امروزه رشد و توسعه فناوری‌‌های نوین در صنعت تهویه مطبوع به سرعت در حال گذر از طرح‌ها و ایده‌های قدیمی‌تر می‌باشند. از دلایل اصلی که موجبات این پیشرفت سریع در صنعت تهویه مطبوع را به همراه داشته است، بحث انرژی و صرفه جویی در آن می‌باشد.
کاهش مصرف در صنعت تهویه مطبوع از 2 طریق صورت می‌گیرد که عبارتند از:

در این مقاله سعی می‌کنیم بیشتر در مورد روش‌های نوین در اجرا که موجب صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌شوند بحث کنیم.

امروزه با افزایش روز افزون هزینه‌های سوخت و انرژی‌، خریداران سیستم‌های تهویه مطبوع بیشتر به دنبال دستگاه‌هایی‌ هستند که تا حد ممکن در کاهش مصرف سوخت و انرژی به آنها کمک کند.
در زمینه روش‌های نوین اجرا که موجب کاهش هزینه‌های انرژی می‌شوند؛ می‌توان به روش‌های زیر اشاره کرد که عبارتند از:
الف- روش سرمایش از سقف
ب- روش گرمایش از کف
ج-‌ روش گرمایش خورشیدی
د- روش گرمایش به صورت متمرکز
 
الف- روش سرمایش از سقف
اکثریت قریب به اتفاق سیستم‌های سرمایشی معمول، از روش مستقیم یعنی دمیدن هوای تهویه شده به داخل اتاق بهره می‌گیرند. اما در سیستم سقف سرد، روش غیرمستقیم به کار گرفته شده است. ایده اصلی در سیستم سقف سرد، ایجاد سطوحی سرد در فضای مورد نظر و انتقال حرارت از طریق جابه جایی آزاد و تشعشع است. این روش کاملا مدرن و علمی می‌باشد. این سیستم به لحاظ کلی بسیار شبیه به کارکرد سیستم گرمایش‌ از کف بوده و از جنبه علمی از تئوری انتقال حرکت هوای سرد از بالا به پایین و به دنبال آن حرکت هوای گرم از پایین به بالا استفاده می‌کند.
روش سرمایش از سقف در حقیقت ترکیبی از یک سیستم هوا‌رسان با حجم ثابت و شبکه‌ای از لوله‌های آب سرد که نزدیک سقف نصب می‌شوند می‌باشد. در این روش آب سرد از درون لوله‌هایی که درون سقف کار گذاشته شده است به جریان در آمده و گرمای موجود در محیط را از 2 طریق تشعشع و جابه‌جایی جذب کرده‌‌ و به راحتی قادر است دمای محیط گرم را از 40 درجه سانتیگراد به 20درجه کاهش دهد.
تفاوت این سیستم با سیستم‌های سنتی مثل فن کویل در این است که فن ندارد و بدون صدای قابل ملاحظه کار می‌کند. در این سیستم نیاز به آب خیلی سرد نیست در نتیجه امکان استفاده از آب شهری یا آب برج خنک‌کن نیز می‌باشد. در سیستم‌هایی نظیر فن کویل، محیط به صورت یکنواخت خنک نمی‌شوند و بخشی از محیط که به فن کویل نزدیک‌تر است خنک‌تر از بخش دیگر محیط است؛ این در حالی است که در سیستم‌های سقف سرد، هوای محیط بصورت کاملا یکنواخت خنک شده و محیطی مطبوع برای ساکنین محیا می‌کند.
از آنجا که این روش می‌تواند به راحتی دمای محیط‌های مختلف را به صورت مجزا تحت کنترل در آورد، لذا بیشترین کاربرد آن در محیط‌های اداری که دارای پارتیشن‌های مختلفی می‌باشند است. همچنین با توجه به اینکه در مکان‌های صنعتی و تجاری بیشتر از سقف‌های فلزی استفاده می‌شود بنابراین این سیستم در این سازه‌ها کاربرد بسیار مناسبی دارد. در محیط‌های مسکونی نیز که نیاز‌مند ایجاد فضایی خنک بدور از سر و صدای فن‌ می‌باشند، این سیستم قابلیت بسیار بالایی دارد.
مزایا:
مهمترین مزیت روش سقف سرد صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌باشد. سیستم سرمایش سقفی در دمای کارکرد بالاتری نسبت به سیستم‌های معمول عمل کرده که موجب افزایش بازده و کاهش مصرف انرژی می‌شود.
سیستم‌های سقف سرد با بهره‌گیری از انتقال حرارت تشعشعی و جابه‌جایی آزاد، محیطی با دمای یکنواخت، حرکت نامحسوس هوا و همچنین احساس رضایت برای ساکنین را به همراه دارد.
سیستم کاملاً بی‌صدا و بی‌نیاز از تعمیرات، در فضای مورد تهویه به دلیل عدم وجود هر گونه قطعه متحرک نظیر فن می‌باشد.
سرعت بالای پاسخ به تغییرات دمایی، بهره بردن از روش انتقال حرارت تشعشعی، حداقل پراکندگی ذرات معلق و گرد و غبار به دلیل عدم وجود کوران هوا در محیط و صرفه‌جویی در فضای ساختمان به دلیل عدم استفاده از کانال‌کشی‌های اضافی، برتری این سیستم بر سیستم‌های قدیمی نظیر فن‌کویل می‌باشد.
معایب
در حقیقت عیب فاحشی را نمی‌توان برای این سیستم در نظر گرفت ولی با این وجود به بعضی از موارد اشاره می‌شود.
بروز مشکلات اساسی در دکوراسیون و سقف محیط در صورت نشتی سیستم، سرمایه گذاری اولیه نسبتا بالاتر به نسبت روش‌های معمول، عدم ایجاد هوای تازه در اماکن پر ازدحام در صورت عدم استفاده از روش ترکیبی، صرف وقت زیاد برای اجرا و احتمال ایجاد شبنم در صورت انجام طراحی نامناسب.
 
ب- روش گرمایش از کف
امروزه با افزایش روز افزون هزینه‌های انرژی مصرف‌کنندگان به دنبال روش‌ها و سیستم‌هایی هستند که بتوانند تا حد ممکن در بحث انرژی صرفه‌جویی کنند. یکی از این روش‌ها که جزء بهینه‌ترین و به روز‌ترین روش‌های گرمایش محیط است؛ روش گرمایش از کف می‌باشد. این سیستم گرما را از طریق تشعشع و جابه‌جایی به محیط منتقل کرده و موجبات گرم شدن محیط را فراهم می‌کند.گرمایش محیط در این سیستم دردمای کارکرد بسیار پایینی در حدود 30 تا 35 درجه سانتیگراد رخ می‌دهد که نسبت به سیستم‌های گرمایشی مرسوم بسیار کم می‌باشد.
کارکرد سیستم گرمایش از کف به این صورت می‌باشد که آب گرم از طریق یک سیستم گرم کننده نظیر پکیج، آبگرم کن و یا موتورخانه به داخل لوله‌های پلاستیکی موسوم به "پِکس" که در کف کار گذاشته‌ می‌شود به چرخش در آمده و حرارت را از طریق هدایت به لایه کف اتاق منتقل کرده و در مرحله بعد از طریق انتقال حرارت تشعشعی از کف ساختمان که در حقیقت بصورت یک رادیاتور بزرگ در آمده گرما را به محیط منتقل می‌کند.
موارد استفاده از سیستم گرمایش از کف امروزه بسیار وسیع و رو به افزایش می‌باشد. بطوری که نه تنها در بحث گرمایش اماکن مسکونی کاربردی می‌باشد بلکه در اماکنی نظیر باند فرودگاه‌ها، بیمارستان‌ها، سینماها و حتی اماکن ورزشی نظیر زمین فوتبال، استخر و ... بطور وسیع مورد استفاده قرار گرفته است.
مزایا
صرفه‌جویی 20 تا 40 درصدی در مصرف سوخت به طوری که هزینه اولیه خود را در چند سال باز می‌گرداند، فضایی در ساختمان بابت وسایل انتقال انرژی نظیر رادیاتور اشغال نمی‌شود، حجم تاسیسات مکانیکی به شدت کاهش می‌یابد، دیوارها مانند سیستم رادیاتور دوده و چربی نمی‌گیرند، تنفس راحتر در محیط به علت گردش طبیعی هوا، جلوگیری از پراکنده شدن ذرات معلق در هوا، آزادی عمل در چیدن دکوراسیون منزل به علت نبود وسایلی رادیاتور، جلوگیری از خشک شدن هوای محیط و استفاده از منابع مختلف حرارتی در تامین آب گرم مورد نیاز نظیر پکیج، موتورخانه، آبگرمکن و حتی سیستم های خورشیدی می‌باشد.
معایب
هزینه اولیه بیشتر در مقایسه با سایر سیستم‌های گرمایشی، عدم ایجاد هوای تازه برای اماکن پر ازدحام نظیر کلاس‌های آموزشی، طولانی بودن زمان پیش گرمایش سیستم، عدم امکان اعمال تغییرات در کف ساختمان
 
ج- روش گرمایش خورشیدی
امروزه یکی از نیازهای اصلی اماکن مسکونی، اداری، ورزشی، عمومی و ... تامین آب گرم جهت مصارف بهداشتی و گرمایشی می‌باشد تامین این آب گرم نیازمند مصرف سوخت‌های فسیلی و یا انرژی برق می‌باشد. بر اساس آمار‌ 20 تا 30 درصد از انرژی مصرفی در صنعت ساختمان صرف گرمایش آب بهداشتی می‌شود. بنابراین ارائه راهکاری که بتوان به وسیله آن مصرف این میزان انرژی را کاهش داد کمک بسیار بزرگی در بخش هزینه‌های اقتصادی ساختمان می‌کند.
آبگرمکن‌های خورشیدی راهکار بسیار مناسبی جهت رسیدن به این صرفه جویی اقتصادی در بخش انرژی مصرفی ساختمان می‌باشند.
سیستم‌های گرمایش خورشیدی با بهره‌گیری از صفحات و یا لوله‌های جاذب نور خورشید، انرژی تشعشعی خورشید را جذب نموده و با تبدیل این انرژی به انرژی گرمایی و انتقال آن به سیال، موجب گرم شدن آب می‌شود. آب گرم موجود در یک مخزن جمع آوری شده و در مواقع لزوم قابل استفاده می‌باشد.
سیستم گرمایش خورشیدی در بخش های مختلفی کاربرد دارد که تعدادی از این موارد عبارتند از:
استفاده به منظور تامین آب گرم مصرفی منازل، هتل‌ها، بیمارستان‌ها، ادارات، ورزشگاه‌ها، تامین آب گرم مصرفی فن کویل‌ها و شوفاژها جهت گرمایش محیط، تامین آب گرم استخرها از آنجا که دمای مورد نیاز برای استخرها بین 25 تا 30 درجه می‌باشد لذا تامین این دما به وسیله سیستم‌های خورشیدی به راحتی قابل حصول می‌باشد.
مزایا
کاهش مصرف انرژی، قابلیت‌ استفاده در اقلیم‌های مختلف، یک منبع تامین انرژی مستقل که انرژی مورد نیاز آن به راحتی در دسترس می‌باشد، در زمان قطع گاز یا برق، سیستم گرمایش خورشیدی به کار خود ادامه می دهد، قابلیت تامین آب گرم مصرفی، امکان هوشمند سازی عملکرد این سیستم و کنترل کامل دما و انرژی، قابلیت ترکیب شدن با سیستم‌های گرمایش غیر خورشیدی، هزینه تعمیر و نگهداری پایین
معایب
از معایب اصلی این روش می‌توان به سرمایه‌گذاری اولیه بالای آن اشاره کرد.

د- سیستم گرمایش به صورت متمرکز
گرمایش متمرکز به طور کلی به معنای گرما‌رسانی مشترک یک منطقه با استفاده از یک منبع گرمایشیمی‌باشد، که به طور عموم توسط سیال عامل بخار آب انجام می‌شود. سیستم گرمایش متمرکز متشکل از یک یا چند واحد محلی برای تولید بخار جهت گرمایش یک منطقه مشخص بوده و دارای یک تغذیه آبگرم و لوله کشی مربوطه جهت تحویل به تعدادی یا کل ساختمان‌های آن منطقه است. مرکزی نمودن تاسیسات موتورخانه بوسیله بهبود راندمان عملی، موجب صرفه‌جویی انرژی شده و همچنین نقش مهمی ‌درحفظ محیط زیست دارد. تجمیع موتورخانه‌ها و بویلرها در یک نقطه حوادث غیر‌مترقبه شهری را کاهش داده و مدیریت انرژی را راحت‌تر می‌نماید. به همین سبب در سال‌های اخیرگرمایش متمرکز در چند محور نقش مهمی ‌را در توسعه شهر ایفا می‌نماید. سیستم گرمایش متمرکز در حقیقت یک زیر ساخت اصلی از یک شهر آرمانی و دوستدار محیط زیست می‌باشد که می‌تواند ایجاد شود.
اساس کار سیستم‌های گرمایش متمرکز استفاده از حرارت تلف شده در واحدهای تولید انرژی می‌باشد. به عنوان مثال یک دستگاه زباله سوز در حین سوزاندن زباله‌های مازاد ، انرژی حرارتی بسیار زیادی را تولید می‌کند که می‌توان از این حرارت جهت تامین گرمایش و یا تولید آب گرم یک منطقه مسکونی استفاده نمود.
یکی دیگر از راه‌های دستیابی به یک سیستم متمرکز استفاده از انرژی بخار تولیدی در نیروگاه‌های حرارتی جهت گرمایش متمرکز مناطق مسکونی و یا مراکز صنعتی بزرگ می‌باشد که این روش مدت‌هاست که مورد توجه کشورهای صنعتی سردسیر نظیر کانادا، دانمارک، سوئد، سوئیس و ... قرار گرفته است.
مزایا
- صرفه‌جویی در انرژی
بهبود راندمان عملی با تمرکز تاسیسات و استفاده از سیستم‌های پربازده و پیشرفته جهت ذخیره گرما و دیگر فرایندهایی که صرفه‌جویی انرژی را به همراه دارد، حاصل می‌شود. در اغلب منابع مستقل، ظرفیت تجهیزات گرمایشی با تقاضای گرمایش تطبیق نداشته و این موجب زیر ظرفیت کارکردن تجهیزات و کاهش راندمان می‌شود. در صورتی‌که در گرمایش متمرکز نحوه کارکرد طوری می‌باشد که همواره سیستم با ظرفیت کامل کار کرده و کل تقاضا را پوشش می‌دهد. انجام یک نمونه از گرمایش متمرکز در ژاپن به میزان 15 درصد کاهش مصرف انرژی را به همراه داشته است.
- فواید زیست محیطی
متمرکز کردن نمودن حرارت جهت یک ناحیه، ‌انرژی را صرفه‌جویی نموده و انتشار گازهای گل‌خانه‌ای را کاهش داده و نتیجه آن کاهش قابل ملاحظه اکسید‌نیتروژن و اکسید‌گوگرد و جلوگیری از آلودگی هوا و باران‌های اسیدی است.
- راندمان اقتصادی
از آنجا که بویلرهای مستقل در این سیستم وجود ندارد، بنابراین هزینه‌های برق، آب و سوخت  کاهش یافته، و هزینه‌های انرژی به ازای واحد تولید گرمایش کاهش می‌یابد.
- استفاده از سوخت‌های متنوع
از دیگر مزایای این سیستم می توان به استفاده از هر نوع سوختی (زباله‌ها، تراشه‌های چوب، ضایعات گیاهی و ...) در تولید گرما اشاره کرد.
- صرفه‌جویی در فضا و مکان
فضاهایی که توسط تاسیسات گرمایش مستقل اشغال می‌شود می‌تواند به فضاهای قابل اجاره نظیر کارگاه و یا پارکینگ تبدیل شود و همزمان گرمایش متمرکز مالکان ساختمان‌ها را از مشکلات تعمیر و نگهداری تاسیسات تهویه مطبوع رهایی می‌بخشد و آزادی عمل بیشتری جهت طراحی ساختمان به مالک می‌دهد.
- قابلیت سکونت راحت‌تر

ساختمان‌ها از تلفات حرارت و سر وصدای تاسیسات تهویه مطبوع رها می‌شوند، چیزی که محیط زندگی را قابل سکونت‌تر و راحت‌تر می‌نماید.