Лучистое отопление - назначение, типы и возможные области применения

Все знакомы с классическими системами отопления, которые нагревают воздух в помещении за счет конвекции - белые панельные радиаторы с внутренними теплопроводящими пластинами уже несколько десятилетий снабжают миллионы домов и офисов непрямым теплом через горячую воду и воздух. Лучистые обогреватели, также известные как тепловые волны, гораздо менее известны. Принцип их работы принципиально отличается от классических радиаторов, поскольку вода и воздух не играют никакой роли в передаче тепла. Вместо этого лучистые обогреватели передают электромагнитное инфракрасное тепловое излучение непосредственно на пол, стены, предметы и людей. Этот принцип схож с солнечным излучением. Даже если температура окружающей среды прохладная, лучистые обогреватели идеально прогревают помещения. Кроме того, пользователи систем лучистого отопления значительно экономят Энергия.

Но как на самом деле работают лучистые обогреватели? И какие существуют типы? Читайте в нашей статье все о системах лучистого отопления и о том, почему они являются идеальным выбором для промышленных помещений и залов для проведения мероприятий.

Лучистые обогреватели - разница между светлыми и темными радиаторами

Системы отопления, как мы знаем их из нашего личного окружения, работают с водой, которая нагревается в центральной точке, проходит через радиатор и таким образом обогревает помещение. Лучистые системы отопления, напротив, не требуют такого теплоносителя, как вода, которая нагревается централизованно, а генерируют тепловую энергию непосредственно в или на излучающем компоненте, который проецирует тепло в окружающее пространство. Существует два различных типа лучистых обогревателей: Светлые лучистые обогреватели и Темные лучистые обогреватели. Оба варианта похожи, но имеют разный режим работы.

Характеристики многоярусных обогревателей

В лучистых обогревателях, которые относятся к категории ярких радиаторов, топливный газ, смешанный с воздухом для горения, сгорает на высокотемпературной перфорированной керамической пластине. Поверхность горелки нагревается до температуры от 750 °C до 950 °C. Пластина лучистого обогревателя заметно светится, что и дало ему название, и испускает инфракрасное излучение в окружающую среду. При попадании на твердые тела излучение преобразуется в тепло. Отработанные газы, образующиеся при открытом горении, обычно выбрасываются на открытый воздух вместе с воздухом в помещении. Поэтому важно обеспечить достаточную вентиляцию, например, с помощью потолочных вентиляторов.

Характеристики темных радиаторов

Ко второму типу лучистых обогревателей относятся так называемые Темный радиатор, которые сегодня принято называть инфракрасными излучателями. Они также относятся к децентрализованным системам отопления залов, сочетающим в одном устройстве генерацию и передачу тепла. Хотя физический принцип их работы идентичен принципу работы светлых радиаторов, они имеют другой принцип действия. Темные радиаторы работают не с открытым горением, а с трубами, обычно U-образной формы. По этим трубам течет горючий газ, обычно природный, с температурой до 800 °C - всасывающий вентилятор на конце трубы создает отрицательное давление для транспортировки горючего газа, который сжигается горелкой. Средняя температура поверхности от 250 °C до 500 °C примерно одинакова по всей длине трубы. Наконец, отражатель направляет инфракрасное излучение от труб в зону обогрева, чтобы тепло, выделяемое при лучистом обогреве, передавалось окружающему пространству.

Почему название "темный радиатор" устарело с технической точки зрения

В отличие от ярких радиаторов, термин "темные радиаторы" раньше обозначал не светящуюся поверхность нагрева в лучистых обогревателях. Однако сегодня в классе высокопроизводительных темных радиаторов есть и приборы со светящимися трубками. Почему же их не относят к ярким лучистым обогревателям? Потому что они работают на закрытом, а не открытом горении. Поэтому название "инфракрасный излучатель" кажется более подходящим для этого типа обогревателей. Большое преимущество закрытого горения заключается в том, что пользователи могут контролируемо выводить отработанные газы через трубы. И, при желании, передать остаточное тепло в теплообменник для обогрева офисов, например, через классическую гидравлическую систему отопления.

Небольшое отступление: не всегда это должен быть природный газ

Электрические радиаторы - это особая форма лучистого отопления. Их работа основана не на сжигании топлива, а на протекании тока в электрическом резисторе. Однако электрические лучистые обогреватели, как правило, не играют роли в отоплении внутренних помещений - они больше подходят для пеленальных столиков для детей или обогрева скамеек и столов в пивных. Тем не менее, это интересный подход, который будет развиваться и расширяться в ближайшие годы, чтобы предложить альтернативы лучистым системам отопления, таким как темные и светлые радиаторы, а также классические системы отопления.

Именно этим потолочные панели отличаются от других систем лучистого отопления

Лучистые потолочные панели также работают с тепловым излучением - нагревательными элементами в виде профилированных полос из листовой стали с приваренными к ним трубами. По трубам течет горячая вода, закаляя излучающие поверхности так, что они излучают тепло. Лучистые потолочные панели также могут обогревать большие залы. Из-за своей низкой температуры потолочные панели требуют очень большой площади на потолках и, следовательно, относительно большого пространства. Кроме того, горячая вода в качестве активатора является очень инертной средой. Поэтому изменение температуры и адаптация отопительного режима к динамичному распорядку дня не могут быть реализованы так быстро, как в случае с газовыми системами лучистого отопления.

Лучистое отопление - оптимальный выбор для промышленных цехов

Залы с высотой потолков в несколько метров имеют гигантский объем, и только небольшая часть, около 20 процентов, является полезной площадью - обычно 2,5 метра над полом. Проблема в том, что эту площадь сложно целенаправленно и эффективно обогреть с помощью обычной конвекции. Это связано с тем, что теплый воздух не задерживается в одном месте, а всегда поднимается вверх - туда, где он никому не нужен. Неизменный физический принцип, который приводит к большим потерям тепла операторами зала. Кроме того, потоки теплого воздуха вызывают в залах турбулентность пыли и неприятные сквозняки. С лучистыми обогревателями, такими как светлые или темные лучистые обогреватели, этого не происходит, и обеспечивается целенаправленная теплоотдача.

Аспекты, говорящие в пользу децентрализованных систем лучистого отопления

Как уже говорилось, лучистое отопление позволяет целенаправленно обогревать нужную площадь зала. Поэтому там, где работают люди, приятно тепло, а в верхних слоях воздуха остается прохладно. Даже если ворота и двери часто открываются и закрываются. Поэтому системы лучистого отопления не только абсолютно эффективны, но и экономят большое количество энергии.

Кроме того, тепло от систем лучистого отопления поступает сразу же, поскольку нет необходимости в отводе реакции через теплопроводящие среды, такие как вода и воздух. Это означает, что помещения, которые обычно остаются холодными, также могут эффективно обогреваться в течение коротких периодов времени. Например, складские помещения, куда редко заходят сотрудники. Поскольку при лучистом отоплении нет сквозняков, уменьшается и загрязнение пылью. Это делает инфракрасные системы идеальными для аллергиков и в целом более приятной и здоровой атмосферы в помещении.

Экономия энергии до 70 процентов благодаря лучистому отоплению

Однако системы лучистого отопления позволяют не только быстро и на короткое время обогреть холодные помещения, но и разделить огромное пространство зала на несколько зон обогрева. Это означает, что им не нужно устанавливать стандартную температуру, а можно, например, установить разные температуры вблизи Отработанное тепло машин и систем, но в большей степени в складских помещениях. Таким образом, лучистое отопление обеспечивает всем сотрудникам идеальную температуру - без лишних затрат энергии.

Если пользователи также объединяют лучистые нагреватели с интеллектуальными системами управления и аналитическим программным обеспечением, они могут непрерывно контролировать и оптимизировать все параметры работы нагревателя. В итоге получается огромная экономия средств. Операторы залов обычно экономят от 30 до 50 процентов энергии при использовании систем лучистого отопления по сравнению с традиционными конвекционными системами, а в зависимости от проекта - до 70 процентов.

Небольшой пример: зал рыбного аукциона Санкт-Паули экономит около 50 процентов энергии за счет лучистого отопления

Однако системы лучистого отопления используются не только в промышленных цехах. Слухи об их преимуществах уже давно распространились в индустрии мероприятий. Вы можете найти Системы отопления теперь и на концертах, художественных выставках и Мероприятия компаниикоторые происходят в необычных местах - например, на старых рыбных заводах или тепловых станциях.

Например, в старом зале рыбного аукциона на Рыбный рынок Санкт-Паули. Лучистые системы отопления KÜBLER обеспечивают приятное тепло на сцене, а также за столами, скамейками и стойками с едой в зале длиной 103 метра и шириной 23 метра, высота купола которого составляет одиннадцать метров. Кубометры воздуха над зоной использования, напротив, остаются прохладными. И это никому не мешает. Наоборот: операторы экономят до 50 процентов энергии по сравнению с традиционными системами отопления теплым воздухом.