می‌گیرد و محل نصب آن روی پنجره یا در سوراخ دیوار می‌باشد. پنکه‌های معمولی نیز نوعی از همین بادزن می‌باشند.
ب ــ نوع پره‌محوری ـ این نوع بادزن که در داخل یک لوله قرار گرفته است، علاوه بر تیغه‌های متحرک، دارای تیغه‌های هادی ثابتی در ورودی یا خروجی خود می‌باشد که کار آنها جهت دادن به هواست. اگر تیغه‌های هادی در ورودی بادزن (قبل از تیغه‌های متحرک) نصب شوند، وظیفه آنها اینست که هوا را به جهتی هدایت کنند که زاویه برخورد هوا با تیغه‌های متحرک صفر شود.
ج-نوع پروانه در لوله- این یک بادزن جریان محوری معمولی است که در داخل یک لوله قرارگرفته ولی فاقد تیغه‌های هادی است. تیغه‌های آن ممکن است تخت یا دارای انحنا باشند.
کاربرد- در تأسیساتی که مقدار هوای جریانی توسط بادزن زیادبوده ضمناً افزونی صدا از اهمیت چندانی برخوردار نباشد، بادزنهای جریان محوری بر سانتریفوژ برتری خواهند داشت، لذا بادزنهای جریان محوری اغلب در تأسیسات تهویه صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
چنانکه می‌دانیم صدا از طریق امواج صوتی هوا بگوش متنقل می شود. هر جسم مرتعشی می‌تواند موجد امواج صوتی باشد، خواه بال مگس باشد یا جدار کانال و غیره. تعاداد این ارتعاشات در ثانیه که فرکانس نامیده می‌شود در کیفیت صدایی که بگوش می‌رسد اثر مستقیم دارد و گوش انسان تنها محدوده معینی از فرکانس صوتی (بین ۳۰۰ تا ۱۰۰۰۰ سیکل بر ثانیه) را می‌تواند درک کند. واحد اندازه‌گیری شدت صوت، دسی‌بل است که توسط دسی‌بل متر اندازه‌گیری می‌شود. دسی‌بل شاخص دامنه وفرکانس امواج صوتی هوا و معیاری برای تعیین سطح صداست.
با این توضیحات، کاملاً واضح است که اجزاء فعال سیستم تهویه مطبوع از قبیل موتورها، کمپرسورها، پمپ ها، بادزنها و غیره تا چه اندازه می‌توانند در بالا بردن سطح صدا در یک ساختما ن تأثیر داشته باشند. کف، سقف، درها، لوله‌ها، کانالها و سایر اجزاء ساختمان نیز می‌تواند بعنوان واسطه انتقال ارتعاش به محل سکونت افراد وتشدید امواج صوتی نقش مؤثری ایفا کنند. تدابیر و تمهیدات گوناگونی برای کاهش حتی‌الامکان سطح صدا در ساختمان بکار برده می‌شوند. این تدابیر ممکن است ضمن طراحی ساختمان یا پس از تکمیل آن، اعمال گردند. فرش‌ها، پارچه‌ها، پرده‌ها و غیره که جاذب صدا هستند، باعث تخفیف صدا در ساختمان می‌شوند. کانالهای نمدپوش یا عایق شده از داخل نیز صدا را جذب وخفه می‌کنند. بکار بردن لرزه‌گیرها از قبیل لاستیک وفنر در زیر موتورهای و سایر اجزاء ارتعاش کننده تأسیسات، تعبیه برزنت در محل اتصال کانال به خروجی بادزن، بکار بردن صفحات عایق صدا در اطراف وسایل پر سروصدایی مثل موتور و عغیره، همگی در کاهش سطح صدا مفید واقع می شوند. مضاف بر همه اینها، درانتخاب سرعت هوا در کانالها باید دقت کنیم که از محدو ده مجاز فراتر نرویم زیرا سرعت زیاد جریان هوا خود یکی از عوامل ایجاد صدا در ساختمان است. اگر امکان کاهش سرعت هوا وجود نداشته باشد، می‌توان سطح داخلی کانال را با پوششهای نرم و جاذب صدا نظیر نمد و پارچه پوشاند و یا از دریچه‌های تخلیه صدا استفاده نمود.
چلیر :
چیلر یک مبدل حرارتی است که آب سر جریانی در کویل هواساز یا فن کویل را تهیه می‌کند. چیلرها از نظر سیستم تبرید به دو دسته تراکمی تبخیری و جذبی تقسیم می‌شوند:
الف- چیلرهای تراکمی تبخیری – این چیلرها اساساً تشکیل شده‌اند از اوپراتور، کمپرسور، کندانسور، شیرانبساط و تعدادی وسایل کنترل ******
کنترل در سیستم‌های تهویه مطبوع :
۱- کنترل دما در ساختمانهایی که از سیستم تهویه مطبوع انفرادی استفاده می‌کنند، توسط فرمان یک ترموستات که در داخل اتاق یا فضای مورد تهویه نصب می‌شود، صورت می‌گیرد. این ترموستات می‌تواند پس از رسیدن دما بحد تنظیم شده روی آن، به بادزن فن کویل فرمان قطع یا وصل دهد و یا با فرمان دادن به یک شیرموتوری، دبی آب گرم یا آب سرد ور ودی به کویل را کم یا زیاد یا بای‌پاس کند.
۲- کنترل دما در ساختمانهایی که از سیستم تهویه مطبوع مرکزی استفاده می‌کنند، ممکن است به دو طریق صورت گیرد:
الف ــ کنترل مرکزی ـ در این روش می‌توان نسبت به تغییرات دمای هوای برگشتی به هواساز، میزان دبی هوای خروجی از هواساز و یا دبی آب گرم یا آب سرد ورودی به کویل‌ هواساز را با فرمان ترموستات کم یا زیاد نمود. بطوریکه در شکل ۸۹-۳ ملاحظه می‌شود، در کانال هوای برگشتی به هواساز یک ترموستات (T1) قرار دارد. با کم یا زیاد شدن دمای هوا در داخل ساختمان است، این ترموستات همزمان به دمپر موتور و یک شیر موتوری فرمان می‌دهد. دمپر موتور پره‌های دمپر را باز و بسته می‌کند و شیر موتوری میزان دبی آب گرم یا آب سرد ورودی به کویل گرم یا سرد را زیاد یا کم می‌کند.
ب ــ کنترل اتاقی ـ تنها طریق مؤثر برای کنترل جداگانه دمای هر اتاق در ساختمانی که از سیستم تهویه مطبوع مرکزی استفاده می‌کند این است که دریچه‌های ورود هوای اتاق را به یک دمپرموتور مجهز کنیم. این دمپرموتور که از ترموستات اتاقی فرمان می‌گیرد، دبی هوای حامل بار حرارتی اتاق را برحسب دمای تنظیمی بر روی ترموستات و از طریق حرکت دادن تیغه‌های دریچه، کم یا زیاد می‌کند.
۱- سیستم آبرسانی ساختمان:
اولین قدم در راه آبرسانی ساختمانها، تأمین آب سالم و بهداشتی است. آب مصرفی ساختمان ممکن است از آب لوله‌کشی شهر، چاه، قنات و یا رودخانه تأمین شود. کنترل کیفیت آب از نظر املاح محلول، رنگ، بو و مزه و باکتریهای موجود در آن از لحاظ بهداشتی واجد اهمیت حیاتی است. این مهم در مورد آب شهر توسط سازمانهای ذیربط متداوماً انجام می‌پذیرد، ولی در صورتیکه آب مصرفی ساختمان بطور اختصاصی از منابعی نظیر چاه، قنات و رودخانه تأمین شود، باید قبلاً ویژگیهای آن از نقطه نظرهای مزبور براساس دستورالعملها و مقررات مدّون مورد تدقیق و بررسی قرار گرفته نسبت به ایجاد کیفیت مطلوب اقدامات مقتضی بعمل آیند.
مشخصات آب ــ این مشخصات را می‌توان به سه دسته فیزیکی، شیمیایی و ارگانیک تقسیم نمود:
الف ــ مشخصات فیزیکی ـ ویژگیهای از قبیل دما، از طریق مطالعه روی نمونه آب موردنظر، در آزمایشگاه مورد تدقیق قرار می‌گیرند.
ب ــ مشخصات شیمیایی ـ خواص شیمیایی آب مصرفی از نظر میزان سختی، درجه اسیدی (pH)، مقدار آهن و منگنز و سایر فلزات، با تکنیکهای آزمایشگاهی مورد بررسی قرار می‌گیرند. مقدار کل فلزات موجود در آب نباید از ۱۰۰۰ pm و در بعضی موارد از ۵۰۰pm تجاوز نماید.
میزان تمرکز یون هیدروژن که بعنوان pH نامیده شده و خاصیت اسیدی آب با آن سنجیده می‌شود، یکی دیگر از موارد قابل بررسی است. چنانچه عدد pH آب برابر ۷ باشد طبیعی است، کمتر از آن نشان دهنده خاصیت اسیدی و بیشتر از آن نشانه خاصیت قلیایی آب است. آبی که دارای خاصیت اسیدی باشد می‌تواند سبب خوردگی لوله‌ها گردد. برای اندازه‌گیری pH آب از معرفهای شیمیایی استفاده می‌شود. میزان تمرکز آهن و منگنز آب وقتی بیش از ۰٫۳ppm باشد ممکن است رنگ لباس را تغییر دهد و اگر افزون بر ۰٫۲ppm باشد برای بیشتر مصارف صنعتی مناسب نیست.
ج ــ خواص ارگانیک ـ در آبهای طبیعی همواره تعداد بسیار زیادی موجودات تک سلولی از قبیل انواع باکتری، پلانکتون و جلبک زندگی می‌کنند که برخی از آنها می‌توانند موجد انواع بیماریهای عفونی در انسان و حیوان باشند. تشخیص و تعیین میزان ارگانیسم‌های میکروسکوپی موجود در آب، از طریق یک سلسله آزمایشات دقیق باکتریولوژیکی و بیولوژیکی روی نمونه‌های استاندارد صورت می‌گیرد.
افت فشارها ــ افت فشار کلی مجموع دو افت فشار استاتیک و سرعتی است:
الف ــ افت فشار استاتیک ـ وقتی آب در لوله‌ای جریان می‌یابد، بدلیل اصطکاک جریان با جدار لوله و تبذیر انرژی ناشی از اصطکاک بین مولکولهای آب که بستگی به ویسکوزیته آن دارد، فشار متداوماً در طول لوله کاهش می‌یابد. هر چه جدار لوله زبرتر باشد میزان این افت فشار که به افت فشار استاتیک موسوم است بیشتر خواهد بود. رابطه این افت فشار با سرعت جریان، طول لوله، قطر لوله و زبری سطح داخلی لوله، توسط فرمول زیر بیان می‌شود:

که در آن:
افت فشار برحسب فوت آب :h
ضریب اصطکاک بین سیال و لوله :f
طول لوله بر حسب فوت :l
قطر لوله برحسب فوت :d
سرعت متوسط جریان برحسب فوت بر ثانیه :v
شتاب ثقل برحسب فوت بر مجذور ثانیه :g
ب ــ افت فشار سرعتی ـ این افت فشار تابع سرعت جریان است و هر قدر عواملی که موجب تغییر سرعت سیال می‌شوند بیشتر باشند، مقدار افت فشار سرعتی افزونتر می‌شود. عوامل مزبور یکی تغییر جهت جریان و در نتیجه بوجود آمدن حالت آشفتگی در مسیر جریان می‌باشد که موجب افت سرعت می‌گردد، مثل تغییر جهت جریان آب در زانویی‌ها و زانوسه‌ راهه‌ها و دیگر تغییر مقطع لوله و وجود شیرها و موانع در مسیر جریان آب. مقدار افت فشار سرعتی از رابطه زیر به دست می‌آید:

که در آن K ضریبی است که بستگی به نوع وصاله دارد.
بطوریکه ذکر شد، افت فشار کلی (hlt) برابر با حاصل جمع افت فشارهای استاتیک و سرعتی است:
hlt = hls+hlv
تأمین فشار آب ساختمان:
فشار آب ساختمان باید به اندازه‌ای باشد که آب را به بالاترین واحد بهداشتی ساختمان رسانده فشار لازم و مجاز (که بعداً توضیح خواهد شد) را برای آن تأمین نماید. فشار آب ساختمان ممکن است توسط فشار آب شهر، مخزن ثقلی ( در ارتفاع) و یا مخزن تحت فشار تأمین گردد:
۱- سیستم توزیع آب در ساختمان با فشار آب شهر:
در صورتیکه ساختمان از آب لوله‌کشی شهر استفاده نماید کافی است لوله اصلی ورودی به ساختمان را به لوله آب شهر در خیابان مجاور وصل کنیم. فشار آب اغلب شهرها معمولاً بین ۳۰ تا ۸۰ پاوند بر اینچ مربع (psi) می‌باشد. در صورتیکه فشا ر آب شهر برای رساندن آب به طبقات بالای ساختمان و تأمین فشار مجاز آب در وسایل بهداشتی این طبقات کافی نباشد، باید از مخزن ثقلی یا مخزن تحت فشار برای تأمین فشار لازم کمک گرفته شود. مهندس طراح سیستم آبرسانی ساختمان باید قبلاً از فشار آب در خیابان مجاور ساختمان اطلاع حاصل نماید تا برمبنای آن بتواند برآورد کند که آیا فشار آب شهر در این محل برای رساندن آب به بالاترین طبقه ساختمانی کافی است یا خیر.
۲- سیستم توزیع آب در ساختمان با استفاده از مخزن ثقلی:
این سیستم در مواقعی بکار می‌رود که آب ساختمان بطور اختصاصی از منابعی نظیر چاه، قنات و غیره تأمین گردد و یا فشار آب شهر برای رساندن آب به طبقات بالای ساختمان کافی نباشد. مخزن ثقلی روی برج و یا پشت‌بام ساختمان و حداقل ۶ فوت بالاتر از بالاترین وسیله بهداشتی مصرف‌کننده نصب می‌شود. آب توسط فشار آب شهر و یا پمپ به مخزن ارسال شده از آنجا در ساختمان توزیع می‌گردد. حجم مخزن ثقلی برحسب احتیاج روزانه و یا مدت موردنظر، برای یک ساختمان، مجتمع مسکونی و یا شهرک برآورد می‌شود.
در ساختمانهای بیش از پنج طبقه که از این سیستم استفاده می‌کنند، باید در طبقات پایین‌تر شیرهای فشارشکن تعبیه نمود تا فشار آب را در وسایل بهداشتی این طبقات کاهش داده مانع بروز سروصدا در آنها و آسیب دیدن لوله‌ها در اثر فشار زیاد گردند. همچنین می‌توان ترتیبی داد که طبقات پایین‌تر با فشار آب شهر و طبقات بالاتر با فشار آب مخزن تغذیه شوند. اگر قرار است این مخازن روی پشت‌بام نصب شوند باید سقف طبقه آخر قدرت تحمل وزن آنها را داشته باشد.
۳- سیستم توزیع آب در ساختمان با استفاده از مخزن تحت فشار:
مخزن تحت فشار یک مخزن بسته هوابندی شده است که حدود دو سوم یا سه چهارم حجم آن از آب و بقیه از هوا پر شده است. موارد استفاده این مخزن مشابه مخزن ثقلی است، با این تفاوت که چون فشار آب در این مخازن توسط بالشتک‌ هوا ایجاد می‌شود می‌توان آن را در هر جای ساختمان حتی در زیرزمین یا موتورخانه تأسیسات نصب نمود. در این سیستم، هوا توسط کمپرسور و آب بوسیله پمپ یا فشار آب شهر بداخل مخزن ارسال می‌شوند. فشار مخزن توسط یک کنترل‌کننده فشار همیشه ثابت نگه داشته می‌شود. هرگاه سطح آب مخزن در اثر مصرف به پایین‌ترین حد تعیین شده برسد، فشار هوای درون مخزن نیز به حداقل پیش‌بینی شده خواهد رسید و در این زمان پمپ و یا شیر موتوری با فرمانی که از کنترل کننده فشار دریافت می‌کنند بطور خودکار وارد عمل شده آب را به مخزن می‌فرستد. سطح آب در مخزن رفته رفته بالا می‌آید تا به حداکثر تعیین شده (حدود دو سوم حجم مخزن) برسد. در این هنگام هوا نیز به حداکثر فشار پیش‌بینی شده رسیده پمپ خاموش و یا شیر موتوری بسته می‌شود. اگر فشار مخزن از حد مجاز فراتر رود، فشار اضافی توسط یک شیر رهاکننده فشار تخلیه می‌گردد. یک شیر خلاءگیر نیز از پیدایش خلاء در داخل مخزن و ضایعات ناشی از آن از جمله ایجاد فشار معکوس، جلوگیری می‌کند.

افت فشار در سیستم لوله‌کشی ساختمان:
در مورد انواع فشار و افت فشار قبلاً توضیحات کافی داده شد، حال ببینیم افت فشار در سیستم لوله‌کشی آب مصرفی مرکب از چه قسمتهایی است:
۱- افت فشار در لوله‌ها ـ که بخش مهمی از افت فشار در سیستم لوله‌کشی را تشکیل می‌دهد و میزان آن برحسب نوع لوله‌های مصرفی و چگونگی سطح داخلی آنها متفاوت است:
الف ــ لوله‌های صاف ـ که در سطح داخلی آنها هیچ زبری محسوسی وجود ندارد. لوله‌های مسی، برنجی و سربی معمولاً جزو لوله‌های صاف طبقه‌بندی می‌شوند.
ب ــ لوله‌های نیمه خشن ـ تمام لوله‌های معمولی از قبیل لوله‌های چدنی، آهنی، فولادی و گالوانیزه پس از اندکی کار جزو لوله‌های نیمه خشن محسوب می‌شوند.
ج ــ لوله‌های خشن ـ لوله‌ها بطور متوسط پس از ده تا پانزده سال از زمان نصب، بعنوان لوله‌های خشن شناخته می‌شوند.
۲- افت فشار در وصاله‌ها و شیرها ـ برای تسهیل محاسبه افت فشار در زانویی‌ها، سه‌راهه‌ها و شیرها، بجای استفاده از فرمول هیدرولیکی، طول لوله‌ای به همان قطر را که اگر بجای این وصاله‌ها و شیرها قرار گیرد بهمان میزان افت فشار ایجاد می‌کند، تعیین می‌نماییم.
۳- افت فشار در کنتور آب ـ کنتور وسیله‌ای است که میزان آب مصرفی ساختمان را نشان می‌دهد. این دستگاه که در ابتدای لوله ورودی به ساختمان نصب می‌گردد خود افت فشار قابل ملاحظه‌ای در جریان آب ایجاد می‌کند.
۴- افت فشار در سایر وسایل ـ میزان افت فشار در سایر وسایلی که ممکن است در سیستم لوله‌کشی وجود داشته باشند از قبیل دستگاه تصفیه، آبگرمکن و غیره معمولاً در کاتالوگ آنها داده می‌شود.
ضربه قوچ ـ هرگاه تغییر ناگهانی در سرعت آب جریانی در لوله ایجاد شود یا مسیر جریان دفعتاً مسدود گردد، فشار زیادی در آب ایجاد می‌شود که بصورت موج در امتداد لوله و خلاف جهت جریان حرکت نموده پس از برخورد به مانع باز می‌گردد و عمل رفت و برگشت موج فشار تا زمان استهلاک کامل آن ادامه می‌یابد. این فرآیند که گاهی باعث شکستن لوله‌ها می‌شود با صدای زیادی توأم است. ضربه قوچ اغلب در اثر بستن ناگهانی شیر آب ایجاد می‌گردد، ولی گاهی دلایل دیگری دارد از قبیل:
۱- وارد کردن آب به یک مخزن و یا لوله بسته پر از هوا.
۲- قطع آنی جریان آب در یک پمپ سانتریفوژ و یا تغییر جهت ناگهانی دوران پمپ.
۳- راه دادن بخار و آب در یک مخزن بسته.
۴- بکار انداختن ناگهانی یک پمپ ضربه‌ای با سرعت.
۵- باز کردن آنی شیر آبگرم که باعث کاهش فشار در لوله و تبخیر ناگهانی آب می‌شود. هرقدر دمای آب بیشتر باشد این عمل شدیدتر خواهد بود.
ساده‌ترین توصیه‌ای که برای جلوگیری از ایجاد ضربه قوچ در سیستم لوله‌کشی ساختمان می‌توان کرد، اینست که همواره شیرها به آهستگی بسته شوند.
۲- سیستم دفع فاضلاب ساختمان:
طراحی صحیح و اصولی سیستم دفع فاضلاب ساختمان از جمله اهم مسائل در معماری ساختمان است که در حیطه وظایف متخصص تأسیسات قرار دارد. فقدان سیستم مناسب دفع فاضلاب در بعضی از ساختمانها، گاهی منجر به بروز ضایعات و مشکلات فراوانی می‌گردد که برای احتراز از آنها باید به کلیه دستورات و مقررات لازم‌الاجرا در طرح سیستم فاضلاب توجه نمود. پس از جمع‌آوری فاضلاب، موضوع تخلیه آن به خارج ساختمان پیش می‌آید که این مشکل امروزه در کشورهایی که دارای سیستم جمع‌آوری فاضلاب شهری می‌باشند وجود ندارد، بطوریکه فاضلاب شهر به تصفیه‌خانه‌هایی هدایت شده پس از تصفیه تقریباً از تمامی اجزاء فاضلاب بنحو مؤثری استفاده می‌گردد. متأسفانه شهرهای ایران، غیر از تعداد انگشت‌شماری، فاقد سیستم جمع‌آوری فاضلاب شهری می‌باشند، لذا فاضلاب ساختمانها بطور انفرادی در چاههایی که بدین منظور حفر می‌گردند تخلیه می‌شود.
انواع فاضلاب ساختمان:
۱- فاضلاب سبک ـ فاضلابی را گویند که از آب خالص با محتویات سبک تشکیل شده باشد، مانند فاضلاب دستشویی یا کف‌شوی که حاوی مقداری کف صابون با اجرام کوچک از قبیل خاک و خاشاک و غیره است.
۲- فاضلاب سنگین ـ به فاضلابی اطلاق می‌شود که محتوی فضولات انسانی و حیوانی و مواد سنگین باشد. لوله‌هایی که فاضلاب سنگین را عبور می‌دهند دارای قطر و شیب بیشتری نسبت به لوله‌های حامل فاضلاب سبک خواهند بود.
انواع چاه فاضلاب:
شرط لازم برای حفر چاه در یک محل، مناسب بودن جنس زمین برای جذب آب است. جهت تخلیه فاضلاب سبک و سنگین جمع‌آوری شده توسط سیستم لوله‌کشی فاضلاب، معمولاً سه نوع چاه در ساختمان حفر می‌گردند:
۱- چاه فاضلاب دستشویی و مستراح و حمام.
۲- چاه فاضلاب آشپزخانه ـ از آنجائیکه فاضلاب آشپزخانه حاوی مواد چربی زیادی است که پس از ته‌نشین شدن در چاه بعد از مدتی زمین را غیرقابل نفوذ می‌کند، باید برای آشپزخانه چاه جداگانه‌ای در نظر گرفته در مواقع مقتضی کف و دیواره چاه را از این مواد پاک نمود.
۳- چاه مخصوص آب باران و نزولات جوی.
ساختمان چاه فاضلاب:
چاه فاضلاب، چنانکه ذکر شد، باید در محلی حفر گردد که زمین آن شنی بوده قابلیت جذب آب را داشته باشد، چه در غیر اینصورت خطر پر شدن سریع چاه و ضایعات ناشی از آن وجود دارد. ساختمان چاه از دو قسمت میله و انباره تشکیل می‌گردد:
الف ــ میله چاه ـ میله چاه عبارتست از سوراخی به قطر ۳۰ اینچ که در زمین حفر می‌شود و تا رسیدن به قشری که قابلیت جذب آب آن زیاد باشد ادامه می‌یابد. طول میله چاه بهتر است از ۳۰ فوت کمتر نباشد.
ب ــ انباره چاه ـ پس از رسیدن میله چاه به زمین آبکش، زیر و اطراف میله را خاکبرداری می‌نمایند، به این ترتیب خزینه‌ای ایجاد می‌شود که محتویات غیرقابل جذب فاضلاب در آن انبار شده در فواصل زمانی که بستگی به میزان فاضلاب تولید شده در ساختمان دارد، تخلیه می‌گردد. سقف انباره بصورت قوسی خاکبرداری می‌شود تا مقاومت آن در برابر بارهای وارده افزون گردد. حجم انباره چاه که بستگی به مقدار فاضلاب تولید شده و جنس زمین دارد، حداقل حدود ۲۰۰۰ فوت مکعب در نظر گرفته می‌شود.
سپتیک تانک:
در مناطقی که زمین آنها آبکش نبوده یا قابلیت جذب آب آن کم باشد، بجای حفر چاه از سپتیک تانک استفاده می‌شود. سپتیک تانک محفظه سربسته‌ای است که فاضلاب از یک طرف آن وارد شده پس از مدتی توقف در محفظه و تصفیه طبیعی بیولوژیکی، پساب حاصله از طرف دیگر محفظه خارج می‌گردد. پساب خروجی از سپتیک تانک باید در محلی تخلیه شود که به اندازه کافی از محل چاه آب یا نهر یا هر آب قابل شرب دیگری دور باشد تا آن را آلوده نسازد. پس از ورود فاضلاب به محفظه سپتیک تانک، مواد سنگین و اجسام و فضولات معلق در پساب بوسیله گازهای متصاعده بالا آمده در سطح پساب تشکیل کف می‌دهند. زمانیکه ارتفاع لجن موجود در ته محفظه به حدود نصف عمق مخزن برسد می‌توان آنرا تخلیه و تمیز نمود. اگر سپتیک تانک خوب طراحی شده باشد، آب خروجی از آن برای مصارف کشاورزی قابل استفاده است. سپتیک تانک ممکن است بجای یک محفظه دارای چند محفظه باشد که در اینصورت عمل تصفیه طبیعی آن کاملتر و هزینه ساخت و نگهداری آن بیشتر خواهد بود.
اجزاء سیستم فاضلاب:
الف ــ لوله‌ها ـ بطور کلی سیستم لوله‌کشی فاضلاب ساختمان شامل تعدادی لوله فرعی قائم، لوله اصلی قائم، لوله فرعی افقی، و لوله اصلی افقی می‌شود. انواع لوله‌های فاضلاب برحسب نوع وظیفه عبارتند از:
۱- لوله‌های حامل فاضلاب سبک.
۲- لوله‌های حامل فاضلاب سنگین.
۳- لوله‌های تخلیه آب باران و نزولات جوی.
۴- لوله‌های مرکب ـ که حاوی فاضلاب سبک و آب باران توأماً می‌باشند و استفاده از آنها امروزه بندرت صورت می‌گیرد.
۵- لوله های تهویه ـ لوله‌های تهویه که به نزدیکی سیفون هر وسیله بهداشتی متصل می‌شوند تا آنها را با هوای آزاد ارتباط دهند به لوله‌های فرعی تهویه موسومند. این لوله‌ها یا به لوله‌های قائم اصلی تهویه که مستقیماً تا پشت بام ادامه می‌یابند و به آنها هواگیر قائم اصلی می‌گویند اتصال پیدا می‌کنند و یا در آخرین طبقه ساختمان به لوله‌ای که در دنباله اصلی قائم فاضلاب تا پشت‌بام ادامه یافته وظیفه تهویه را بعهده دارد و لوله هوابر نامیده می‌شود، متصل می‌گردند.
ب ــ دریچه بازدید (C. O.) ـ دریچه‌ای است که در مواقع گرفتگی سیفون، لوله‌ها، زانویی‌ها و غیره، برای رفع گرفتگی و تمیز کردن بدون نیاز به شکافتن ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرد. در هر سیستم فاضلاب باید تعداد کافی دریچه بازدید در پایین‌ترین نقطه هر لوله فاضلاب قائم، در سر زانو سه راهه‌ها موقع اتصال یک لوله فرعی به لوله اصلی قائم، در هر تغییر مسیر لوله و بالاخره در لوله اصلی فاضلاب ساختمان که از دیوار خارجی عبور می‌کند نصب نمود.
ج ــ سیفون ـ سیفون یک وسیله آب‌بندی شده است که در محل اتصال وسیله بهداشتی به لوله فاضلاب قرار می‌گیرد و وظیفه‌اش جلوگیری از ورود گازهای متعفن سیستم فاضلاب به فضای داخل ساختمان است.
سیفوناژ ـ سیفوناژ عبارتست از اثر فشار آتمسفر در تخلیه مایع در نتیجه پیدایش خلاء نسبی در لوله.
د ــ وسایل بهداشتی متصله به سیستم فاضلاب ساختمان ـ برخی از وسایل بهداشتی که به سیستم فاضلاب ساختمان متصل می‌شوند عبارتند از:
دستشویی، انواع آبریزگاه، مستراح، سینک آشپزخانه، ظرفشویی، سینک آبدارخانه، لگن رختشویی، وان حمام، کف‌شوی و غیره.

انتقال حرارت
جریان حرارت، پایه و اساس طرح تأسیسات است. چون با محاسبه اتلاف حرارتی ساختمان‌ها است که می‌توان قدرت ماشین‌ها و ظرفیت وسایل گرم‌کننده و خنک‌کننده حرارت از جسمی با درجه حرارت بیشتر به جسمی با دمای کم‌تر را انتقال حرارت گویند.
مقدار حرارتی که منتقل می‌شود، تابعی از دما (t) و مقاومت جسم در مقابل انتقال حرارت (R) است. انتقال حرارت برای ساختمان‌ها نوعی اتلاف حرارتی محسوب می‌شود و هر چه مقدار آن بیشتر باشد، مخارج تأسیسات حرارتی افزایش می‌یابد.
به طور کلی از سه طریق منتقل می‌شود: هدایت (Conduction) جابه‌جایی یا ورزش (Convection) و تشعشع (Radiation) گرچه اغلب اوقات حرارت از هر سه طریق منتقل می‌شود، اما بهتر است برای سهولیت، هر یک از این سه طریق را به طور جداگانه محاسبه کرد.
انتقال حرارت از طریق هدایت :
این نوع انتقال حرارت به این اصل استوار است که گرما همیشه از جسم گرم به جسم سرد یعنی در جهتی که درجه حرارت کم‌تر است، صورت می‌گیرد. در طریقه انتقال حرارت هدایتی، هر مولکول یک جسم به علت مجاورت با ذره دیگر تحت تأثیر انرژی بیشتر آن واقع می‌َود و به طور مستقیم روی ذره‌یی که انرژی حرکتی آن کم‌تر است، اثر می‌کند و مقداری از انرژی خود را به ذره می‌دهد و آن را گرم می‌کند، مانند انتقال حرارت از یک سر آهن گداخته به سر دیگر آن در محاسبات پراتیکی حدود حرارت انتقال یافته از جدار را طبق فرمول زیر محاسبه می‌کنند.

Q گرما انتقال یافته در واحد زمان برحسب وات یا کیلوکالری در ساعت یا Btu/hr.
A سطح جدار به m2 یا ft2.
اختلاف درجه حرارت دو طرف سطح جدار برحسب cْ یا F ْ.
U ضریب انتقال حرارت – یعنی مقدار گرمایی که در ساعت از یک مترمربع به ازای یک درجه سانتی‌گراد اختلاف دما می‌گذرد.
Kcal/hr.m2.0c یا یا
عکس ضریب انتقال حرارتی رامقاومت حرارتی می نامند. R=1/U
هر جسمی که مقاومت حرارتی بیشتری داشته باشد، عایق حرارتی خوانده می‌شود و مقاومت حرارتی اجسام متناسب با مقاومت الکتریکی آنها است.
استفن به طریق تجربی نشان داد که مقدار کل انرژی تشعشعی صادرهازواحد سطح جسم کدر در واحد زمان، متناسب است با قوه چهارم درجه حرارت مطلق جسم کدر: ES=CS(T/100)4 که CS مقدار حرارت تلف شده از طریق سطوح، از رابطه
Q4=KF(t2- t1)
Q- مقدار حرارت انتقال یافته برحسب کیلوکالری در ساعت BT.U/hr
F- سطح عبور جریان حرارت برحسب مترمربع یا ft2.
t1 و t2 – درجه حرارت خارج وداخل ساختمان cْ یا F ْ .
k- ضریب انتقال حرارت برحسب BTU/ft2.hr.0F kcal/m2.hr0c مقدار K برحسب kcal/m2.0c.hr برای سطوح مختلف در جدول‌های شماره ۲ و ۳ و ۴و۵ داده شده است.
ضرایب اضافی rD ضریب انقطاع: بعد از به دست آوردن مقدار اتلاف باید درصدی نیز برای اتلاف حرارتی ویژه اضافه کرد، این ضرایب به خاطر این است که وسایلی مثل پمپ، دیگ و سوخت پاش باید مدتی در سبانه روز خاموش بمانند تا زود فرسوده نشوند. به این منظور باید قدرت آنها را کمی بیشتر در نظر گرفت. همچنین باید درصدی نیز به خاطر دیوارهای سرد در نظر گرفت.
Rg ضریب جهت: در ایران وممالک نیمکره شمالی چون سطوح شمالی ساختمان‌ها آفتاب‌گیر نیست، معادل ۵ الی ۱۰% به اتلا۵ف حرارتی این سطوح اضافه می شود و به نام ضریب جهت خوانده می‌شود.
ضریب ارتفاع:
اگر ارتفاع اطاقها یا محل مورد محاسبه بیش از ۳ متر باشد، باید حرارت بیشتری ایجاد شود تا حرارت هوای جمع شده در بالای محل به آن وسیله جبران شود.
Rg ضریب جهت: در ایران و ممالک نیمکره شمالی چون سطوح شمالی ساختمان‌ها آفتاب‌گیر نیست، معادل ۵ الی ۱۰% به اتلاف حرارتی این سطوح اضافه می شود و به نام ضریب جهت خوانده می‌شود.
Rh ضریب ارتفاع :
اگر ارتفاع اطاقها یا محل مورد محاسبه بیش از ۳ متر باشد، باید حرارت بیشتری ایجاد شود تا حرارت هوای جمع شده در بالای محل به آن وسیله جبران شود.
Rn ضریب طبقات :
چون هوا در ارتفاعات بالا متغیر و سرعت آن بیشتر است، بنابراین تلفات حرارتی در طبقات بالای ساختمان بیشتر خواهد بود.
اتلاف حرارتی از راه نفوذ هوا
حرارت هوای داخل به سه طریق زیر ممکن است به خارج منتقل شود:
۱- از راه سطوح دیوارها و سایر جدارها (حتی اگر دیوار اندود باشد).
۲- از راه درز پنجره‌ها و درها و نظایر آن.
۳- از راه باز و بسته شدن در و پنجره و تجدید هوا.
نفوذ هوا از راه جدار، به علت اختلاف فشار هوای داخل و خارج ساختمان است و مقدار آن به سرعت باد و نوع جدار در و پنجره بستگی دارد.
در محاسبات پراتیکی فرمول تقریبی زیر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
QV = 0.3 aV(t2-t1)
که QV مقدار تلفات از راه تجدید هوا برحسب کیلوکالری در ساعت.
a- تعداد دفعات تهویه در ساعت
V- خجم محل مورد محاسبه m3.
t2-t1- اختلاف درجه حرارت داخل و خارج cْ .
۰٫۳ ضریبی است که با در نظر گرفتن گرمای ویژه حجمی به دست می‌آید.
مثال : مطلوبست مقدار تلفات حرارتی از طریق تجدید هوای اطاقی به ابعاد ۳×۴×۶ متر، در صورتی که بخواهیم در هر ساعت ۲/۱ بار این اطاق تجدید هوا شود و دمای داخل ۲۳+ و دمای خارج ۷- درجه سانتی‌گراد باشد.

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

در محاسبات اتلاف حرارتی از راه هوا باید دو مقدار هوا را که یکی از راه نفوذ به طور طبیعی وارد ساختمان می‌شود، با دیگری که بسته به تعداد دفعات تهویه اجباری باید وارد ساختمان کرد، مقایسه کرد و هر کدام بیشتر بود مقدار آن را در محاسبات حرارتی منظور کرد.
مقدار حرارت مورد نیاز ساختمان برابر است با مجموع تلفات حرارتی از طریق انتقال حرارت از سطوح، با در نظر گرفتن این که ضرایب و اتلاف از طریق نفوذ هوا است.
مثال : اگر در مثال بالا اطاق خواب مثال **** مورد نظر باشد، مطلوبست محایبه اتلاف حرارتی اطاق در اثر تجدید هوا و همچنین تلفات حرارتی کل اطاق.
حل- طبق **** دفعات تهویه اطاق خواب *** بار در ساعت است که به طور متوسط ۵/۱ بار درنظر گرفته می‌شود و در نتیجه :
QV = 0.3 aV(t2-t1)

با توجه به این که تلفات حرارتی از طریق سطوح با در نظر گرفتن ضرایب معادل ۴۹۵۰ کیلیوکالری در ساعت بود، پس کل تلفات حرارتی اطاق خواب مورد نظر برابر است با :

آب گرم مصرفی ساختمان و آب گرم‌کن‌ها
قسمت دیگری که قبل از سیستم‌های حرارت مرکزی مطالعه می‌کنیم، آب گرم مصرفی در ساختمان‌ها و آب گرم‌کن‌های مختلف است.
برای انجام امور عادی منازل، آب گرم با درجه حرارت ۵۰ تا ۷۰ درجه سانتی‌گراد رضایت‌بخش است، اما برای حمام وماشین ظرف‌شویی و رخت‌شویی و امور اختصاصی دیگر ممکن است از این حد تجاوز کند. آب گرم‌کن‌ها زا لحاظ تأمین حرارت به سه طبقه تقسیم می‌شوند:
۱- آب گرم‌کن‌هایی که با احتراق مستقیم سوخت‌ها کار می‌کنند (نفتی و گازی).
۲- انواع الکتریکی
۳- انواعی که با آب داغ و یا بخار آب کار می‌کنند (دو جداره و کویلی).
در نوع سوم گرم کردن آب به وسیله منبع حرارتی دیگری ماند دیگ شوفاژ یا دیگ شوفاژ یا دیگ بخار تأمین می‌شود.
در شکلهای ************ مقاطع آب گرم‌کن‌ها نشان داده شده است.
شکل *** آب‌گرم‌کن دو جداره (غیرمستقیم) می‌باشد، آب‌گرم‌کن به صورت دو استوانه تودرتو که بین دو جدار آب داغ گرم‌کننده و در داخل استوانه وسطی آب‌گرم مصرفی تهیه می‌شود، می‌باشد.
**********
مقدار آب گرم مصرفی
مقدار آب گرم مورد احتیاج ساختمان‌ها به چند طریق محاسبه می‌شود.
۱- با در نظر گرفتن تعداد افراد ساکن درساختمان.
۲- نسبت به نوع ساختمان (مدرسه – منزل- بیمارستان و غیره).
آب‌گرم‌کن کویلی :
در آب‌گرم‌کن‌های کویلی، درداخل لوله‌های کویل، آب گرم دیگ در حرکت است و آب اطراف خود یعنی داخل منبع را گرم می‌کند.
معمولاً جنس لوله از مس است و تبادل حرارت از سیال داخل آن به آب سرد داخل عمل می‌شود.
سیال گرم‌کننده، آب گرم یا سیال دیگری است.