Теплооборудование: любые вьюги нипочем

Теплооборудование: любые вьюги нипочем // Капстроительтво. 2002 . №8. C. 22-26

Специалисты относят Украину к странам с развитой атомной энергетикой. Особенностью топливно-энергетического баланса таких стран является значительный расход электроэнергии для отопительных целей.

Статистика свидетельствует, что во Франции электроотоплением оборудовано около 40% всех зданий, в Испании - 30%, в Финляндии - 30%, в Норвегии - свыше 80%. Украина расходует на отопление не более 1% электроэнергии.

Это связано с тем, что развитые страны используют аккумулирующие системы отопления, вводят в действие льготные тарифы на электроэнергию и тому подобное.

В нашей стране аккумулирование электроэнергии используется слабо. С одной стороны украинский потребитель продолжает оставаться в неведении относительно многотарифных счетчиков для учета электроэнергии в часы максимального и минимального потребления электроэнергии, хотя отечественный рынок вполне способен обеспечить этой продукцией всю страну.

С другой стороны, успех внедрения энергосбережения в современных отопительных системах зависит не только от техники, но и от соответствующего энергетического и смежного законодательства.

Долгое время внедрение электроотопления в Украине осуществлялось "без правил", адаптация импортных электроотопительных технологий в лучшем случае сводилась к сертификации комплектующих.

С 1998 года действует "Угода про партнерство і співробітництво між Україною та ЄС". Продекларировав свое намерение стать ассоциированным членом ЕС, в Украине назрела необходимость в создании отечественной нормативной документации по электроотопительным системам, согласно нормам и стандартам ЕС. Внедрение таких документов значительно облегчит работу проектных, монтажных и строительных организаций. А пока ведутся разработки новых документов, украинский рынок электро- и теплооборудования активно знакомит соотечественников с новыми технологиями и оборудованием.

Отличительной особенностью стационарного оборудования является возможность работы по поддержанию заданной температуры в течение длительного времени без наблюдения человеком, сохраняя все характеристики по обеспечению пожарной и экологической безопасности. Поддержание температуры обеспечивается наличием встроенного или выносного настенного термостата. Как правило, регулируемый диапазон температур 5-27?С. Пожаробезопасность обеспечивается специальной конструкцией нагревательного элемента и наличием датчика, отключающего питание при нагреве ТЭНа выше 100?С. Нагревательный элемент закрыт в керамику и герметично запаян в металлический кожух с радиатором. Рабочая температура ТЭНа колеблется от 85 до 100?С. Следовательно, такая конструкция и режим эксплуатации практически не уменьшают влажность помещения, то есть не пересушивают воздух, не сжигают кислород и осевшую на ТЭНе пыль. Защитный декоративный корпус с жалюзи для выхода нагретого воздуха нагревается до 65?С и безопасен даже для детей. Как правило, современные конвекторы защищены от брызг и могут эксплуатироваться во влажных помещениях. Они очень просто монтируются четырьмя шурупами на любую поверхность внутренней отделки помещения.

Фирмы, специализирующиеся на выпуске такого оборудования, изготавливают их мощностью от 0,5 до 3 кВт с шагом 250 Вт. Причем выпускаются две модификации: со встроенным термостатом и без термостата. Если в помещении устанавливаются несколько конвекторов, то желательно поставить один термостат на всю группу обогревателей (ставится выносной термостат и конвекторы без термостата). Термостаты могут быть электронные или электромеханические.

ЭЛЕКТРОННЫЕ ТЕРМОСТАТЫ

Эти устройства преимущественно встроены в корпус обогревателя и отслеживают температуру в помещении с точностью ?0,1 ?С. На них распространяется гарантия обогревателя - два года. К недостаткам следует отнести то, что деление на термостате, как правило, проставлено в условных единицах (как на электроплите).

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ ТЕРМОСТАТЫ

Как правило - это выносные устройства, то есть монтируются как электровыключатель освещения в любом удобном месте, где могут отслеживать действительную температуру помещения. К достоинствам данных устройств следует отнести разнообразный внешний вид и набор функциональных возможностей, что позволяет легко вписать их в любой интерьер, а также решить сложные проблемы, связанные с управлением электроотоплением. Они более неприхотливы и выносливы. Один термостат может управлять большим количеством обогревателей, с условием использования специального реле. К недостаткам термостатов следует отнести: щелчки при переключении, а также меньшие точность и надежность по сравнению с электронными (минимально ?0,5?С). Гарантийный срок составляет 2 года.

Кроме рассмотренных термостатов и программаторов для работы иногда требуются дополнительные приборы - силовые реле. Как правило, коммутируемый ток термостата 10-16 А, и часто этого недостаточно, поэтому используются специальные бесшумные реле на различную токовую нагрузку. Иногда полезно использовать переключающее реле. Например, допустимая нагрузка 20 А, причем в коттедже сеть отопления 20 А и сеть водонагревателя с электросауной 20 А. Переключающее реле обеспечивает временное отключение отопления на период нагревания воды и сауны, а затем автоматически включает его. Причем предельное значение допустимого тока не будет нарушено. Для экономии электроэнергии в помещениях, где человек не находится постоянно, используется инфракрасный датчик присутствия в сочетании с термостатом. Это позволяет понижать температуру в помещении на 5?С во время отсутствия человека и автоматически включать нормальный, заданный режим отопления при появлении человека.

Все многообразие выпускаемых конвекторов можно разделить по размерам на две группы: высокие (высота 40-45 см); узкие, длинные (плинтусные, высота 15-20 см).

Плинтусные конвекторы удобны для установки под низкие окна, витражи. Существенным моментом при выборе этого оборудования является гарантийный срок. Большинство фирм ограничивают это время одним годом, то есть одним отопительным сезоном. Однако у наиболее передовых производителей, специализирующихся на электроотоплении, этот срок составляет два года, при этом средний срок эксплуатации - 25 лет. Сегодня на рынке можно найти много фирм и их представителей, предлагающих разнообразные по дизайну и конструкции конвекторы. Это "Atlantic", "Airеlес" (Франция), "Siemens", "Stiebel Electron" (Германия), "Nobo" (Норвегия), "De Longi" (Италия), "Ensto"(Финляндия), "Термия", "Sher" (Украина).

Последние достижения в области систем прямого электрического отопления - инфракрасные излучающие обогреватели - предназначены для создания теплового комфорта в жилых помещениях любого класса: больницах, коттеджах, офисах, магазинах, производственных и общественных помещениях. Они могут использоваться как основное и как дополнительное отопление через выносной термостат. Именно этот принцип отопления и сопровождает человека весь его исторический путь. Солнечная тепловая энергия - это классический пример инфракрасного излучающего отопления. Тепло от костра в холодный вечер, камин примеры этого принципа отопления.

Длина волны и интенсивность теплового излучения зависит в основном от температуры источника тепла. Чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Температура излучающей поверхности инфракрасных обогревателей от 100 до 750?С в зависимости от области применения.

Для жилых зданий с высотой потолков 2,5-3,5 м допустима температура излучающей поверхности 100-120?С. Это наиболее мягкое и безопасное излучение, которое более безвредно, чем костер или камин.

Для открытых площадок, балконов высотой более 4 м температура излучающей поверхности может быть до 750?С. Следовательно, используемый для отопления тепловой спектр частот безвреден для человека. Это подтвердили испытания независимых исследователей. Сертификаты соответствия, выданные соответствующими службами, и европейские сертификаты подтверждают безопасность этих приборов. Однако следует соблюдать рекомендации фирм-производителей по высоте установки и размещению оборудования.

По сравнению с конвекционным отоплением, где нагревается воздух и от него нагреваются предметы, при длинноволновом инфракрасном отоплении наоборот: в первую очередь нагреваются предметы, а затем от предметов тепло передается воздуху. Исследования показали, что при конвекционном отоплении с помощью радиаторов температурный градиент по высоте составляет 1,7-2,5?С/м, причем теплый воздух естественным образом оказывается вверху, а холодный - внизу, что особенно существенно для дачного и коттеджного строительства, а также для первых и полуподвальных этажей городских многоэтажных зданий, в данном случае температура у пола и потолка достигает 6-7?С.

При инфракрасном отоплении температура у поверхности пола выше, чем у потолка, температурный градиент приблизительно составляет 0,3?С/м. В этих условиях комфортная температура на высоте 1,5м может быть понижена на 2-3?С без ущерба для человека, так как температура пола будет составлять 18-19?С. За счет существенного снижения затрат на отопление потолочной части и снижения комфортной температуры инфракрасное отопление на 20-25% экономичнее конвекторного.

Некоторую экономию электроэнергии может дать локальный или зональный обогрев. Экономия достигает 40-50% за счет того, что нет необходимости прогревать 80% объема, а конвекция теплого воздуха очень незначительна.

Одно из важнейших свойств рассматриваемого отопления - это очень малые конвекционные потоки или их отсутствие, что приводит к исчезновению холодных сквозняков, турбулентных потоков частичек пыли и, как следствие, к уменьшению вероятности астматических приступов и воспаления слизистых оболочек. Такие свойства инфракрасных обогревателей особенно полезны в системе здравоохранения.

Интересным отличительным свойством инфракрасного отопления является способность просушить и прогреть влажную стену. Вероятность промерзания стены, появления плесени и других неприятностей аналогичного характера зависит только от мощности обогревателя, направленного на такую стену. Инфракрасные обогреватели с успехом используются для быстрого затвердевания бетона, сушки краски, расплавления льда и снега и так далее.

ВОЗДУШНЫЕ ЗАВЕСЫ

Воздушные завесы в наших условиях чаще выполняют функцию тепловых. Воздушные завесы предназначены для защиты отапливаемых помещений от холодного воздуха, попадающего внутрь через открытые двери, ворота, рабочие окна. Принцип действия этих устройств прост. Мощный вентилятор, установленный внутри завесы, создает высокоскоростной поток воздуха, образующий невидимую преграду и не позволяющий теплому воздуху выходить наружу, а холодному - проникать внутрь помещения. Завесы обычно устанавливаются над дверью и создают поток воздуха, направленный вниз. Воздушные завесы незаменимы в магазинах, ресторанах, складских помещениях -везде, где большой поток посетителей.

Завеса может быть полезна и летом - невидимая преграда удерживает в помещении кондиционируемый воздух, защищает от попадания пыли и насекомых. Поэтому воздушные завесы популярны сегодня в жарких странах.

При выборе воздушной завесы в первую очередь необходимо обращать внимание на следующие параметры:

? высота (длина) завесы;

? производительность по воздуху и конструкция турбины;

? мощность и тип нагревательных элементов;

? способ управления завесой (выносной пульт, термостат);

? тип установки (горизонтальный или вертикальный);

? источник тепла (электричество или горячая вода).

ВЫСОТА (ДЛИНА) ВОЗДУШНОЙ ЗАВЕСЫ

Воздушные завесы имеют длину от 600 до 2000 мм. Наибольшее распространение получили аппараты длиной 800-1000 мм, предназначенные для установки над стандартным дверным проемом. Длина правильно подобранной завесы должна быть равна или немного больше ширины проема, поскольку только в этом случае поток воздуха будет целиком его перекрывать и не даст холодному воздуху попасть внутрь. Если проем очень широкий (более 2 м), то следует устанавливать несколько аппаратов вплотную друг к другу. Большинство завес предназначено для горизонтальной установки сверху открытого проема. Но иногда такая установка невозможна. Тогда используется вертикальная воздушная завеса, которая устанавливается сбоку от проема. Воздушный поток от вертикальной завесы направлен горизонтально. Высота вертикальной завесы должна быть не менее 3/4 высоты защищаемого проема. В остальном вертикальная Воздушная завеса ничем не отличается от горизонта&