Преимущество лучистого отопления перед конвективным

Защита построек  путем правильного отопления

Испокон веков люди стремились сделать свое жилище теплым. Первые «отопительные приборы» появились еще в каменном веке и представляли собой открытые очаги огня, на которых готовили пищу. Вокруг которого грелись и над ним произносили заклинания. Сегодня не достаточно того, чтобы в доме просто было тепло, необходимо, чтобы температура над полом была комфортной, топливо было недорогим и доступным, отопительные приборы не собирали пыль.

     Кто задумается, что со всех сторон заклинаемой экономии энергии, быстро придем к выводу, что утопаемая в конденсате теплоизоляция, извращенными способами вспененные стройматериалы, нуждающиеся в головокружительных субсидиях "новые" источники энергии от ветра и солнца, потребляющие больше энергии, чем они производят – не могут экономить отопительную энергию. Но её можно экономить техникой отопления. Сравнение и критический анализ самых ходовых систем показывает:

  "Альтернативные высокие технологии" солнечных батарей для производства электрического тока, коллекторы, нагревающие воду для отопления, ветряки и регенерация тепла – поставляют самые бесхозяйственные результаты, профессионально используя при этом эко-иллюзию, созданную и поддерживаемую средствами массовой информации.
 
   Отопление, основанное на обмене теплого воздуха (обычные современные батареи-радиаторы), обходиться расточительно с отопительной теплоэнергией, выпуская ее через окна, двери и щели.
 
   Отопление, основанное на нагреве воздуха помещений, неминуемо приводит к постоянному возникновению конденсата и сырости, образующегося на наружных стенах, всегда имеющих более низкую температуру, чем внутренние стены или предметы помещений.
 
   Лишь отопление на принципе теплового излучения (лучистое отопление) позволяет действительно экономить энергию.

В чем причина? Читайте дальше:

     Технический переворот современности не обошел стороной и отопительную технику. Раньше использовалось отопление, принципиально основанное на интенсивном теплоизлучении, согревающее людей и помещения. И это с незначительным расходом энергии, благоразумно, и не только безвредно, но даже с пользой для здоровья. Но в 19-ом веке произошел решающий перелом в отопительной технике: она развивалась все больше и больше в сторону нагревания и принудительной циркуляции воздуха с помощью конверторного отопления. Изначально для обогрева дома и его жителей в прохладное время года, человек опирался на опыт, добытый в процессе познания солнечного излучения. При этом знания по приготовлению пищи имели, пожалуй, решающее значение. Камни у костра, долгое время аккумулирующие и излучающие тепло, наверное, послужили подсказкой, которая привела к изготовлению печей для приготовления пищи, а затем к их использованию для отопления жилья (камин, очаг, русская печь). Конечно, к первым познаниям у костра относится и опыт, что непосредственно перед ним потеют, а за ним, в "тени" его излучения, мерзнут.
Опыт, проведенный Джоном Б. из Pierce Laboratory, USA, поясняет цель благоразумной отопительной техники:
 
      Люди, находящиеся в помещении с температурой воздуха +50^oC, но специально охлажденными стенами – мерзли, зато при 10^oC и накаленных стенах начинали потеть. Источник: Тех. информация "Энергия излучения - первичная энергия, открытая заново", TT Technotherm GmbH, Нюрнберг.
 
      То есть важно не насиловать пылью воздух, являющийся одним из важных источников жизни, а использовать полезные качества теплового излучения – лучистого тепла. Вот что узнали наши пост-промышленные предки, невзирая на отсутствие знаний по "строительной физике" и злоупотребляемых лоббистами норм и правил (DIN-ов, ГОСТов, СНИП-ов, и т.д.):
 
 

     Тепловое излучение (лучевая энергия), вместо теплого течения воздуха, создающего грязь и влагу.
      Теплые, сухие и свободные от плесени стены и предметы обстановки (по сравнению с постоянно более влажным воздухом помещения).

     Под девизом: из года в год, снова и снова. Как хорошо, что общественные, а также и частные заказчики сегодня накопили такие неистощимые денежные запасы, для них быстрая потеря денег, таким образом идет прямо-таки на пользу. Оздоровительный сброс балласта! Главное дешево сейчас и сегодня, а что будет потом – до лампочки.
 
 

     А раньше было все наоборот, действительная цена и общее сбережение стояли на переднем плане, ведь сухие помещения можно наиболее экономически обогревать методом теплового излучения. Так же, как и прозябший от холода человек в холодной кровати, получает приятный ночной покой от теплоизлучающей грелки в простейшей ее форме.

     Повышенное загрязнение на стенах помещений благодаря тепло-влажному, запыленному воздуху, раньше не было такой проблемой. В качестве стационарных нагревателей лучевого отопления (то есть теплового излучения) служили изразцовые печи, открытые камины, русские печи, которые излучали тепловую энергию внутрь помещения. Благодаря уравновешенному излучению между стенами они создавали приятный климат в жилых помещениях. И это при незначительной потере энергии, так как воздух помещения едва, или только вторично нагревался и тепловая энергия "держалась" в стенах, поверхностях массивной печи и окружающих предметах, способных к долгому накоплению энергии за счет их теплоёмкости. Кроме того, подогревающийся "столб" печей и каминов заботился об оптимальном использовании тепла угарных газов.
      Это опять таки преимущество лучевого принципа отопления (излучения тепла в инфракрасном спектре).

     Таким образом, многовековая настенная живопись смогла сохраняться вплоть до нашего времени. Периоды обновлений покраски стен каждые 30-50 лет не были редкостью.

     Неправильное отопление сегодня является одной из главных причин для обновления покраски и радует маляров-раскрасчиков. А так же приносит значительный ущерб, как здоровью человека, так и самим конструкциям зданий.
      Тепловое излучение является естественным для человека также с физиологической точки зрения. Человеческое тело способно принимать 99% влияющего на него теплового излучения через кожу. С первоначальных времен он подвергался солнечному излучению, строение его тела настроено на это. Однако, как только дело доходит, до влажных и теплых воздушных течений, состояние его здоровья внезапно ухудшается: кто еще ничего не слышал о головных болях от чрезмерного применения фена, или об угрожающих эпидемиях тропиков?

     Наше современное отопление с радиаторами и конвекторами, нагревающими в первую очередь воздух, способствует созданию "тропиков" в закрытых помещениях. Более 1/3 всего  населения страдают аллергическими заболеваниями, 8.000-10.000 смертельных случаев в год делают нас вицечемпионами Европы (нас опережает только влажная Ирландия). Однако, благодаря усилиям производителей теплоизоляционных материалов, радиаторного отопления, принудительной вентиляции и их сообщников со стороны политики и находящихся на государственной службе чиновников, мы скоро превзойдем и Ирландию. Промокающая теплоизоляция, плотно закупоренные и покрывающиеся грибком помещения, накапливающие влагу и плесень вентиляционные установки и кондиционеры, а так же отопительные системы, поднимающие и разносящие пыль и микробов, вносят свой вклад для достижения этой цели. Растущее число астматических заболевший среди сотрудников музеев, служителей церквей и других хорошо посещаемых учреждений, а так же их посетителей, становятся все более важной темой.

     Другое дело, если эти суперсовременные теплоизоляционные материалы, да плюс лучевое отопление…

Так было до сих пор, но…

     Но в 1885 году профессор Герман Ричель вводит на основанной им кафедре "отопления и вентиляции" при Техническом Университете Берлина новый способ отопления. Он "изобрел" ребровый обогреватель, нагревающий воздух и вывел его расчетные данные. Паровой двигатель входит в историю строительной техники в качестве парового отопления. С тех пор это вторжение "современной" техники совершило переворот в надежном (с энергетической и гигиенической точки зрения) лучевом отоплении. Произошел постепенный переход к растрачивающему энергию и вредному для здоровья конвекционному отоплению. Теперь свистит перегретый воздух из зданий, теперь тянет со всех углов из-за принудительного обмена воздуха, теперь поверхности стен становятся серыми от циркулирующей в воздухе пыли, и дорого натопленный воздух в больших и малых помещениях накапливался под потолком, не передавая напрямую свое тепло. Все имеющиеся попытки и предложения усовершенствовать принцип отопления тепловым излучением с технической точки зрения, ограничивались единичными примерами. Результат ошибочного развития инженерной науки: сверхвысокая мощность отопительных установок, выгодных только для плановика, инженера и поставщика. Следующая иллюстрация показывает избранный принцип в виде комнатного тайфуна:

 (на обмене теплого воздуха)

Воздух в помещениях подогревается и поднимается наверх.
Течение воздуха поднимает пыль, микроорганизмы и бактерии.
Нижняя часть помещения остается холодной.
Из рекламного проспекта фирмы по производству мраморно-панельного
отопления.  Classic-therm Solnhofen  

Эта иллюстрация наглядно показывает следствие такого отопления. Подобное распределение теплого воздушного течения, оставляет свободные углы с более низкими там температурами. Это приводит к образованию конденсата, налетам плесени и других грибковых бактерий. Несмотря на абсолютно неверное изображение в местах перехода наружных стен, здесь почти верно отображен недостаточный обогрев свободных от циркуляции углов.
 Источник: Хартмут Гротйан: Приятное тепло из стены, часть 1, sbz 4, 6, 8/1997