x

перезвонить

+38 (044) 229-55-69
+38 (098) 100-00-14
Заказать обратный звонок
режим работы
c 9-00 до 18-00 Пн-Пт

Как работает отопление и кондиционирование поверхностями?

Как это работает?

Чтобы создавать эффективно работающие системы отопления или кондиционирования, систему теплоизоляции, нужно понимать процессы переноса теплоты внутри тела, или от одного тела к другому. Иначе говоря, как происходит теплопередача?

Интенсивность теплопередачи зависит от свойств вещества и  разности температур.

Существуют три основных вида теплопередачи: теплопроводность, конвекция и лучистый теплообмен.

 

Теплопроводность. Если внутрь чашки налить горячий чай, то чашка снаружи станет также горячей. Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от  горячей его части к холодной. Например, при отоплении водяным теплым полом покрытым плиткой, тепло от горячей жидкости проходит сквозь трубку, бетон, плиточный клей и плитку к холодному помещению.

Теплопроводность зависит от разности температур, толщины материала и коэффициента теплопроводности материала. Коэффициент теплопроводности, например, для бетона на щебне составляет 1,2, для бетона на песке 0,6. Заменив бетон с песочного на щебневый в системе отопления «водяной теплый пол», можно в два раза улучшить теплопроводность «подушки теплого пола». Соответственно, при определенных условиях, мы можем заменить покрытие теплого пола с керамической плитки на деревянный паркет или ламинат, и при этом сохранить тепло в помещении!  На такие «нюансы», к сожалению, редко обращают внимание на стройке, поэтому хороший проект, и авторский надзор за его соблюдением, чрезвычайно важны.

 

Конвекция. При подводе тепла к жидкости или газу увеличивается интенсивность движения молекул, вследствие этого повышается давление. Если жидкость или газ не ограничены в объеме, то они расширяются; плотность жидкости (газа) становится меньше, и благодаря выталкивающим (архимедовым) силам нагретая часть среды движется вверх.

Если поставить руку над горячей чашкой - мы почувствуем теплый воздух, поднимающийся вверх. Это явление называется конвекцией. Именно поэтому теплый воздух в комнате поднимается от батарей к потолку. Чтобы не расходовать тепло отопительной системы впустую, нужно пользоваться более современными обогревателями – лучистыми, например системой теплый пол. Потери тепла на конвекцию необходимо учитывать при проектировании систем отопления и кондиционирования.

 

Лучистый теплообмен. Положив руку возле горячей чашки, мы почувствуем тепло от чашки. Этого тепла будет меньше, чем при конвекции, но зато оно не теряется под потолком, а остается с нами.

Иногда для отопления применяют небольшие электрические теплоизлучатели (подобные UFO); красноватое свечение их спиралей – это видимое тепловое излучение. Помещение же обогревается теплотой, которую несет в основном невидимая, инфракрасная часть излучения.

Лучистый теплообмен – отличается от теплопроводности и конвекции тем, что теплота передается через воздух, не нагревая его. Мощным излучателем тепловой энергии является Солнце; оно нагревает Землю через вакуум на расстоянии 150 млн. км. Солнечная энергия, благодаря лучистому теплообмену – источник жизни на Земле.

Тепло передается от более теплого предмета к более холодному. Если, например, стена в помещении будет теплой – она будет отапливать. Если же стена будет холодной – кондиционировать. При кондиционировании поверхностями понимается, что холодная поверхность – около 22оС, забирающая тепло из помещения с температурой около 26оС. Отопление и кондиционирование стеной будет происходить, в первую очередь, благодаря лучистому теплообмену.