Наш телефон:
+7 (8652) 94-61-41


Каталог
Информеры - курсы валют
Главная \ Статьи \ Сравнительный анализ систем инфракрасного (лучистого) отопления и традиционного воздушного отопления

Сравнительный анализ систем инфракрасного (лучистого) отопления и традиционного ...

Сравнительный анализ систем инфракрасного (лучистого) отопления и традиционного воздушного отопления:

 


ЛУЧИСТОЕ ОТОПЛЕНИЕ - это вид отопления, основанный на принципе теплового излучения. Тепловое излучение – это переход тепла от тела с более высокой температурой к телу с более низкой температурой. Количество переданного тепла зависит от природы двух тел, от их взаимного расположения, от температуры их поверхностей и т.д. Между двумя телами с различной температурой не находящихся в непосредственном контакте происходит взаимный тепловой обмен до тех пор, пока их температура не сравняется. Наиболее ярким примером передачи тепла от одного тела другому с помощью излучения представляют собой Солнце и Земля: тепло, излучаемое Солнцем, проходящее через космический вакуум и атмосферу, достигает поверхности Земли именно в результате эффекта излучения. Излучающее тело отдает свою энергию в виде тепла, вследствие чего его температура уменьшается; и наоборот, если поверхность какого-нибудь тела подвергается тепловому излучению, то тело, поглощая энергию, увеличивает свою температуру.

В традиционных системах отопления (воздушные системы с горячим воздухом) случается, что температура воздуха в районе потолка заметно выше, чем в районе пола, так как более теплый воздух поднимается вверх, что ведет к неравномерности распределения температуры по высоте и непроизводительным потерям тепла в районе кровли. Это заставляет проектировщиков увеличивать мощность установки в зависимости от высоты помещения.

В установках лучистого отопления вследствие направленного излучения в нижнюю зону помещения и передачи тепла непосредственно обогреваемым поверхностям, а не воздуху отсутствует необходимость приращения мощности установки в расчете на высоту помещения. Отсутствие застоя теплого воздуха в районе кровли способствует уменьшению теплопотерь помещения и созданию более комфортных условий для помещения. Кроме этого, в помещениях отапливаемых приборами лучистого отопления температура воздуха может быть немного ниже традиционно расчетной, в то время как поверхности стен и оборудования имеют температуру выше, что в целом дает то же ощущение комфорта для людей в помещении.

Системы лучистого отопления не нуждаются в промежуточном материальном теплоносителе, здесь осуществляется прямой нагрев. В то время как в традиционных воздушных системах происходит двухступенчатый нагрев теплоносителя, что влияет на величину КПД установки.

Все это позволяет значительно сократить мощность отопительной установки, поскольку расчетные теплопотери практически являются эквивалентом требуемой мощности.

В качестве иллюстрации эффективности и энергосбережения лучистых систем может быть рассмотрен пример теплотехнического расчета и сравнения тепловых нагрузок при лучистом отоплении и при использовании традиционного конвективного отопления.

Из данной таблицы наглядно видно, что кроме экономии топлива за сезон порядка 60% за счет снижения требуемой нагрузки для системы отопления происходит значительная экономия денежных средств за отопительный сезон. Проиллюстрируем это на данном примере:

Заказчик: ООО "А-Мега" 
Город: Константиновка

1. Данные по объекту: Производственные помещения

Тепловые характеристики:


Параметр

Значение

Отопительный период, сут

183

Расчетная температура наружного воздуха °С (Tн)

-23

Расчетная температура внутреннего воздуха °С (Tв)

18

Температура воздуха при системе лучистого отопления °С

13

Температура воздуха при системе традиционного воздушного отопления °С

18

Кратность воздухообмена

1

Число рабочих смен

1

Категория пожароопасности

"B"

Топливо

метан

Данные по проекту:

Параметр

Значение

Длина, м

156

Ширина, м

30

Высота, м

9

Высота в коньке

-

Объем, м3

42 120

Площадь окон, м 2

500

Площадь ворот, м 2

48

Площадь остекления кровли, м 2

-

Тепловые мостики

-

2. Теплопотери при системе лучистого отопления

Площадь

м 2

К (Ккал/м2)

Коэф.

Теплопотери (Ккал)

Пол

4 680

0,50

41

95 940,0

Кровля

4 680

0,65

41

124 722,0

Наружные стены

2 260,8

1,46

41

135 331,5

Окна

500

1,95

41

39 975,0

Ворота

48

2,45

41

4 821,6

Фонари

-

1,95

41

-

Тепловые мостики

-

0,31

41

-

ИТОГО:

400 790,1

Итого с инфильтрацией 20%

480 948,1

Воздухообмен

456 412,3

Ориентация 10%

18 012,8

Инерционность системы 2%

19 107,5

ВСЕГО:

Ккал

974 480,7

Эффективность системы

0,98

 

Kкал

994 368,1

С коэфф. 0,86(Ккал/Вт)

0,86

 

кВт

1 156

3. Теплопотери при системе традиционного воздушного отопления

Площадь

м 2

К (Ккал/м2)

Коэф.

Теплопотери (Ккал)

Пол

4 680

0,50

41

95 940,0

Кровля

4 680

0,65

41

124 722,0

Наружные стены

2 260,8

1,46

41

135 331,5

Окна

500

1,95

41

39 975,0

Ворота

48

2,45

41

4 821,6

Фонари

-

1,95

41

-

Тепловые мостики

-

0,31

41

-

ИТОГО:

400 790,1

Итого с инфильтрацией 20%

480 948,1

Воздухообмен

519 802,9

Ориентация 10%

18 012,8

Инерционность системы 15%

152 814,6

Приращение на высоту помещения Qх(h-4)х2,5%

65 177,5

ВСЕГО:

Ккал

1 106 400,9

Эффективность системы

0,88

 

Kкал

1 257 273,7

С коэфф. 0,86(Ккал/Вт)

0,86

 

кВт

1 462

4. Сравнительный анализ расхода топлива для двух систем отопления

Показатель

Лучистое отопление

Воздушное отопление

Qtot - расчетная нагрузка системы отопления, Ккал

994 368

1 257 274

Tmed.Z- средняя температура отопительного периода, °С

1,8

1,8

n - время работы системы отопления в сутки, час

8

16

Z - продолжительность отопительного периода, сутки

183

183

Hi - низшая теплота сгорания топлива (метана), Ккал/м3

8 050

8 050

Qz- фактическая нагрузка системы отопления, Ккал 
Qz = Qtot·(Tв-Tmed.Z)/(Tв-Tн)

392 897

496 776

Рtot - расход топлива за отопительный период, м3/год
Рtot = Qz·n·Z/Hi

71 454

180 691

Экономия топлива, м3/год

109 237

Экономия, %

60

Сезонная фактическая нагрузка для традиционной системы отопления, Гкал

1 455

При стоимости 1 Гкал - 120 грн. затраты на отопление за сезон при традиционном отоплении составят, грн.

174 547

При стоимости газа 400 грн. за 1000м3 затраты на отопление за сезон при лучистом отоплении составят, грн.

28 581

Экономия денежных средств при лучистом отоплении, раз.

6,1

* Расход газа при применении системы лучистого отопления определен для условий постоянной работы всех приборов. В случае неодновременности работы приборов или обогрева отдельных зон расход газа существенно уменьшится, соответственно выше будет показатель энергосбережения.

** Инерционность системы принимается: для лучистого отопления 0% -при трехсменной работе; 2%-при двухсменной работе; 4%-при односменной работе; для конвективного отопления 12%-при трехсменной работе; 15%-при двухсменной работе; 25%-при односменной работе.


В дополнение ко всему вышесказанному, можно определить следующие преимущества систем лучистого инфракрасного отопления:

  • Температура воздуха ниже за счет эффекта обогрева только поверхностей, а не объема воздуха, при котором количество затрачиваемой энергии меньше, чем при обогреве объема.
  • Отсутствует движение воздуха и пылей, образующихся при различных технологических процессах, за счет чего улучшаются условия комфортности в помещении. В противоположность этому при системах воздушного отопления движение воздуха создает большие трудности как с точки зрения постоянной циркуляции воздуха и сквозняков, так и с точки зрения присутствия во взвешенном состоянии различных вредных для здоровья частиц;
  • Тепло направлено непосредственно в нижнюю зону помещения, поэтому поверхностями с самой высокой температурой являются пол и технологическое оборудование; по этой причине установки лучистого отопления широко применяются в помещениях большой высоты. В традиционных системах воздушного отопления неоднородность (слоистость) воздушной массы и большие теплопотери через кровлю и верхнюю часть наружных стен являются причиной большего расхода тепла.
  • Система лучистого отопления требует меньшего времени для приведения ее в рабочий режим, за счет этого эксплуатационные расходы ниже, чем для традиционной конвекционной системы.
  • Обогрев поверхностей, а не объемов воздуха позволяет обогревать отдельные зоны или рабочие места без необходимости обогревать целиком все помещение, давая возможность поддерживать различную температуру в различных зонах, что невозможно в системах конвекционного обогрева.
  •  Отпадает необходимость строительства котельных и прокладки теплотрасс;
  • Отсутствие постоянного обслуживающего персонала;
  • Минимальные потери тепла;
  • Быстрый монтаж, демонтаж, перенос приборов (от 2-х дней до 2-х недель);
  • Исключается замерзание системы (отсутствие воды);
  • Быстрый прогрев помещений (15-30 минут);
  • Равномерное распределение тепла по помещению;


Системы лучистого инфракрасного отопления используются для:

  • Отопления промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений;
  • Отопление открытых и полуоткрытых площадок различного назначения;
  • В различных технологических процессах (сушка, термообработка и т.д.);
  • Отопление помещений, функционирующих относительно короткое время (спортивные манежи, теннисные корты, частично защищенные от ветра монтажные участки, спортивные трибуны, террасы, кафе и т.д.)
  • Излучатели подвешиваются к потолку (высота подвески от 6 до 35м), не занимая полезной площади, а их незначительный вес не нарушает статику строительных конструкций;
  • Системы лучистого отопления позволяют программировать дневной, ночной или недельный режим поддержания необходимой температуры;


Выгода - покупатель получает прибыль от использования систем лучистого отопления:

  • По капиталовложениям (отказ от строительства котельной);
  • По эксплуатационным расходам в 6-8 раз;
  • По удобству обслуживания - техническое обслуживание 1 раз в месяц и профилактическое обслуживание 1 раз в год;
  • Надежность элементной базы;
  • Многофункциональность эксплуатации лучистых обогревателей;
  • Малая инерционность 15-30 минут;


Исходя из всего вышесказанного, можно с уверенностью утверждать, что по всем показателям системы инфракрасного лучистого отопления являются наиболее перспективным способом решения проблемы эффективного обогрева цехов промышленных предприятий, складов, ангаров, железнодорожных депо, ремонтных и др. предприятий


Оформить заявку на подбор и расчет инфракрасного отопления >>

Спецпредложение
Новости
03.07.2017

Акция green

 

 

09.04.2017

Лиссар рационал

13.02.2016

 

Потому, что у нас ВЫГОДНО и КАЧЕСТВЕННО!!!

 

17.01.2013

Для удобства наших клиентов сделан адрес сайта в зоне .рф! Адрес сайта: климат-с.рф