Солнечное отопление загородного дома - Лучистая отопительная система
Содержание материала
- Солнечное отопление загородного дома
- Лучистое отопление
- Тепловой комфорт
- Оценка потребления энергии
- Классификация отопительных систем
- Конвекция
- Лучистая отопительная система
- Электромагнитное излучение
- Распределение температур при лучистом и тепловоздушном отоплении
- Газовые инфракрасные излучатели
- Область использования светлых излучателей
- Темные газовые излучатели
- Полезные советы
- Все страницы
Лучистая отопительная система
При лучистом отоплении температура воздуха (tv) ниже температуры окружающих плоскостей (tu). При этом tv тем ниже tu, чем хуже теплоизоляционные свойства строительных конструкций и чем ниже внешняя температура (te).
В данном случае действительно обратное неравенство, чем при конвекционном отоплении.
Расчет потребности в тепле для определения тепловой мощности излучателей производится из системы трех линейных уравнений теплового равновесия помещения. При учитывании только одной охлаждающейся плоскости – пола общая плотность лучистого потока), излучаемая излучателями и попадающая на охлаждаемую плоскость пола, устанавливается отношением:
Qс = (1 – e). Фс. Ys • Qp : Sс (W.m – 2).
Неизвестные величины – общая плотность лучистого потока – qс (W.m – 2), средняя температура воздуха внутри помещения – tv (° С) и температура облучаемой горизонтальной проекции площади – tс (° С). Они рассчитываются из трех уравнений теплового равновесия отапливаемого пространства с учетом человека, находящегося в нем, следующим образом:
1. Уравнения теплового баланса облучаемой горизонтальной площади (Sс):
qc = qsc + qkc + qec (W m – 2)
qc = asc (tс – tt) + akc •(tc – tV) + /. (tc – tec) (W.m – 2), где
ts – поверхностная температура плоскости Sс;
tt – средняя поверхностная температура стен;
tv – средняя температура воздуха в интерьере;
tec – температура почвы под полом помещения (при отсутствии подвальных помещений);
Sc – охлаждаемая площадь пола.
2. Уравнение теплового баланса внутреннего воздуха:
p.c. (V : Sc)•(tv – te) = akc • (tc – tv) (W.m – 2).
3. Уравнение теплового комфорта для человека при использовании излучателей:
tv + 0,5. tc + 0,5. tt + qr : 5,25 = 2.tg (°С),
где tg – результирующая температура ощущения.
Для этого уравнения еще необходимо определить интенсивность облучения человеческого тела (qг), исходя из отношения:
qr = qc • (Ф : Фc)
Из данной системы уравнений будут определены неизвестные величины: tс, tу и общая плотность потока излучения (qс).
Из уже известной плотности потока излучения (qс) рассчитывается общая тепловая мощность излучателей:
QP = qc • Sc • (1 – e) – 1 • Фc – 1 • ns – 1,
где e – относительная поглощаемость слоем воздуха;
a – коэффициент прохождения тепла (SРТ);
asc – коэффициент прохождения тепла излучением с поверхности пола;
akc – коэффициент прохождения тепла на поверхности охлаждаемой плоскости конвекцией;
Фc – пропорция облучения горизонтальной проекции плоскости Sc-излучателями;
Фr – пропорция облучения человеческого тела;
ns – лучевая эффективность излучателя (данные изготовителя).