Отопление дома
Отопление дома можно реализовать по разному. И дело тут не только в используемом источнике энергии. Принципиально отопительные системы можно разделить по принципу своей работы:
Как понятно из названия, в основу работы этой системы заложен принцип конвекции. Что такое конвекция? Это перенесение внутренней энергии вещества потоками этого самого вещества. Конвекция бывает естественная и вынужденная. Применительно к отоплению дома - это нагрев воздуха нагревательными приборами: батарея (конвектор), электроконвектор. Если эти приборы не имеют встроенных вентиляторов, то конвекция осуществляется свободно, за счёт разной плотности нагретого и холодного воздуха. Ну и соответственно, конвекция будет вынужденной, если нагретый воздух будет принудительно нагнетаться в помещение (например: тепловентилятор).
Что происходит с воздухом при конвекции? Подчиняясь естественному закону, описанному ещё Архимедом, более плотный холодный воздух будет выталкивать менее плотный тёплый воздух. Произойдёт расслоение вещества, имеющего разную плотность. В итоге тёплый воздух скопится у потолка, а холодный внизу у пола. Отсюда следует вывод, что дом, отапливаемый конвективным способом, прогревается крайне неравномерно. Пол в таком доме всегда будет холодный. Постоянно перегреваемый воздух пересыхает, теряя естественную влагу. Следовательно, микроклимат при таком отоплении далёк от идеала.
В самом названии так же содержится намёк на то, что отопление происходит за счёт поглощения домом некой лучистой энергии, вызывающей его нагрев. Понимая, что всё неизвестное пугает, сразу поясним, что же такое эта таинственная "лучистая энергия". Обратимся к Большой Медицинской Энциклопедии: "Лучистая энергия - это электромагнитные колебания различной частоты и соответственно различной длины волны. В эту пеструю по своим свойствам группу, объединяемую под термином «лучистая энергия», входят инфракрасные лучи, лучи видимого света от красного до фиолетового, ультрафиолетовые лучи...". В рассматриваемом нами аспекте отопления нас интересуют только инфракрасные лучи, поскольку это и есть тепловое излучение, ощущаемое, но невидимое человеком.
Исходя из второго начала термодинамики, тепловая энергия всегда передаётся от тела с более высокой температурой к телу с меньшей температурой и никогда наоборот. Чем больше разница этих температур, тем интенсивнее будет идти передача тепла. Инфракрасные нагреватели, находясь на потолке, в рабочем состоянии имеют температуру примерно 450 C. Это выше температуры любых предметов в помещении и выше температуры тела человека. Следовательно, более холодные предметы поглощают это тепло и сами нагреваются. Соприкасаясь с воздухом, нагретые предметы отдают часть тепла ему. Получается очень равномерный, быстрый, но мягкий прогрев. Человеку при таком отоплении очень комфортно, ведь пол и стены в доме тёплые, а воздух не перегретый!
- Конвективные системы отопления.
- Лучистые системы отопления.
Конвективное отопление дома
Как понятно из названия, в основу работы этой системы заложен принцип конвекции. Что такое конвекция? Это перенесение внутренней энергии вещества потоками этого самого вещества. Конвекция бывает естественная и вынужденная. Применительно к отоплению дома - это нагрев воздуха нагревательными приборами: батарея (конвектор), электроконвектор. Если эти приборы не имеют встроенных вентиляторов, то конвекция осуществляется свободно, за счёт разной плотности нагретого и холодного воздуха. Ну и соответственно, конвекция будет вынужденной, если нагретый воздух будет принудительно нагнетаться в помещение (например: тепловентилятор).
Что происходит с воздухом при конвекции? Подчиняясь естественному закону, описанному ещё Архимедом, более плотный холодный воздух будет выталкивать менее плотный тёплый воздух. Произойдёт расслоение вещества, имеющего разную плотность. В итоге тёплый воздух скопится у потолка, а холодный внизу у пола. Отсюда следует вывод, что дом, отапливаемый конвективным способом, прогревается крайне неравномерно. Пол в таком доме всегда будет холодный. Постоянно перегреваемый воздух пересыхает, теряя естественную влагу. Следовательно, микроклимат при таком отоплении далёк от идеала.
Лучистое отопление дома
В самом названии так же содержится намёк на то, что отопление происходит за счёт поглощения домом некой лучистой энергии, вызывающей его нагрев. Понимая, что всё неизвестное пугает, сразу поясним, что же такое эта таинственная "лучистая энергия". Обратимся к Большой Медицинской Энциклопедии: "Лучистая энергия - это электромагнитные колебания различной частоты и соответственно различной длины волны. В эту пеструю по своим свойствам группу, объединяемую под термином «лучистая энергия», входят инфракрасные лучи, лучи видимого света от красного до фиолетового, ультрафиолетовые лучи...". В рассматриваемом нами аспекте отопления нас интересуют только инфракрасные лучи, поскольку это и есть тепловое излучение, ощущаемое, но невидимое человеком.
Исходя из второго начала термодинамики, тепловая энергия всегда передаётся от тела с более высокой температурой к телу с меньшей температурой и никогда наоборот. Чем больше разница этих температур, тем интенсивнее будет идти передача тепла. Инфракрасные нагреватели, находясь на потолке, в рабочем состоянии имеют температуру примерно 450 C. Это выше температуры любых предметов в помещении и выше температуры тела человека. Следовательно, более холодные предметы поглощают это тепло и сами нагреваются. Соприкасаясь с воздухом, нагретые предметы отдают часть тепла ему. Получается очень равномерный, быстрый, но мягкий прогрев. Человеку при таком отоплении очень комфортно, ведь пол и стены в доме тёплые, а воздух не перегретый!
