Научно-технический прогресс — это непрерывный процесс открытия новых знаний и применения их в общественном производстве, позволяющий по-новому соединять и комбинировать имеющиеся ресурсы в интересах увеличения выпуска высококачественных конечных продуктов при наименьших затратах. В широком смысле на любом уровне — от фирмы до национальной экономики — под научно-техническим прогрессом подразумевается создание и внедрение новой техники, технологии, материалов, использование новых видов энергии, а также появление ранее неизвестных методов организации и управления производством.
На фоне растущей дороговизны энергоресурсов, ненадежной работы имеющихся систем теплоснабжения, значительных капитальных затрат на приобретение и монтаж собственных систем воздушно-водяного отопления остро встаёт вопрос об использовании энергосберегающих технологий и оборудования. Одной из таких экономных систем является система инфракрасного отопления.
Для отопления промышленных и гражданских зданий (цеха различного назначения, судоверфи, складские и торговые помещения, ангары авиа- и автомобильной техники, спортзалы и так далее) требуются значительные энергетические затраты. Прогрев больших объемов воздуха традиционными методами с использованием конвективного способа отопления является весьма инерционным и дорогостоящим, так как нагретый воздух, поднимаясь кверху, значительно увеличивает теплопотери в верхней зоне сооружений.
Инфракрасные обогреватели не вызывают никаких сквозняков или любых других движений воздуха, что обеспечивает дополнительный комфорт. Повышенная поверхностная температура ограждений способствует уменьшению радиационной теплопотери человека, что позволяет снизить на 2–3оС расчетную температуру воздуха в отапливаемом помещении. Снижение температуры воздуха в помещении при умеренном и равномерном воздействии на человека лучистого тепла создает бодрое самочувствие и приятное теплоощущение. Равномерная температура воздуха по вертикали и горизонтали является отличительным фактором с точки зрения технико-экономических свойств системы инфракрасного отопления.
При оценке экономичности системы отопления, кроме энергозатрат, также имеет большое значение инерционность системы, то есть время достижения необходимой температуры. При условии применения инфракрасных нагревателей время нагрева минимально, так как отсутствуют затраты на прогрев промежуточного теплоносителя — воздуха, что в итоге приводит к значительному энергосбережению во времени. В районах с централизованным теплоснабжением переход на отопление лучистой энергией позволяет достичь значительной экономии за счет того, что оплата производится только за действительно потребленную энергию.
При применении систем инфракрасного отопления полностью исключаются сооружение котельных, установка тепловых сетей, их ремонт, обслуживание, затраты на эксплуатацию, сокращается штат обслуживающего и аварийного персонала, запасы материалов и оборудования, освобождаются значительные площади, исчезает опасность размораживания системы в аварийной ситуации. Системы автоматического регулирования, которыми комплектуются инфракрасные нагреватели, полностью контролируют процесс обогрева помещений как по температуре, так и во времени. Системы регулирования можно подключить к центральному компьютеру с возможностью полного мониторинга энергетического хозяйства предприятия в целом.
Наряду с искусственным теплоносителем для системы инфракрасного отопления широко применяют и естественный вид источника. Наиболее известным и значительным инфракрасным обогревателем является Солнце. Тепло, излучаемое с его горячей поверхности, жизненно необходимо всему живому на Земле. Солнечные инфракрасные лучи проходят долгий путь в космосе с минимальными потерями энергии. Когда на пути лучей встречается поверхность, их энергия, поглощаясь, превращается в тепло.
Обогрев помещения осуществляется фольгой, представляющим собой многослойные резисторы, расположенные между двумя специальными пластиковыми пленками.Греющая фольга устанавливается между покрытием потолка и дополнительной теплоизоляцией. Тепло от греющей фольги излучается и далее равномерно распределяется по помещению. Греющая фольга излучает тепловую составляющую солнечного света, длиной волны 15 мкм. Это излучение поглощается поверхностью пола, мебелью, создавая комфортный температурный обогрев помещения.
Самая лучшая система обогрева та, которой пользуется сама природа, в помещении ей есть блестящая альтернатива — инфракрасный обогрев. Монтируемая на потолке греющая фольга дает ощущение теплового комфорта тем же самым способом, каким дает его вам солнце. Обогревательные элементы излучают длинноволновую лучистую тепловую составляющую солнечного спектра. Это тепловые лучи. Они нагревают пол, предметы и машины. Такое тепло находит аккумуляцию в предметах обстановки, в полу, которые в свою очередь отдают в окружающую среду вторичное тепло. Другими словами, чтобы получить комфортную температуру в помещении, воздух в нем нагревать не обязательно. Длинноволновый обогрев можно сравнить со световыми лучами. Правильно распределив в комнате источники света можно добиться комфортабельного, равномерного освещения. Точно так же распределяются и инфракрасные излучатели. Проектируя систему инфракрасного обогрева, необходимо исходить из высоты потолков, площади, а так же типа помещения, в котором инфракрасная система обогрева будет применяться.
Главное преимущество инфракрасных обогревателей основано на принципе прямой передачи тепла всем физическим предметам, находящимся в зоне действия аппарата. При передаче тепла с помощью электромагнитных волн отсутствует промежуточный теплоноситель — воздух, следовательно, затраты энергии для достижения необходимого баланса тепла минимальны.
Стоит отметить, что решение проблемы энергоэффективности крайне важный фактор снижения себестоимости жилья и оплаты коммунальных услуг (особенно большой эффект можно видеть в малоэтажном строительстве [1], [2]).
Литература:
1. М. А. Петрянина, Л. Н. Петрянина,Гарькин И. Н. К вопросу о строительстве /малоэтажного жилья // Проблемы энергосбережения и экологии в промышленном и жилищно-коммунальном комплексах//сб.тр. XI междунар. науч. — практ. конф.- Пенза: Приволжский дом знаний,2010- С.118–122
2. Гарькин И. Н. Строительство малоэтажного жилья // «Наукоемкие технологии будущего: шаг на встречу»: материалы Региональной научно-практической конференции/ ГАОУ СПО ПО «Пензенский колледж пищевой промышленности и коммерции». — Пенза, 2012.- 538с. C.205–208.
