Jak działa ogrzewanie na podczerwień?
Ogrzewanie na podczerwieÅ„ dziaÅ‚a na zbliżonej zasadzie co promienie sÅ‚oneczne lub żarówka starego typu. Co to sÄ… promienie podczerwone? Jak dokÅ‚adnie dziaÅ‚a ogrzewanie podczerwone? Czemu jest uważane za ekologiczne źródÅ‚o ciepÅ‚a? Odpowiemy na pytania w dalszej części artykuÅ‚u. Zapraszamy.
Co to jest promieniowanie podczerwone?
Światło, w zależności od długości fal, dzielimy na widzialne i niewidzialne dla człowieka.
Promieniowanie podczerwone jest fragmentem Å›wiatÅ‚a poniżej możliwoÅ›ci widzenia czÅ‚owieka, z zakresów czerwonych. Zwane sÄ… również falami infrared (z Å‚aciÅ„skiego infra, czyli poniżej).
Każde ciaÅ‚o emituje fale podczerwone. Im źródÅ‚o jest cieplejsze, tym wiÄ™cej wydziela promieniowania podczerwonego. DoskonaÅ‚ym przykÅ‚adem ciaÅ‚a emitujÄ…cego podczerwieÅ„ jest sÅ‚oÅ„ce. Promienie sÅ‚oneczne wydzielajÄ… Å›wiatÅ‚o oraz grzejÄ…ce ciepÅ‚o, bÄ™dÄ…ce podstawÄ… życia na Ziemi.
Czy promieniowanie podczerwone jest bezpieczne?
Fale podczerwone dzielÄ… siÄ™ na pasma:
-
bliskie NIR (near infrared )
-
średnie MIR (medium infrared)
-
dalekie FIR (far infrared)
W technologii ogrzewania podczerwieniÄ… wykorzystuje siÄ™ najbezpieczniejsze promieniowanie podczerwone, dalekie FIR.
Czy podczerwień jest bezpieczna dla człowieka?
Samo okreÅ›lenie „promieniowanie” niesie ze sobÄ… dla laika negatywne konotacje zwiÄ…zane z nieznajomoÅ›ciÄ… tematyki. Kojarzy siÄ™ z czymÅ› niebezpiecznym i obarczonym ryzykiem dla użytkowników.
Aby przybliżyć zagadnienie, pragniemy krótko opisać rodzaje promieniowania podczerwonego.
Promienie podczerwone można podzielić na trzy kategorie:
-
podczerwień bliską (near infrared NIR)
-
podczerwień średnią (medium infrared MIR)
-
podczerwień daleką(far infrared FIR)
Przebywanie czÅ‚owieka w polu dziaÅ‚ania podczerwieni bliskiej może faktycznie nieść ze sobÄ… pewne ryzyko uszkodzenia rogówki oka lub oparzeÅ„ skóry, lecz osoby narażone na pracÄ™ w warunkach emisji promieni podczerwonych bliskich sÄ… wyposażone w ubranie ochronne.
W technologii ogrzewania podczerwienią nie używa się promieniowania podczerwonego bliskiego, a dalekiego FIR. Fale infrared FIR wydzielają podobną emisję do standardowego tła, w jakim przebywamy każdego dnia.
Dla zwiÄ™kszenia bezpieczeÅ„stwa użytkowników zaleca siÄ™, by nie montować ogrzewania podczerwieni bezpoÅ›rednio przy Å‚óżku czy kanapie, na której odpoczywamy.
Jak działa ogrzewanie na podczerwień?
W celu wyjaśnienia zasad działania ogrzewania na podczerwień najłatwiej będzie posłużyć się przykładem z życia.
Z pewnoÅ›ciÄ… wiÄ™kszość z nas, zna przyjemne uczucie spÄ™dzania sÅ‚onecznego dnia w górach na nartach. Aktywność sportowa nie ma tu żadnego znaczenia, lecz dla Å‚atwiejszego zobrazowania, postanowiliÅ›my przytoczyć narciarski przykÅ‚ad.
Siarczysty mróz w poÅ‚Ä…czeniu ze sÅ‚oÅ„cem powoduje, że każdy chÄ™tnie wystawia twarz w stronÄ™ nieba. Pomimo niskiej temperatury ciaÅ‚o szybko siÄ™ nagrzewa i wyraźnie odczuwamy wpÅ‚yw promieni sÅ‚onecznych na skórÄ™. Wystarczy jednak, by na chwilÄ™ przesunąć siÄ™ w cieÅ„, a lodowate uczucie mrozu natychmiast wraca.
Dlaczego tak siÄ™ dzieje? Przecież temperatura powietrza przy leżaku w sÅ‚oÅ„cu nie różni siÄ™ znaczÄ…co od ciepÅ‚oty otoczenia metr dalej, ale w cieniu.
Aby odpowiedzieć na to pytanie, należy zwrócić uwagÄ™ na budowÄ™ ciaÅ‚a czÅ‚owieka. Nasz organizm w wiÄ™kszej części skÅ‚ada siÄ™ z czÄ…steczek wody. Jest jej w nas od 60 do 70%.
Promienie sÅ‚oneczne w 40% skÅ‚adajÄ… siÄ™ z podczerwieni. PrzenikajÄ… przez skórÄ™ czÅ‚owieka i podgrzewajÄ… bezpoÅ›rednio czÄ…steczki wody, z której ciaÅ‚o ludzkie jest zbudowane.
Stąd uczucie ciepła towarzyszące oddziaływaniu promieni słonecznych na ciało.
Na podobnej zasadzie działa ogrzewanie na podczerwień.
Różnice miÄ™dzy ogrzewaniem konwekcyjnym a podczerwonym
Ogrzewanie konwekcyjne (konwencjonalne) opiera siÄ™ na technologii spalania gÅ‚ównie paliw kopalnianych, takich jak gaz czy wÄ™giel, lecz również drewna i produktów pobocznych.
W wyniku spalania powstaje ciepÅ‚o, które podgrzewa wodÄ™ w instalacji. Woda transportuje ciepÅ‚o rurami, co stanowi pierwsze potencjalne miejsce straty energii cieplnej. Wystarczy bowiem nieszczelność, znaczna dÅ‚ugość lub przestarzaÅ‚a budowa instalacji cieplnej, by temperatura wody spadaÅ‚a.
Podgrzana woda dociera do grzejników w mieszkaniach i podnosi temperaturÄ™ powietrza wokóÅ‚ kaloryfera. CiepÅ‚a fala powietrza wÄ™druje ku górze, pod sufitem przemieszcza siÄ™ na drugÄ… stronÄ™ pokoju, by po przeciwlegÅ‚ej Å›cianie opaść schÅ‚odzone w dóÅ‚ i z powrotem w stronÄ™ grzejnika. Tutaj proces zaczyna siÄ™ od nowa.
Od razu widać z opisu i doÅ›wiadczenia wiÄ™kszoÅ›ci z nas, że ciepÅ‚o ucieka ku sufitowi, gdzie nie jest potrzebne, a temperatura w pomieszczeniu znaczÄ…co siÄ™ różni w zależnoÅ›ci od odlegÅ‚oÅ›ci od kaloryfera. Najcieplej w pokoju jest tuż przy grzejniku i pod sufitem. To duże straty energii, a co za tym idzie, kosztów na media.
Ogrzewanie na podczerwień działa inaczej. Promienie podczerwone nie ogrzewają powietrza, lecz bezpośrednio ludzi i przedmioty przebywające w zasięgu działania paneli grzewczych. W każdym zakamarku pomieszczenia odczuwalna temperatura jest tak samo wysoka. To dużo większość efektywność ogrzewania niż w przypadku klasycznego modelu opartego o wymianę podgrzanego powietrza.
Zatrzymajmy siÄ™ na moment przy cyrkulacji powietrza. Ogrzewanie konwekcyjne jest oparte o staÅ‚Ä… wymianÄ™ podgrzanego powietrza. Negatywnym efektem ruchu powietrza jest staÅ‚e i uciążliwe unoszenie w atmosferze pomieszczenia podgrzanej chmury kurzu. Powoduje to nieżyty górnych dróg oddechowych w okresie jesienno-zimowym, przesuszanie Å›luzówek i uciążliwoÅ›ci alergiczne osób uczulonych.
JednÄ… z zalet ogrzewania podczerwieniÄ… jest wiÄ™kszy komfort dla mieszkaÅ„ców zwiÄ…zany z czystoÅ›ciÄ… wdychanego powietrza. InnÄ…, nie mniej ważnÄ…, jest brak emisji do atmosfery trujÄ…cego wyziewu z kominów, gdyż ogrzewanie promieniowaniem podczerwonym nie potrzebuje instalowania pieców i kominów.