Конвекція або випромінювання

Конвекція або випромінювання.

Яким чином камін опалює будинок?

Для цього у камінної топки варіантів не так багато – це або конвекція, або випромінювання. Розберемо кожний з цих способів окремо.

Конвекція.

Якщо згадати уроки фізики, то конвекція – це перенесення енергії струменями рідини або газу (у нашому випадку розглядаємо газ). При конвекції відбувається перенесення речовини в просторі. Таким чином, нашим теплоносієм є повітря, яке під впливом гравітаційних сил невтомно циркулює в приміщенні, розігріваючись від стінок каміна.

Таким способом ми можемо опалювати не тільки ту кімнату, де знаходиться камін, але і весь будинок. Розвівши повітроводи до кожній кімнаті, в будь-яку з них зможемо подати необхідну порцію теплого повітря. Саме конвекційні каміни у нас будують 95% відсотків людей. Причин для цього безліч: починаючи від простоти монтажу і закінчуючи відносною дешевизною такої системи.

Але мало хто замислюється, що в підсумку Ви отримуєте саме незручне, часто шкідливий опалення. Сам по собі повітря є дуже хорошим ізолятором, а ми їм наполегливо намагаємося розігріти будинок. Як наслідок зовнішні стіни завжди холодніше, ніж повітря в приміщенні. Дослідження НДІ Німеччині виявили цікавий факт. Виявляється при холодних огороджувальних конструкціях, для того щоб людині було комфортно перебувати в приміщенні, повітря необхідно тримати на рівні +25С – +27С. І це в той час, коли лікарі вважають вже шкідливим вдихати в легені людини повітря вище +18,3 С. Всім нам звична температура повітря в приміщенні +22С – +25С – це всього лише данина нашому неправильного опалення від радіаторів (які також здебільшого опалюють конвекцією).

Вчені встановили, що при температурі вище +19С, людина починає відчувати холодової дискомфорт, який припиняється тільки після +30С. Це пояснюється тим, що при температурі повітря більше +18,3 Із починає активно випаровуватися волога з шкіри людини, що в свою чергу супроводжується збільшенням тепловтрат тіла і, як наслідок, відчуття прохолоди. Тобто при конвекційному опаленні ми змушені підтримувати в будинку температуру від +25 С і вище, для того, щоб відчувати себе комфортно.

А тепер до цього давайте ще додамо кілька фізичних властивостей повітря.

З-за того, що у гарячого повітря щільність менше, він завжди знаходиться вгорі, відповідно більш холодний внизу. На практиці отримуємо: голова знаходиться на рівні +26С, а ноги +18С. Всі пам'ятають прислів'я «тримай ноги в теплі». Ця проблема ще більш явно проявляється у будинках, що мають другий поверх. Дуже часто від клієнтів чую, що на другому поверсі набагато тепліше, ніж на першому. І до цього нічого додати, крім того, що це нормально.

Знову ж, банально, при найменшому протязі тепло виходить на вулицю просто величезними порціями. Тобто питання ще стоїть і в економічності такого опалення!?

Ще важлива особливість конвекційного каміна – це регулярні коливання температури. При активному горінні температура зростає, відбувається викид великої кількості енергії, але як тільки дрова перегорають, ми тут же почнемо відчувати холод.

Єдине місце, де можна і потрібно використовувати таке опалення – це на дачах, або засклених лоджіях. Як раз у цьому випадку велика порція тепла в короткий проміжок часу дуже необхідна. Остившему будинку потрібно багато енергії, щоб розігрітися. А весь дискомфорт від високої температури всередині приміщення не так страшний, враховуючи, що людина проводить там максимум 2-3 дні.

Таким чином, конвекційний обігрів приміщень є більш енерговитратним . У процесі такого обігріву регулярно перегрівається і пересушується так необхідний для дихання повітря, що є причиною частих захворювань дихальних шляхів. На камінній топці регулярно підгорає пил, яка піднімаючись у повітря, забруднює його.

Випромінювання.

Зовсім інша справа випромінювання. Повертаючись до курсу фізики: випромінювання – перенос енергії без переносу речовини. Енергія переноситься за коштами випущення електромагнітних хвиль. Важливою особливістю такого способу опалення є те, що повітря як раз практично не гріється.

Теплоємні каміни, печі більшою мірою гріють тіло людини, предмети, стіни тощо, а в меншій власне сам повітря. Сухе повітря не поглинає і не випромінює енергію тепла, тобто є для неї «прозорими». Тепло від такого каміна ми будемо відчувати всією поверхнею шкіри. В будинку при такому опаленні встановлюється ідеальний мікроклімат, у Вас буде відчуття тепла при значно більш низьких температурах (від +16С). Згадайте, коли ранньою весною з-за хмар визирає яскраве сонечко. Незважаючи на те, що температура повітря на вулиці може бути навіть +10С Вам дуже тепло! Ось так працює випромінювання, так працює пічка, так працює тепломісткий камін.

Ви помітили, що теплоємні каміни не будуються до самої стелі, зазвичай їх висота обмежується 2-2,2 метра. Тому що максимальне зростання людини саме такої, і немає потреби, гріти все що вище. З одного боку це економія, з іншого ще один дуже важливий аспект. Коли ми обігріваємося від грубки, то рівномірно по всьому тілу отримуємо однакову температуру і це дуже важливо для Вашого здоров'я. Все в теплі і ноги, і голова. Тут навіть теплі підлоги відходять на другий план комфорту.

Ще одна перевага теплоемкого каміна, на відміну від конвекційного – це відсутність різких викидів тепла. Нехай така система більш інертна, але вона і більш комфортна. Температура нехай з невеликими коливаннями, знаходиться приблизно на одному рівні, в нас немає відчуття «сауни» біля каміна.

Людина протягом всієї своєї історії відчував енергію сонця. Не даремно у багатьох стародавніх народів – це був символ вищого божества. Тому що саме воно зігрівало людей, як раз за допомогою випромінювання. Таким чином, саме такий спосіб опалення є для нас природним і традиційним.

Підведемо риску.

При конвекційному каміні стіни будинку холодні, повітря гаряче. Його температура повинна бути не менше +25С, що є досить шкідливим для здоров'я. До того ж, ми маємо вічний кругообіг пилу і пересушене повітря. Дров витрачаємо більше, мінімум комфорту. Для дачі таке опалення зійде, але не більше того.

При теплоемком каміні, печі - теплі стіни, повітря більше холодний. У нас природне відчуття тепла, система опалення інертна, що дозволяє нам рідше підходити до джерела обігріву. Температура рівна, відчуття тепла постійне, дров витрачаємо менше, комфорту отримуємо більше!

Будуйте комфортні каміни, отримуйте задоволення від вогню!