Радиаторы отопления: конвекция и тепловое излучение

Конвекция и тепловое излучение — в чем разница? Чтобы профессионально разобраться в тематике, следует изучить один из популярных видов отопительного оборудования. Это потолочные панели, которые имеют кардинальные отличия от традиционных радиаторов.

Теплые полы и настенные батареи обеспечивают эффективную передачу тепла за счет конвекции. Воздушные массы прогреваются, их вес уменьшается, они поднимаются вверх. И при идеально гладкой, ровной поверхности классический радиатор может передать не более 50 % тепловой энергии за счет излучения.

Каковы минусы отопления прогретым воздухом? Даже исключив проблемы гигиенического характера, мы можем выделить следующие недочеты:

  • происходит слишком медленный и неравномерный нагрев помещения. Для достижения комфортных температурных показателей нужно нагреть внушительный воздушный объем. Воздух движется вверх, где происходит его скопление;
  • эффективность отопления противоречит притоку свежих воздушных масс в помещение. Если открыть форточку, они будут выходить на улицу, то есть придется начинать обогревательный процесс снова.

Перечисленные минусы еще больше усугубляются, если речь идет о габаритном помещении с высокими потолками. Конвекционное отопление может стать совершенно неэффективным, если оборудование устанавливается на складах. В таких помещениях высота потолков достигает нескольких десятков метров. Технология конвекции не оправдывает себя и в финансовом отношении.

Тут в центре внимания и возникают потолочные панельные конструкции. Они препятствуют образованию конвективных воздушных потоков. Панели устанавливаются на потолочной поверхности. Они имеют верхний теплоизоляционный слой. За счет специфической конструкции удается достичь перераспределения радиационной и конвективной составляющих тепловой энергии в пользу первой. Панели для потолочного монтажа выдают до 80 % излучения и только около 30 % — идет за счет конвекции.

Все предметы в помещении, полы и стены — все прогревается за счет непосредственного теплового излучения. Температура воздуха (он не участвует при теплопередаче как лишний посредник) повышается позднее и за счет естественной конвекции. Тепло от панелей ощущается сразу после их нагрева даже при условии, что ранее комната полностью остыла.

Аналогом в повседневной жизни, к примеру, служат открытые террасы ресторанов, где посетители не мерзнут за счет работы инфракрасных газовых фонарей. Это оборудование вполне успешно справляется со своими главными обязанностями, но не может предварительно прогреть целую улицу.

Другой итог такого решения заключается в следующем: температура воздуха в верхней зоне понижается, что ведет к уменьшению теплопотерь в помещении. Чем больше этажей в здании, тем сложнее и задача с обеспечением изоляции, ниже температурные показатели. Соответственно, при эксплуатации панельно-лучистых систем экономия намного заметнее.

Есть и еще один приятный бонус — возможность функционировать на охлаждение, а не только на обогрев.

Отметим, что установка потолочных панелей в жилых помещениях часто получается чрезмерно затратной. Это не всегда целесообразно. Но выбирая их в качестве примера, мы можем сделать несколько интересных выводов:

  • отопительные агрегаты с одинаковой номинальной мощностью нередко различаются по эффективности. Тепло может «уходить» под потолок или «работать» исключительно на обогрев людей и предметов в помещении;
  • рекомендуется выбирать радиаторы с максимальной долей теплового излучения (особенно это актуально при внушительной площади здания и высоких потолках). Такие приборы с максимальной скоростью прогреют прохладное помещение и смогут поддерживать оптимальные температурные показатели. Речь идет о плоских моделях без конвекционных ламелей и двутрубчатых конструкциях из стали. Отличными представителями радиаторов с высокой долей теплового излучения являются трубчатые радиаторы Loten.
  • для малогабаритных и средних по площади помещений идеально подходят отопительные приборы с высоким уровнем конвекции. Это стальные радиаторы панельного типа.

К последнему пункту относятся и биметаллические, алюминиевые конструкции с внутрипольным размещением.