Панельно-лучистое оxлаждение часть I

Системы панельно-лучистого отопления, а в последствии и охлаждения известны очень давно в том числе и в России. Еще в позапрошлом веке военный инженер Фролов предложил такой оригинальный на тот момент способ обогрева пороховых погребов. Немного позже, примерно в 30-х годах прошлого века в нашей стране, в основном на территории Республики Казахстан начала развиваться и активно применяться система панельно-лучистого охлаждения помещений здания. О ней сегодня и пойдет речь.

Если к системе панельно-лучистого отопления, в основном благодаря популяризации “водяного теплого пола” мы все с Вами привыкли, хотя и “теплый пол” обязан своей “второй жизни” на территории РФ появлению надежных полимерных труб, то система панельно-лучистого охлаждения и тем более, комбинированная система панельно-лучистого отопления и охлаждения  до сих пор встречается крайне редко и вызывает большое количество вопросов у специалистов и потребителей:

• Как действует (охлаждает) система?
• Насколько она эффективна?
• Какие температуры принимать на поверхности охлаждающих панелей?
• Какие температуры теплоносителя принимать в системе?
• Как рассчитывать систему?
• Как ее монтировать?
• Безопасна ли она для здоровья человека?
• И т.д.

Итак, мы привыкли, что за наш комфорт летом отвечает “кондиционер”, т.е. устройство, которое обдувает нас холодным воздухом, при этом оно зачастую сильно шумит и несколько раз за сезон простужает своих владельцев. При панельно-лучистой системе работают (охлаждают) сами ограждающие поверхности, в которые под подготовку стен, пола или потолка заложены полимерные трубопроводы с циркулирующим теплоносителем низкой температуры. При таком способе “охлаждения” полностью отсутствует высокая подвижность холодного воздуха – сквозняки, шум, технологические видимые элементы системы охлаждения, а человек и помещение отдают свою теплоту в основном лучистым образом, что на сегодня является максимально комфортным способом кондиционирования воздуха и эффективно снимает лучистые теплоизбытки в помещении, которые накапливаясь в ограждающих поверхностях помещения от солнечного излучения негативно сказываются на нашем тепловом комфорте, особенно во второй половине дня.

К сожалению, в нашей нормативной документации как по проектированию, так и по монтажу инженерных систем фактически полностью отсутствуют способы расчета данной системы и критериальные значения температур на которые могут ориентироваться сотрудники проектных и монтажных организаций. Здесь хотелось бы восполнить хотя бы часть из них.

Для эффективной работы в нормальных температурно-влажностных условиях в помещении эффективным диапазоном температур подачи теплоносителя может служить- +15-19⁰С. Нижнее значение диапазона обусловлено ”расчетной” защитой от выпадения конденсата на охлаждающей поверхности. Т.е. если температура теплоносителя будет ниже +15⁰С, а в охлаждаемом помещении резко увеличится влажность, например, придет большое количество гостей или пройдет сильный затяжной дождь при высокой температуре, то существует большой риск, что из-за инертности системы автоматика не успеет перекрыть подающую линию, так чтобы поверхность увеличила свою температуру. В результате не поверхности выпадет конденсат. Если температура окажется выше 19⁰С, то при нормативных температурах воздуха в помещении летом 24-26⁰С, охлаждение окажется просто не эффективным. Оптимальным диапазоном разницы температур теплоносителя в режиме охлаждения может считаться 2-4⁰С. При увеличении разницы температур теплоносителя более 4 градусов значительно теряется эффективность тепловосприятия (охлаждения). Оптимальной температурой охлаждающей поверхности безопасной для здоровья человека и обеспечивающей хорошие показатели по мощности охлаждения находится в пределах 19-21⁰С. При этом при выборе параметров внутреннего воздуха необходимо помнить, что комфортность нахождения человека в помещении определяется результирующей температурой поверхностей и температурой воздуха в помещении, поэтому комфортный диапазон температуры внутреннего воздуха летом возможно расширить с 24 ⁰С привычных нам по примеру конвективных систем до 26⁰С для систем лучистых. Это обстоятельство не только экономит расходы на электрическую энергию для создания “искусственного холода”, но и увеличивает потенциал работы самой системы охлаждения.

В этой части статьи мы поговорили о преимуществах и основах панельно-лучистого охлаждения.

В статье нашей рассылки за июнь месяц мы расскажем о конструктивных особенностях этой системы и продукции KAN специально разработанной для данной области применения. 

Автор статьи: Денис Зинченко к.т.н., технический директор Представительства фирмы KAN в России 

Ещё по теме: