暖房

中央暖房システムと燃料

中央暖房システムの重要な構成要素は、燃料を燃焼させて熱を発生させる機器、パイプまたはダクトで運ばれ、暖められるべき空間に熱を伝える媒体、対流または放射またはその両方で熱を放出する空間内の放射機器です。 強制送風は、ダクトとファンで圧力差を作り、加熱された空気を空間に送り込みます。 放出された熱は、空間全体に対流サイクルを設定し、その中に均一に暖められた温度を生成します。

気温と太陽放射、相対湿度、および対流の影響はすべて、暖房システムの設計に影響します。 同様に重要な考慮事項は、特定の環境で予想される身体活動の量です。 激しい運動が常態化している職場環境では、人体から放出される熱量が多くなります。 そのため、余分な体温を逃がすために、室温を低くしています。

燃料の燃焼では、炭素と水素が大気中の酸素と反応して熱が発生し、燃焼室から空気または水からなる媒体に伝達される。 装置は、加熱された媒体が常に除去され、より低温の供給物と交換されるように、すなわち循環するように配置される。 空気が媒体の場合、装置は炉と呼ばれ、水が媒体の場合、ボイラーまたは湯沸かし器と呼ばれる。 ボイラー」は蒸気を発生させる容器を、「給湯器」は水を沸点以下に加熱して循環させる容器を指すのが正しい。

ボイラーや炉の熱源には、主に天然ガスと重油が用いられる。 時々清掃する以外は労働力を必要とせず、サーモスタットで制御された完全自動のバーナーで処理される。 石炭やコークスと違って、使用後に灰が残ることもない。 また、天然ガスは貯蔵が不要であるが、石油は暖房器具から離れた場所にある貯蔵タンクに圧送して使用する。 天然ガス暖房の普及は、地下パイプラインの充実、地下配送の信頼性、ガス燃焼のクリーンさなどと密接に関係している。 また、天然ガス暖房の普及は、ガス燃料が特に適している温風暖房の普及と関連しており、住宅で消費される天然ガスの大半を占めている。 ガスは石油に比べて燃焼や制御が容易で、貯蔵タンクが不要で使用後に燃料を支払うことができ、燃料の配送が自動車輸送に左右されないという利点がある。 ガスバーナーは石油に比べてシンプルで、可動部品も少ない。 ガスを燃焼させると有害な排気が発生するため、ガスストーブは屋外に排気する必要がある。 天然ガスのパイプラインが通っていない地域では、液化石油ガス(プロパンやブタン)を専用のタンクローリーで運び、家庭内で加圧貯蔵して、天然ガスと同じように使えるようにする。 石油・ガス燃料の利便性は、暖房設備の自動運転に負うところが大きい。 この自動化は、主にサーモスタットという装置にかかっている。サーモスタットは、空間の温度があらかじめ決められたポイントまで下がると、暖房の需要が満たされるまで、炉やボイラーを作動させるものである。 自動化された暖房設備は、サーモスタットによって徹底的に保護されており、危険となりうるほぼすべての状況が予測され、制御されているのだ