Larkfönster – obestridliga fördelar och oåterkalleliga fakta

I denna artikel: Ursprunget till baseboardvärme; installation av ett basbordvärmesystem; vatten och elektriska baseboardradiatorer; principen om basbordvärme; varför endast koppar och aluminium används vid konstruktion av baseboardradiatorer; socklar värme fördelar och nackdelar.

Nya värmeteknologier - en kylare istället för en bastavla

Med början av höstkylan och fram till mitten av våren, tvingas vi att värma upp våra kroppar trots de regelbundna fungerande uppvärmningsanordningarna. Hur är det så att radiatorerna i värmesystemet och elektriska värmare värmer upp till fullo, men fötterna är fortfarande kalla? Det handlar om luftkonvektion – den varmaste luften, som tar emot värme från radiatorer och värmare, stiger till taket, och den kalla är alltid nära golvet. För att lösa problemet med uppvärmning och frysning av fötter med krafterna i det ”varma sockeln” -systemet, och i själva verket värms rummen inte av dess radiatorer, utan av den strålningsvärme som härrör från väggarna uppvärmda av dem.

Historien om baseboardvärme

Utan tvekan kan grundaren av denna metod för uppvärmning betraktas som en rysk värmeingenjör, professor Vyacheslav Avgustovich Yakhimovich. I början av förra seklet utvecklade och patenterade han ett ångbetongvärmesystem – rör genom vilka varm ånga cirkulerade och i vissa fall leddes vatten genom väggarna och längs dem, täckt med gips, betong eller träpaneler ovanpå. Ångbetonguppvärmning av Yakhimovich hade ett antal fördelar jämfört med vattenuppvärmningen av naturlig cirkulation som ökade popularitet vid den tiden – värme överfördes från kylvätska till gips eller betongskikt i ytbehandlingen, och dessa material höll det väl och gav det till lokalerna i form av strålningsvärme under lång tid, vilket gjorde det möjligt att hantera ofta felfunktioner i värmesystemen. Nackdelarna med uppvärmning av ångbetong, nämligen behovet av översyn av väggarna i händelse av eventuellt läckage av värmerör, den komplexa installationen av rörsystemet, som kräver många dagars arbete med stuckaturgjutning och den höga värmeförlusten i själva byggnaderna, förhindrade spridningen i Ryssland. Samtidigt, i Europa, panel eller strålningsvärme, baserat på utvecklingen av Jachimovich, åtnjöt hög popularitet under 1900-talet..

Modern golvvärme

I Sovjetunionen fanns emellertid fortfarande liknande värmesystem – värmestål eller gjutjärnsledningar låg längs väggarna längs sockelens linje, toppen täcktes med betong, från vilken sockeln bildades. I mitten av förra århundradet användes sådan baseboarduppvärmning i barn- och medicinska institutioner i Sovjetunionen..

I Europa har golvvärmesystem utvecklats mer – ihåliga paneler i form av en klassisk golvplatta har utvecklats för att täcka värmerör utrustade med vertikala remsor längs hela längden. Revbenen gjorde det möjligt att öka värmeöverföringen av baseboardradiatorer med mer än 60% jämfört med platta och runda värmepaneler utan revben.

Så fungerar basvärmesystemet

Golvvärme är uppdelat i varmt vatten och elektrisk uppvärmning. Huvudkomponenterna i ett vattenkyldt system är ett kylarblock för en varm sockel, en fördelningsgrenrör och syretäta plaströr, placerade i ett korrugerat XLPE-rör.

Varmt vattenlister

Kylarblocket består av en värmeväxlare och en aluminiumlåda. Värmeväxlaren är tillverkad av två kopparrör, vars ytterdiameter är 13 mm, väggtjockleken är 2 mm, med vertikala aluminium- eller mässingslameller fixerade på dem. Aluminiumlådan består av tre remsor, profilerade av het extrudering – bottenfästlist, topp och främre lock. Lådans bredd – 28 mm, höjd – 140 mm. Värmeväxlaren monteras inuti lådan med hållare av en speciell design.

Värmeväxlare för varm golvbräda

Distribueringsgrenröret består av två stålrör parallellt med varandra, utrustade med utlopp, inlopp, luftventiler, avstängnings- och dräneringstermoventiler – det övre röret är utformat för att anslutas till en värmebärartillförselkälla och dess ytterligare ledningar genom plaströr till värmeradiatorer, genom den nedre, den kylda värmebäraren återförs till värmepannan eller, för centralvärme, till returledningen.

Vid byggande av basbordvärme placeras ett plaströr, med vilket kylvätska levereras till och tas bort från värmeelement, i ett korrugerat rör. Eftersom en del av värmekretsen måste läggas i golvet och passeras genom väggarna, gör det yttre korrugerade röret det möjligt att byta ut det inre utan att öppna golvet – genom att helt enkelt ta bort det senare från den korrugerade kanalen och sätta in ett nytt PEX-rör i det. Den fullständiga frånvaron av luft inne i basbordets värmesystem och immuniteten hos plaströr mot salter i vattnet gör att den kan fungera problemfri under lång tid.

Golvvärmesystem

Den högsta temperaturen på vatten eller frostskyddsmedel som används i basbordets värmesystem som värmebärare bör inte överstiga 85 ° C, arbetstrycket bör inte överstiga 3 atmosfärer, annars kommer de tvärbundna plaströren att förlora styrka. Eftersom vattentemperaturen i centralvärmesystemet kan vara mer än 85 ° C och driftstrycket kan överstiga 9 atmosfärer (vid testning av värmesystemet med en vattenhammer) krävs ytterligare åtgärder. Istället för plaströr kan du använda metall-plaströr eller kopparrör, anslutna till varandra genom att som ett alternativ löda, använda en värmeväxlare, efter att ha byggt den in som en mottagare av värmeenergi från centralvärmenätet och överför det till kylvätskan till basvärmesystemet genom kopparplattor. Den senare åtgärden är särskilt effektiv, eftersom den låter dig upprätthålla höga driftsegenskaper för basbordvärme och skydda den helt mot temperaturen och de hydrauliska effekterna av centralvärme.

Baseboardvärme radiator

När man installerar ett basbordvärmesystem, kan det vara nödvändigt att förse den med ytterligare utrustning, såsom: termomekaniska eller termoelektriska termostater för varje grupp värmeelement, en servodrift på fördelningsgrenröret, en cirkulationspump, en tryckmätare och en termometer vid inloppet av kylvätskan till grenröret.

Sockelkylare med termostat

Elektrisk basbordvärme är baserad på kylarblock med inbyggda luftvärmeelement, det vill säga installationen är mycket enklare än system med en flytande värmebärare. Utseendet på elektriska basbordradiatorer är helt identiska med flytande, skillnaden är i frånvaro av rör som tillför kylvätska, värmeelementet är inbyggt i kylarens undre kopparrör, och kraftkabeln läggs i den övre i värmebeständig silikonisolering. Kraften hos värmeelement är 200 W för varje körmätare, strömkällan för dem är ett vanligt hushållens elektriska nätverk. Trots den höga fuktskyddsnivån är elektriska basbordradiatorer inte avsedda för installation i rum med hög luftfuktighet..

Elektrisk varm golvbräda

Principen för drift av basbordvärme

Socklar värme radiatorer kan inte värma upp atmosfären i rummet genom luftkonvektion, eftersom de är belägna nära väggarna och luftkonvektivt flöde som härrör från dem påverkas av Coanda-effekten.

Det konstiga beteendet hos en varm luftstråle från ett tänt ljus – dess strävan till någon närliggande yta – noterades av den engelska fysikern Thomas Jung, som nämnde detta i en rapport som han gav vid Royal Society of London 1800.

En detaljerad studie av effekten av att ”fastna” ett luftflöde till närliggande ytor utfördes av den rumänska forskaren Henry Coanda, som av misstag upptäckte den i början av 1900-talet, en av de första forskarna inom aerodynamik. Under experiment med en jetturbin, skapad enligt sitt projekt, upptäckte Coanda samma fysiska effekt som Jung för 100 år sedan – vätskeflödet från en fungerande turbin rusade till väggen på sidan av den och tycktes hålla sig vid ytan. Efter att ha genomfört ytterligare experiment fann forskaren att luftflödet beter sig på samma sätt. 1934 namngav Henry Coanda effekten som han upptäckte till heder och förklarade den på följande sätt – en zon med reducerat tryck bildas nära ytor, orsakad av deras ogenomtränglighet och fri tillgång till luft från endast en sida. Samtidigt sprids det täckande luftflödet över ett stort område och utvecklas endast längs den inneslutna ytan.

Principen för drift av basbordvärme

Radiatorer för det varma sockelsystemet installeras längs de yttre (ena sidan mot byggnadens utsida). Lådan som bildas av aluminiumremsor har två horisontella slitsar längs hela sin längd – en är belägen vid golvet, i frontpanelen, den andra är i den övre delen, närmare väggen. Kall luft kommer in i lådans insida, värms upp och stiger, som med alla uppvärmningsutrustningar, vars uppvärmningsprincip är baserad på luftkonvektion, men i detta fall följer luftflödet Coanda-effekten och sprids bara längs väggytan. Som ett resultat överförs värme från luften inte till luftatmosfären i rummet, utan till väggens strukturella material, som, liksom IR-värmare, avger enhetlig värme i form av infraröda strålar när den värms upp.

Eftersom rummet inte värms upp på grund av konvektion finns det inget behov av hög uppvärmning av kylvätskan – vid utformningen av radiatorer är det bara nödvändigt att använda material med en hög värmekonduktivitetskoefficient. Detta förklarar användningen av koppar och aluminium, vars värmeledningsförmåga är 390 respektive 236 W / mK. Till exempel för järn är denna koefficient endast 92 W / m K, och för metallförstärkt plast är den 0,43 W / m K, dvs koppar och aluminium är de mest lämpliga materialen för basbordradiatorer..

Varm golvbräda i interiören

Den maximala temperaturen på aluminiumlådan i den varma sockeln under drift av detta värmesystem kommer att vara högst 40 ° C, och ytan på väggen, bredvid vilken kylaren är installerad, värms inte upp högre än 37 ° C – det kommer inte att vara möjligt att bränna dig mot dem med all önskan.

Baseboardvärmningsegenskaper – för- och nackdelar

Positiva egenskaper hos ett värmesystem baserat på baseboardradiatorer:

  • brist på rörelse i konvektion, åtföljd av dammvägning;
  • infraröd värme uppfattas positivt av människokroppen;
  • enhetlig värmefördelning i rummet, endast opaka föremål i rummet utsätts för infraröd uppvärmning;
  • Varm luft samlas inte nära taket, vilket vanligtvis är fallet med konvektionsvärme. Samma temperatur ställs in i rumets luftvolym;
  • ytorna som omsluter rummet har en temperatur som är acceptabel för människor, det vill säga de stjäl inte värme från mänskliga kroppar;
  • problemet med fuktutfällning på väggarnas och takets ytor är helt löst – de kommer alltid att vara torra, vilket innebär att varken mögel eller fördröjning av efterbehandlingsmaterial hotar dem längre;
  • installationen av basbordets värmesystem utförs snabbt, oavsett byggnadens ålder. Golvradiatorer, även om de är något större än en träpanell, slår inte så tydligt som gjutjärn eller bimetalliska radiatorer, vanligtvis installerade under en fönsteröppning;
  • frånvaron av behovet av en hög temperatur på kylvätskan kan betydligt minska bränsleförbrukningen som används för att värma det – besparingarna kommer att vara cirka 30–40% jämfört med behoven hos klassiska värmesystem. Dessutom uppnås bränslebesparing genom att sänka lufttemperaturen i lokalerna – om väggarna värms upp till +22 ° C, kommer den bekväma lufttemperaturen att vara +16 ° C, jämfört med +20 ° C för luft och väggar med en temperatur på +18 ° C, som drar värme från hushållets medlemmar;
  • hög underhållbarhet för systemelement, vilket gör det möjligt att göra utan att demontera efterbehandlingsbeläggningarna vid behov av reparation;
  • utrustning med termostater gör att du kan ställa in den optimala temperaturen i varje rum utrustat med baseboardradiator, separat.

Installation av en varm sockel

Det bör noteras att basbordets värmesystem också kan användas för att kyla lokalerna, om det är fyllt med en kall vätskebärare – Coanda-effekten fungerar i detta fall, bara med mindre effektivitet. När man använder ett system för kylning är det viktigt att hålla temperaturen på vätskan i systemet på en nivå högre än daggpunkten under dessa förhållanden (beroende på luftens fuktighet och dess temperatur), annars kommer kondens att bildas på kretsytorna, som måste tas bort någonstans.

Golvvärmesystem

Nackdelarna med systemet inkluderar:

  • hög kostnad – cirka 3000 rubel. per meter värmesystemet med dess installation. Detta pris beror emellertid på dyra material som är extremt nödvändiga vid basvärmning;
  • installationen av systemet utförs endast av proffs med lämpliga certifikat från tillverkare av baseboardvärmesystem. Ett amatörmässigt tillvägagångssätt för installation kommer inte att tillåta att de erforderliga termofysiska egenskaperna kommer att minska livslängden avsevärt;
  • den maximala längden på en värmekrets bör inte överstiga 15 löpmeter – ett av orsakerna till att systemet måste vara utrustat med en fördelningsgrenrör. Med en större längd på kretsen minskar värmningseffektiviteten markant;
  • installation av olika dekorativa överlägg på kylarlådan är inte tillåten, eftersom de minskar värmeöverföringen;
  • stramare anpassning av baseboardradiatorer till väggytan, vilket möjliggör full användning av Coanda-effekten, leder så småningom till vridning av filmväggdekorationen;
  • Det är nödvändigt att hålla rummet uppvärmt av baseboardradiatorer så fritt som möjligt, utan att blockera ytorna på basbord och väggar med skåpmöbler, eftersom detta förhindrar konvektion och infraröd strålning, snedvrider luftflödet och absorberar IR-värme som utsänds från väggarna.

Sammanfattningsvis

Under förra århundradet var basbordvärme, som strålningsvärme i allmänhet, inte särskilt populärt på grund av den höga värmeförlusten i byggnadsmaterial i byggnader – det var lättare att värma luften genom konvektion, vilket gjorde det möjligt att snabbt kompensera för värmeförlust, trots de uppenbara nackdelarna med sådan uppvärmning. Förresten, det är av den anledningen att värmeelement installerades under fönsteröppningarna – genom sprickorna i ramarna och glasytan trängde kulden in särskilt snabbt.

Varm golvlister

Idag finns det byggnads- och efterbehandlingsmaterial för fasader som kan minska värmeförlusten betydligt genom de inneslutna strukturerna, och moderna fönsterramar utrustade med värmehållande glasenheter tillåter inte luft att passera alls. Allt detta gör det möjligt att flytta från klassiska konvektionsvärmesystem till effektivare strålningsvärme, samtidigt som livskvaliteten i våra hus och lägenheter ökar avsevärt. Under de kommande åren försvinner rör och värmeradiatorer, vanliga för system med tvungen och naturlig (gravitations) cirkulation av kylvätskan, från våra hem – de kommer att ersättas av mer avancerad värmeutrustning.

Betygsätt den här artikeln
( Inga betyg än )
Lägg till kommentarer

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: