Водяные панели лучистого отопления "Теплопанель", комнатные рекуператоры, кондиционеры Coolerado, тепловые насосы,  технологии строительства и энергосбережения

     
Пока другие говорят, мы внедряем современные технологии...  

Потолочные водяные панели лучистого отопления


Лучистое отопление - самое энергоэффективное отопление помещений! 


Что такое инфракрасное отопление?

Вам когда-нибудь приходилось греться в солнечных лучах, тогда как термометр показывал температуру ниже нуля? Если приходилось, то наверняка у вас возникало желание испытать это незабываемое ощущение еще множество раз. Когда в морозный зимний день температура опускается ниже -200С, а вы выходите на яркое солнце, вы сразу ощущаете его тепло, хотя температура воздуха вокруг вас - 200С. Что уж говорить о солнечных ваннах, которые принимают в Альпах при температуре намного ниже 00С  просто "гуляя" в купальниках. И эти люди не "моржи", а нетренированные смертные...

 

 

Инфракрасные обогреватели, о которых пойдет речь, создают такой же тепловой эффект, как солнце. Они посылают тепловые лучи, поглощаемые поверхностями стен, пола, предметов мебели, а те, в свою очередь, отдают это тепло окружающему воздуху. Кто - то из читателей скажет: "Знаем мы, электрические, газовые ик-системы, как промышленные, так и бытовые. На каждом рынке таких можно приобрести вдоволь!"

А вот с потолочными водяными панелями лучистого отопления и охлаждения вы вряд ли знакомы !.... Тем более, если уточнить, что именно эти системы замечательно вписываются в тандем с тепловым насосом и создают при этом повышенную энергоэффективность последнего..

Этому оборудованию мы и посвящаем свою статью.


 


Солнце - природный источник лучистого тепла

 


Что такое инфракрасный обогрев?

Для начала напомним некоторые элементарные понятия...

Любое нагретое тело отдает тепло окружающим его предметам тремя способами: с помощью теплопроводности (теплообмен между двумя телами через поверхность раздела между ними), конвекцией (процесс переноса тепла путем нагрева жидкости или газа, обтекающих нагретое тело, а от них уже окружающих предметов) и тепловым излучением (электромагнитное излучение в инфракрасном диапазоне длины волн, испускаемое телом).

Инфракрасным излучателем, в принципе, можно считать любое нагретое тело, отдающее тепло в основном излучением, в то время как остальные пути передачи тепла от него сведены к минимуму.

Чтобы стало еще понятнее, представим себе привычный радиатор отопления. Если он установлен на стене, тепло от него передается двумя путями: конвекцией, то есть нагревом обтекающего радиатор воздуха (около 80%), и излучением (около 20%).

Если тот же радиатор поместить под потолком, конвективная составляющая сведется к минимуму и останется в основном излучение, которое можно усилить, установив за радиатором отражатель. В результате мы получим прибор, который в принципе можно назвать инфракрасным обогревателем. 

Что такое ИК-лучи?

Инфракрасные (ИК) лучи - это электромагнитное излучение, подчиняющееся законам оптики и, следовательно, имеющее ту же природу, что и видимый свет. Эти лучи занимают спектральную область между красным видимым светом (подробнее в нашей статье). ИК-лучи выделяются всеми нагретыми твердыми и жидкими телами. При этом длина излучаемой волны зависит от температуры тела - чем она выше, тем короче волны и выше интенсивность излучения.

Хотим также напомнить, что при невысоких температурах излучение нагретого твердого тела почти целиком расположено в инфракрасной области, и такое тело кажется темным. При повышении температуры излучаемые предметом волны смещаются в видимую область спектра, и предмет вначале кажется темно-красным, затем красным, желтым и, наконец, при высоких температурах - белым.

Для чего мы об этом рассказали? Прежде всего, чтобы читатель смог разобраться с путаницей, существующей в терминологии. Один производитель пишет, что его обогреватели инфракрасные, второй - что длинноволновые, третий - что темные, четвертый - что светлые.

Так вот, все эти приборы являются инфракрасными, но используются в них волны длиной примерно от 1 до 20 мкм. Просто те из них, которые называют длинноволновыми, имеют невысокую температуру излучающей поверхности и потому выделяют волны наиболее длинные из используемого диапазона. Их же называют темными - при рабочей температуре поверхности до 300-400°С обогреватели не светятся. Коротковолновые излучатели с максимальной температурой (выше 800°С) называют белыми или светлыми.

Свойства ИК-излучения:

Оптические свойства веществ (прозрачность, коэффициент отражения, коэффициент преломления) в инфракрасной области спектра, как правило, значительно отличаются от тех же свойств в привычной для нас видимой области. Например, слой воды толщиной в несколько сантиметров непрозрачен для инфракрасного излучения с длиной волны более 1 мкм (в связи с чем вода часто используется как теплозащитный фильтр). А пластинки кремния, непрозрачные в видимой области, прозрачны в инфракрасной. 

У большинства металлов отражательная способность для инфракрасного излучения значительно больше, чем для видимого света, и возрастает с увеличением длины волны инфракрасного излучения. Скажем, коэффициент отражения алюминия, золота, серебра и меди при длине волны около 10 мкм достигает 98%. Материалы, прозрачные для ИК-лучей или обладающие высокой способностью к их отражению, используются при создании инфракрасных приборов. Первые - как "светофильтры" (в основном кварц), вторые - в качестве рефлекторов, позволяющих направить ИК-излучение в определенном направлении, и излучающих поверхностей (в основном алюминий).

Через воздух ИК-лучи проходят почти беспрепятственно. То есть молекулы азота и кислород сами по себе ИК-излучения не поглощают, а лишь несколько ослабляют в результате рассеяния. 

Принцип ИК-отопления (лучистое отопление, инфракрасное отопление):

Тепловое излучение от ИК-обогревателя (излучателя), как мы выяснили, не поглощается воздухом. Поэтому вся энергия от прибора почти без потерь достигает предметов и людей в зоне его действия. И греет именно их, а не воздух, как происходит при использовании конвекторов. Иными словами, тепло от лучистой системы отопления передается, в первую очередь, твердотельным предметам (пол, стены, мебель и т. п.), а уже от них - воздуху. Естественно, чем ближе к прибору лучистого отопления, тем плотнее поток тепла и выше температура предметов. Причем, выделение тепла от лучистого обогревателя происходит только в зоне его прямого действия.



Применение систем лучистого отопления имеет ряд серьезных преимуществ:

1) При использовании  лучистого отопления, более теплый воздух практически не скапливается под потолком, что характерно, например, для конвективного обогрева (в этом случае теплый воздух в высоких помещениях приходится даже иногда принудительно возвращать вниз, применяя потолочные вентиляторы или другое оборудование - дестратификаторы ).


Распределение тепла 
при традиционном отоплении
Распределение тепла 
при лучистом отоплении


Говоря проще, инфракрасные отопительные системы - те отопительные приборы, которые как нельзя лучше реализуют старую врачебную мудрость: "Держи ноги в тепле, а голову в холоде". Эта особенность работы делает их практически незаменимыми при решении задач экономичного обогрева помещений с высокими потолками. Ведь нагревать большой объем технически сложно а также дорого. Пока мы не прогреем всю верхнюю зону помещения, в нижней зоне (рабочей) тепло не станет. Полезны такие излучатели и для ситуаций, когда отопления требуют лишь определенные (рабочие) зоны или же когда создание конвективных потоков воздуха, а значит, и потоков содержащейся в нем пыли нежелательно (для аллергиков это важное требование). 


2) При использовании инфракрасных отопительных систем можно позволить себе снижение температуры, создаваемой основной системой отопления во всем помещении, на несколько градусов.

При этом, "ощущаемая" температура человеком останется неизменной. Это происходит потому, что "ощущаемая" нами температура является средним арифметическим между температурами воздуха в котором находится человек и средней температурой всех окружающих его поверхностей (пол, стены, мебель, оборудование и т.д.). В связи с тем, что данная система отопления позволяет нагреть окружающие нас поверхности, а воздух греется от них уже вторично, температура воздуха может быть на несколько градусов ниже, при чем, "ощущаемая" температура человеком останется прежней.

Данный подход более детально прописан и был реализован в существующих строительных нормах и правилах - СНиП, которые используют проектировщики при проектировании систем отопления. 

Таким образом, использование инфракрасных обогревателей приводит к снижению потребления энергии для отопления здания и уменьшению затрат на обогрев по сравнению с традиционными способами его осуществления.


3) Инфракрасные лучистые системы отопления, монтируемые под потолком или даже встраиваемые в него, не накладывают никаких ограничений на размещение мебели и оборудования, а также не занимают рабочего пространства. В данное оборудование можно встроить осветительные приборы, провести через него и другие инженерные сети.



Водяные потолочные панели в офисе - встроенные в элементы подвесного потолка


4) С помощью лучистых отопительных систем удается решать специфические задачи, с которыми другим способом просто не справишься.

Это может быть, например, защита от холода, веющего от стекол, высоких стеклянных витражей, куполов, окон большой площади и тому подобных светопрозрачных конструкций. Традиционно, эти конструкции приходится "обдувать" конвекторами для предупреждения возможности появления конденсата. При использовании лучистых систем отопления, применять дополнительно для этой задачи конвекторы не нужно. Тепловые лучи, испускаемые системой инфракрасного отопления нагревают стекло светопрозрачной конструкции и предохраняют его от конденсатообразования. Именно поэтому они получают широкое распространение не только в высоких помещениях, но и в помещениях с большой площадью остекления - торговые центры, автосалоны, публичные вестибюли. Даже в помещениях коттеджей с большими, высокими и широкими окнами.   


5) При применении систем лучистого отопления Вы сможете экономить на вентиляции помещений. Ведь, если температуру воздуха внутри помещения можно не догревать на 2-3 градуса, при достижении комфортности пребывания людей в нем, не требуется также и перегревать приточный вентиляционный воздух на эти же температуры. Для некоторых объектов эта экономия может быть очень существенной.




6) Через водяные потолочные панели лучистого отопления/охлаждения возможно раздавать в помещении холод, при наличии источника  - чилера (или теплового насоса летом). Так как в жаркий период времени по ним может циркулировать прохладная вода - это существенное дополнительное преимущество этой системы в создании пассивного холода и повышения комфортности пребывания. При этом, с использованием данного оборудования с целью раздачи холода в помещении - существенно сокращаются затраты на выработку самого холода. Это происходит потому, что холодильная машина, в тандеме с водяными термопанелями, работает на 40% эффективнее (затрачивает меньше электроэнергии) - ей не нужно захолаживать воду до "классических" температур. 


Более подробно о системах водяного лучистого отопления/охлаждения Вы можете ознакомиться на нашем специализированном сайте, посвященном этой тематике >>>





Пример использования водяных потолочных инфракрасных панелей в высоком помещении


Более подробно о системах водяного лучистого отопления/охлаждения Вы можете ознакомиться на нашем специализированном сайте, посвященном этой тематике >>>



<<< выбор вентиляционного оборудования

<<< назад к СТАТЬЯМ


Перейти в Галерею....

Ознакомиться с дополнительными материалами возможно перейдя в блок "Загружаемые материалы"....

Связаться с нами >>>

Задайте свои вопросы на нашем форуме  здесь...


 

Статьи::Форум::Информационная Доска::Вентиляция пассивного дома::Партнеры::Видео материалы::Кондиционеры Coolerado::Технология Умный Дом
  
2010 г.  Современные строительные и энергосберегающие технологии 
ЧП "ИМПЕКС МПД"; ООО "Завод инновационного промышленного оборудования"     
Работает на: Amiro CMS