Лучистое отопление это

30 марта, 2019 admin Отопление 0

Лучистое теплоснабжение это

Особенности и виды применения систем лучистого теплоснабжения

Отопительные системы улучшаются. Конструктора создают все намного лучше, экономные, привлекательные и хорошие приборы. Лучистое теплоснабжение – одна из наиболее передовых технологий. Системы лучистого теплоснабжения практически недавно возникли на рынке, однако уже отлично себя проявили. Рабочий принцип выстроен на нагревании предметов лучистой энергетикой, а уже предметы со своей стороны передают тепло воздуху в помещении. Источник инфракрасной энергии может запитываться от электрической сети или работать на газе, ТЕНЫ располагают в панелях или многослойной пленке.

Разновидности систем лучистого теплоснабжения

Отличают пленочные лучистые электронагреватели (ПЛЭН) и панельные. Первые работают только от электричества, вторые в зависимости от типа как правило будут работать как на электрической энергии, так и на газе. В личных домах и квартирах в большинстве случаев устанавливают электросистемы, т.к. они являются более не опасными. Газовое лучистое теплоснабжение (коротко – ГЛО) прекрасно подойдет в качестве системы отопления для помещений для производственных нужд, складов, ангаров, больших мастерских.

Обустройство панельно-лучистого теплоснабжения в приватном доме

ПЛЭН состоит из 2-ух слоев полимерного материала, между которыми расположены резисторы, которые, нагреваясь, отдают энергию тепла алюминиевой фольге. Излучение от фольгированного покрытия греет предметы. В большинстве случаев ширина пленочного нагревателя не будет больше 30 см, толщина – 1 мм. Температура нагрева – до 450 градусов. Определенные параметры зависят от техзадания, соответственно с которым формируют желаемую мощность систем обогрева.

Лучистое теплоснабжение может быть водяным и электрическим. Тепловые источники в этом случае – поверхности, в середине которых размещены трубы с горячей водой, или железные панели с инфракрасными нагревателями. Напольное традиционное отопление сильно распространено и известно как системы пола с подогревом. Монтаж отопительной системы данного типа очень сложен, благодаря этому большинство потребителей ищут альтернативу и подбирают электрические тепловые панели.

Рабочая схема панельной системы обогрева

Системы пленочного лучистого теплоснабжения

Пленочные нагреватели довольно компактны, удобны и функциональны. Системы оборудуют внешними водяными термостатами или GSM-контроллерами. На прогрев помещения уходит не больше часа, но местные зоны теплового комфорта делаются практически тут же после включения приборов, т.к. они греют первым делом предметы и людей. В режиме поддержания температуры нагреватели включаются ежечасно ориентировочно на минут десять. Благодаря этому обеспечивается небольшой расход электрической энергии.

Электрические системы обогрева уже сами по себе дороги, однако при рациональной эксплуатации можно намного уменьшить расходы. Если помещение нежилое и не нуждается в систематическом поддержании большой температуры, то прекрасным выходом будет работа системы в низком режиме температур.

Конструкция пленочного нагревателя

Где устанавливают ПЛЭН

Область использования пленочных систем достаточно обширна. Нагреватели устанавливают в помещениях самого разного назначения:

  • квартиры, дома, домики за городом;
  • отапливаемые балконы, лоджии;
  • здания производственного характера;
  • помещения складского типа;
  • офисы;
  • магазины, павильоны для торговли;
  • рестораны, кафе;
  • гостиницы;
  • медицинские, лечебно-профилактические заведения.

Для помещений жилого фонда и тех, в которых регулярно находятся люди, пленочное теплоснабжение применяют не только как главную, но и как добавочную систему отопления. Более того, ПЛЭН используют и не по целевому направлению. К примеру, в помещениях для окраски кузовов автомобиля нагреватели устанавливают для ускорения сушки покрашенных деталей.

Как не прекращает работу ПЛЭН-система

Хорошие качества пленочных систем и ограничения в их применении

Нагреватели можно ставить в новых и реконструируемых зданиях. Их плюсы:

  • компактность, небольшой вес;
  • относительная легкость монтажа;
  • стилевая нейтральность;
  • долговечность;
  • эко-, пожаро-безопасность.

Не обращая внимания на эти все плюсы, системы ПЛЭН имеют и большие ограничения в применении. Установка в квартире в городе часто оказывается нецелесообразной, т.к. хозяин невольно отапливает не столько собственную жилую площадь, сколько смежные квартиры. Прибор нагревает все поверхности – пол, потолок, стены, и часть энергии уходит на теплоснабжение соседних помещений. Отчасти проблема решается с помощью утеплителя. Еще 1 важный недостаток – большая цена электрического обогревания. Традиционные водяные конвекторы обходятся намного дешевле.

Монтаж пленочной системы

Электрическое панельно-лучистое теплоснабжение

Системы панельно-лучистого теплоснабжения устанавливают в помещениях для жилья, офисах, точках продажи. Системы обогрева не пересушивают воздух, удобные и компактные.

Панельно-лучистое отопление Система Roth Original-Tacker®


Виды отопительных электропанелей

Отличают такие разновидности панелей:

Это приборы-«гибриды», работающие как излучатели и дизайн радиаторы одновременно. Поверхность с внешней стороны собой представляет стеклокерамическую панель, а внешняя – теплоаккумулирующий компонент, обеспечивающий естественную конвекцию. Нагреватель для работы потребляет сравнительно небольшое количество электрической энергии, при этом показатель отдачи тепла высок.

Это конструкции из металла толщиной 2 см, в середине которых размещен нихромовый провод. Прибор оборудован отражающим утеплительным слоем. Панели для стен относят к категории энергоэффективных систем обогрева. Они не опасны, могут быть установлены в помещениях самого разного назначения как основное, резервное или дополнительное теплоснабжение. Их не советуют устанавливать в зданиях с потолочной высотой более трех метров.

  • Стеновые, напольные, панели для потолка «ЭИНТ»

Энергосберегающие приборы отопления надежны и не опасны. Длинноволновое инфракрасное излучение благоприятно оказывает влияние на человеческое здоровье, благодаря этому системы обогрева данного типа подойдут для комнат ребёнка. Есть «противовзломные» модели, которые устанавливают в людных местах. Обогрев выполняется только при помощи излучения, конвективных компонентов нет, из-за чего меньше распространяется пыль.

Панели теплоснабжения в точке продажи

Монтаж электрических панелей собственными руками

Легкость монтажа и эксплуатационное удобство – немаловажные плюсы системы отопления. Установить панели для стен настолько просто, что с данной работой управится каждый, даже в том случае, если у него нет опыта ремонтных и строительных работ. В набор, кроме прибора, входят элементы крепежа и инструкция по процессу установки. Как правило не приходится ничего приобретать дополнительно.

  1. Подберите место, где повесите конструкцию. Очень часто системы обогрева располагают возле самых прохладных зон (под окнами, рядом с дверями) и тех участков, которые нуждаются в особенном тепловом режиме (к примеру, около кроватки для детей, стола для работы и т.п.).
  2. Просверлите в стене отверстия для крепежа.
  3. Закрепите крепления, повесьте на них обогревательный прибор.
  4. Подсоедините прибор к сети.
  5. Удостоверьтесь, что он функционирует и надежно закреплен.

На этом монтаж можно считать завершенным. Осталось лишь скрыть провода.

Порядок действий во время установки стеновых отопительных панелей

Для помещений жилого фонда применяют в основном пленочные и панельные иф нагреватели. Газовое лучистое теплоснабжение больше подойдет для установки в больших помещениях на производстве с большими потолками и прекрасной вентиляцией, т.к. газообразные, жидкие и твердые вещества попадать могут в воздух. Газовые системы в большинстве случаев устанавливают в демонстрационных залах автомобильных салонов, помещениях складов, цехах. Любая из систем имеет свои плюсы. При подборе необходимо руководствоваться потребностью владельца определенного помещения.

Видео: рабочий принцип системы лучистого теплоснабжения

Принципы построения и работы лучистого теплоснабжения, плюсы и специфики проектирования

При применении классического подхода к организации отопительных систем, в их рабочую основу, в основном, закладывался нагревательный эффект воздуха в результате конвекции. Другими словами происходил нагрев воздуха, который потом перемещался в вертикальном положении, создавая чувство комфорта.

Однако, с подобным подходом, КПД системы относительно невысокий. Ведь благодаря уменьшению плотности воздуха при нагревании, в помещениях с потолочной высотой до 3-х метров, тёплые массы воздуха скапливаются в припотолочном пространстве выше уровня роста человека. Температурный перепад может составлять до 10?С (20?С на уровне пола и 30?С вблизи потолка). А если говорить о помещениях с площадью больших размеров и потолочной высотой более 5 м (склады, цеха для производства), то в данном случае тепловая энергия уходит в прямом смысле «в никуда».

Рабочий принцип систем лучистого теплоснабжения

Как замена конвекционным системам в 60-х годах ХХ в начали появляться системы, которые соединены одним общим наименованием – лучистое теплоснабжение. Рабочий принцип подобных систем построен на применении инфракрасного излучения с длинами волн из диапазона 0,77-340 мкм не для нагревания воздуха, а для нагревания предметов, размещенных в помещении, ограждающих конструкций строительства. А они уже становятся источниками вторичного нагрева воздуха. В помещении, где работает лучистое теплоснабжение, температура окружающей среды остается почти что неизменной. В виде исключения могут быть запыленные помещения. В подобных вариантах происходит поглощение частичками пыли инфракрасного излучения, их нагрев и переизлучение в объем. Благодаря чему подымается температура окружающей среды.

Плюсы лучевого теплоснабжения

Увеличение спроса на лучистое теплоснабжение вызвано рядом плюсов, отличительных для этих систем:

  • Быстроту нагрева. Увеличение чуства комфорта происходит достаточно быстро после включения.
  • Физиологическая «полезность». Доказали, что человеку полезнее дышать прохладным воздухом. Температурное увеличение вдыхаемого воздуха, осложняет протекание экзотермических реакций в легких.
  • Уменьшение пылевых конвективных потоков в объеме. Так как во время работы лучевых систем отсутствует конвекция воздуха, то и движение маленьких частиц пыли от пола до потолка уменьшается. Естественно, воздух в помещении чище.
  • Отсутствие «подгоревшей» пыли. При разогреве отопительных приборов до температуры 50-60?С происходит «подгорание» пыли, осевшей на них. Эти пригоревшие частицы в последующем оседают на поверхности потолка, обоях, что убыстряет потерю ими красивого внешнего вида.
  • Отсутствие сквозняков. Из-за очень маленького прогрева воздуха, почти что полностью исключены сквозняки – перемещение воздуха между областями с самым разнообразным давлением и среднеобъемной температурой.
  • Экономность. В связи с отсутствием прогрева верхних слоев воздуха в помещении, расходы на акцентированное теплоснабжение «полезных зон» становятся меньше. Для электрических систем проектная мощность потребления составляет порядка 20 Вт на кв. м.

Желательно знать. Экономия на текущих расходах теплоснабжения составляет 5-15% если сравнивать с радиаторными системами.

  • Минимизация теплопотерь из-за прогрева внешних конструкций строительства, остекления.

    • Классификация систем лучистого теплоснабжения

    Есть несколько классификационных признаков, соответственно с которыми системы лучистого теплоснабжения делятся на группы. По длине волны инфракрасного излучения:

    • коротковолновые;
    • средневолновые;
    • длинноволновые.

    По размерам обогреваемой площади:

    \


    Местные системы очень популярны в больших производственных цехах, когда нет надобности обогревания зон, в которых отсутствуют люди. В подобных вариантах ТЕНЫ ставят для обслуживания рабочих участков, где регулярно находится штат сотрудников. По источнику получения излучения:

    • электрические;
    • газовые;
    • на дизеле.

    Для работы в помещениях небольшой площади и локального нагрева широко применяются электрические системы. Для обслуживания помещений большого размера очень часто используют газовые системы лучистого нагрева. По варианту монтажа:

    На месте расположения:

    Варианты технической реализации

    Часто можно повстречать электрические нагревательной системы пленочного типа. В данном случае в качестве ТЕНА применяется многослойный пленочный компонент с резестивным слоем. При протечке по нему переменного тока, происходит выделение инфракрасного излучения. Подобные системы могут быть смонтированы в одной из частей помещения. Комфортно пленку применять в тех случаях, когда установка на поверхности потолка не представляется возможной. Ее толщина, все зависит от модели, может составлять менее 1мм. Часто подобные системы оборудованы термодатчиками, дающими возможность использовать их в режиме автомат

    Желательно знать. После выхода пленочной системы обогрева в номинальный режим, время ее работы может составлять всего порядка 10 мин в час.

    В помещениях большого размера могут применяться газовые системы лучистого нагрева. Самая простая конструкция подобного ТЕНА может собой представлять U-образную трубу, в начале которой находится атмосферная горелка, а в средней части смонтирован вентилятор.

    Специфики проектирования

    Важная особенность, которую необходимо принимать во внимание во время проектирования лучистого теплоснабжения – соблюдение очень маленького расстояния от ТЕНА до конструкций разного типа. Тем более это важно для конструкций из горючих материалов. В данном случае расстояние должно быть не меньше 0,5 м. Аналогичным образом, лучистое теплоснабжение, из-за широкого списка положительных качеств, на протяжении какого-то времени может выдавить из оборота более классические нагревательной системы воздуха.

    Лучистое теплоснабжение

    При помощи лучистого теплоснабжения уровень теплового комфорта человека достигается быстрее. Понятие теплового комфорта значит, что степень теплоты внешней среды считается неплохой для хорошей жизни. Но очень часто температура воздуха недостаточна, а человек все равно чувствует себя комфортно, удобно. В качестве наглядного примера проведем аналогию с принципом влияния Солнечного света на человека.

    Действие лучистого теплоснабжения схоже по ощущениям с прогулкой в зимний солнечный день. На улице минусовая температура, воздух по-зимнему холоден. Однако, человек себя ощущает комфортно, так как начинает припекать солнышко.

    При классических отопительных системах или при применении системы печного отопления, в отличии от обогревательных устройств газовыми инфракрасными излучателями, тёплый воздух уходит вверх. Отметим, что конвекция – это перемещение массы воздуха или движение в объеме любого газа или жидкости. Другими словами, нагретые и более легкие слои воздуха вытесняются холодными и более тяжёлыми. Теплосберегающий слой воздуха также подымается вверх, уступая место намного холодному слою воздуха.

    Попробуем проследить отличия лучистой системы обогрева от классической, или конвекционной. Классическая система нагрева помещений при помощи батарей, как промежуточного теплового источника, отлично известна нам с детских времен. В теплоснабжении данного типа применяется принцип конвекции. Чтобы эффект конвекции сработал, батареи должны находиться внизу, а не вверху. Это необходимо сделать собственно из-за причины физического явления. А дело все в том, что тёплые слои воздуха вытесняются холодными из части которая находится снизу помещения. Если уместить ТЕН вверху, данного явления не случится. Аналогичным образом, для того, чтобы полностью прогреть помещение, необходимо очень и очень много времени. Газовые инфракрасные излучатели решают данную проблематику, так как с лучистым теплоснабжением все получается по другому. Тёплый воздух почти не скапливается вверху помещения. С маленькими потерями, электромагнитная энергия превращается в тепло снизу помещения.

    Искусственное лучистое теплоснабжение реализовывается в действительности при помощи этих устройств, как газовые инфракрасные излучатели. Подобная система отопления собой представляет тепловые устройства, находящиеся в верхней части помещения. Когда теплоснабжение начинает работать, приборы излучают в пространство электромагнитные волны.

    Газовые инфракрасные излучатели применяют в помещениях с потолочной высотой не меньше 4 метров. Тепло при лучистой системе обогрева не подымается вверх, а, наоборот, делится внизу помещения, что играет большую роль для создания уютных условий в зоне работы [на уровне 2,5 м от пола].

    • Газовые излучатели «светлого» типа очень часто применяются для отопления помещений промышленного типа, характерность которых – большие потолки. Такие части пространства обладают большим обменом воздуха, благодаря этому применение конвекционных отопительных систем в них нецелесообразно. В помещениях с большими потолками лучистое теплоснабжение с газовыми излучателями «светлого» типа – самый прекрасый способ обогревания.«Светлые» газовые излучатели работают на природном или сжиженном газе. При возгорании газовоздушной смеси в отверстиях плитки из керамики, температура на поверхности прибора может достигать 950оС. Степень излучения очень большая, благодаря этому отдача тепла происходит за очень минимальные периоды времени. Для корпуса устройства применяются специализированные антикоррозийные материалы, существенно продлевающие рабочий срок газового излучателя.
    • Газовые излучатели «темного» типа. Излучающим элементом в подобных излучателях являются трубы из металла. Температура на поверхности подобных излучателей может достигать примерно 400оС. Характерность приборов данного типа в том, что для их эксплуатации обязателен отвод продуктов горения при помощи воздушных каналов.

    Лучистое теплоснабжение – достижение современнейшей науки, которым можно и необходимо пользоваться. Мы приведем в пример несколько бесспорных хороших качеств данного вида теплоснабжения для того, чтобы целиком разогнать все сомнения.

    Итак, к большим плюсам лучистого теплоснабжения можно отнести:

    • Отсутствие конвекции содействует тому, что пыль и иные летучие вещества не витают в воздухе. Этот факт очень важен для людей, чувствительных к аллергенам.
    • Значительная экономия финансов из-за причины невысоких расходов и низкой цене газового топлива.
    • При работе газовых излучателей кол-во выделяющихся продуктов горения не нарушает пределы допустимой нормы санитарии, благодаря этому лучистое теплоснабжение можно справедливо назвать чистым в экологическом плане и неопасным.

    Говоря иначе, Солнце назвать можно существующим в природе лучистым теплоснабжением, обеспечивающим тепловой комфорт. Чувство теплового комфорта очень важно в условиях для работы, благодаря этому применяют газовые инфракрасные излучатели. Наукой доказали: который находится в зоне теплового комфорта человек показывает существенно отличные результаты работы, чем тот, кто замерзает на рабочем месте. Это не удивляет. Организм устроен так, что, когда человеку прохладно, тратится больше килокалорий. У человека, затрачивающего силы на то, чтобы отогреться, значительная часть энергии применяется не для работы. Это плохо воздействует на продуктивность труда. Цель начальников предприятия – подобрать идеальную отопительную систему для обеспечения уютных условий производства.

    Промышленное лучистое теплоснабжение и его организация

    Теплоснабжение приватизированного дома » Иные варианты теплоснабжения

    Инфракрасное лучистое теплоснабжение

    Короткие волны излучения света служат частью видимого спектра, а длинные относятся к ультракоротким радиоизлучениям. Инфракрасное (ИК) излучение, положенное в основу лучистого теплоснабжения, обладает характеристиками двух видов волн. Оно по всей видимости для глаза человека и как правило проходит через непросвечивающиеся материалы. В сущности, это разновидность электро-магнитных волн в диапазоне 0,77-340 мкм.

    Рабочий принцип ИК теплоснабжения

    Почти что любое тело (плюс к этому неживая материя), температура которого выше внешней среды, излучает энергию тепла. Она подается иным телам при помощи электро-магнитных волн в инфракрасном диапазоне. Природа тел определяет излучающие и поглощающие способности каждой определенной поверхности.

    Лучистый теплообмен разнится от привычной конвекции тем, что тепловая энергия может передаваться даже через вакуум. Инфракрасное излучение греет живые организмы и предметы, действуя на поверхность их. При этом температура окружающего воздуха может оставаться неизменной. Точно такие чувства появляются в холодный (однако не очень) солнечный день. Даже кажется, что снег вот-вот должен растаять.

    Стало быть, Для того чтобы добиться конкретного уровня удобства, совсем необязательно подымать температуру воздуха в помещении. Это и есть основное преимущество лучистого теплоснабжения. В обогреваемых воспользовавшись его помощью зданиях воздух может нагреться лишь от поверхности интерьерных предметов, однако не от инфракрасного излучения.

    Лучистое или отопление конвекторным способом?

    В обычных отопительных системах считается нормальным, когда температура окружающей среды под потолком намного больше, чем возле пола. Связано это с объективными физическими законами — плотность воздуха который нагрелся меньше, благодаря чему он подымается вверх. Вследствии данных процессов образуется неравномерное распределение температуры по высоте. И очень малоприятное то, что тёплые слои остаются недоступными для человека.

    Также, неиспользованная тепловая энергия теряется через конструкции для потолка. Благодаря этому во время проектирования воздушного, парового или традиционного отопления в первую очередь принимается во внимание высота помещений. Исходя от этого значения выбирается мощность оборудования для отопления. Чем потолки больше, тем большей продуктивности следует приобретать котел.

    Лучистые системы обогрева в зданиях промышленной направленности с большими потолками смотрятся гораздо получше. ИК-лучи направляются на находящиеся снизу зоны и передают энергию тепла поверхности, а не воздуху. Вследствии этого отсутствует необходимость приобретения затратного мощного оборудования. Уменьшаются и теплопотери, так как прогретый воздух не накапливается под самым потолком.

    Температура окружающей среды в самом здании немного ниже от общепринятой, но действующий штат сотрудников не испытует никакого неудобства. Высокая температура поверхностей для работы (стола, станка, инструмента и т.п.) даже в сравнительно холодных помещениях благотворно проявляется на продуктивности служащих предприятия. Лучистые теплогенераторы не нуждаются в тепловом носителе и передают произведенную энергию конкретно объекту.

    Уменьшение расходов на промышленное теплоснабжение

    Любой начальник производственного предприятия может привести непривлекательную статистику увеличения себестоимости продукции в связи с ростом расходов на теплоснабжение. И данная цифра очень важна. В большинстве случаев она выполняет продукцию неконкурентоспособной. Выход из патовой ситуации состоит в создании децентрализованных отопительных систем.

    Первый вариант

    Темные лучистые отопительные системы

    Можно усовершенствовать устаревшее оборудование для отопления. Установка новых теплогенерирующих установок, дизайн радиаторов, кладка магистралей, подающих тепло, выльется в очень серьезные наличные средства. Также не всегда есть возможность рассчитывать на большую эффективность отреставрированных схем в силу объективных причин — большие потолки, низкая тепловая изоляция строений, инновационная необходимость в систематическом вентилировании и т.д.

    Следует предусмотреть, что реконструкция системы отопления востребует немалых капительных вложений. Приобретение дорогого оборудования, работы по демонтажу старой и установке новой системы обернутся серьезными расходами. В последствии все расходы потребуется отнести на себестоимость изделия. Стало быть, финансовая результативность смотрится очень сомнительной.

    Второй вариант

    Можно не вкладываться в реконструкцию теплоснабжения, а сделать ставку на децентрализованное промышленное лучистое теплоснабжение. Оно лучше хотя бы вследствие того что во всех помещениях можно поддерживать неодинаковые режимы температур. Как говорит практика, аналогичным способом получается достичь резкого уменьшение расходов на покупку энергоносителей.

    Также, второй способ востребует намного меньших капитальных вложений. Абсолютно исключаются вложения в реконструкцию теплогенерирующих установок и тепловых магистралей. Понадобится переделать только системы обогрева в середине помещений. Вследствии этого затраты оправдаются намного быстрее если сравнивать с первым вариантом. Предприятие очень быстро начнет получать прибыль от новшеств.

    Лучистое теплоснабжение считается радикальным способом уменьшение расходов на обогрев помещений промышленного типа. Стоимость гигакалории энергии тепла уменьшается примерно втрое если сравнивать с классическими способами теплоснабжения. Свободные средства можно будет направить на освоение современных способов отопления или на производственные цели.