Отопление посредством излучающих панелей выдвигает очень важные, с физиологической точки зрения, вопросы и определяет действительно важные преимущества.
Преимущество №1
Известно, что результирующая температура для каждого человека зависит от его деятельности. Это объясняется тем, что всякое перемещение человека изменяет относительную скорость движения тела и воздуха; например, для человека, переходящего из состояния покоя к хождению с нормальной скоростью 5 км/час, или 1,4 м/сек, коэффициент конвекции повышается с 3,5 до 11.
Воздушная среда при температуре 10° и излучение создают для человека, находящегося в состоянии покоя, результирующую сухую температуру 16°М. Однако при передвижении этого же человека его результирующая сухая температура понижается приблизительно до 12°М. Это было подтверждено опытами в натуре.
Этот результат никоим образом не порочит данную систему отопления. Наоборот, он исключительно благоприятен для нее, так как рабочий, о котором идет речь, находится в условиях комфорта.
Поскольку максимальная эффективность любой деятельности достигается, когда тело находится в состоянии теплового равновесия, данная система отопления обладает значительным преимуществом. Она создает наиболее благоприятные температурные условия для каждого человека в помещении. Например, служащий, спокойно работающий за письменным столом в среде, где воздух нагревается до 16°, может испытывать ощущение холода. В то же время рабочему, занятому тяжелым физическим трудом, в той же среде может быть слишком жарко. Однако в помещении, отапливаемом излучающими панелями с указанной выше характеристикой, все люди будут находиться в оптимальных с физиологической точки зрения условиях. Следовательно, это создает наилучшие условия для производительности труда.
Преимущество №2
Многочисленные эксперименты, проведенные в Англии, показали, что наилучшие гигиенические условия и наиболее благоприятные для работы ситуации достигаются, когда люди в зоне комфорта дышат воздухом с температурой около 10°.
Физиологически было установлено, что дыхание становится глубже при снижении температуры и влажности вдыхаемого воздуха.
Преимущество№3
Согласно современному опыту, подтвержденному статистикой, производительность труда увеличивается при умеренных изменениях в условиях внешней среды. Этим объясняется эффективность гимнастических упражнений, широко применяемых в СССР на предприятиях и в учреждениях для лиц физического и умственного труда в определенные промежутки рабочего времени.
Тепловое ощущение
Однако, ключевым фактором в этой области является тепловое ощущение. Среда с постоянной температурой не желательна с физиологической точки зрения, так как она не способствует достижению максимальной производительности труда. Оптимальная амплитуда колебаний температуры составляет, по-видимому, 3°М. Это означает, что в помещении, где работники заняты не слишком тяжелым физическим трудом, полезные колебания результирующей температуры должны находиться в пределах от 14° до 17°М (что соответствует температуре воздуха от 16 до 19° при воздушном или радиаторном отоплении).
К сожалению, при обычных системах отопления, в особенности при системах водяного отопления с радиаторами, нельзя добиться достаточно быстрого изменения температуры воздуха.
Вследствие тепловой инерции здания и отопительной системы, изменения температуры воздуха происходят медленно. Это ослабляет их стимулирующее действие. В течение последних 15 лет были предприняты попытки изменить результирующую температуру не столько за счет изменения температуры воздуха, сколько за счет изменения скорости его движения. Нагнетание воздуха в помещение позволяет быстро изменять тепловые ощущения, либо путем изменения температуры воздуха, поступающего извне, либо путем прекращения отопления.
Одним из преимуществ излучающих панелей является возможность почти моментально приспосабливать их к изменениям тепловых ощущений, не создавая токов воздуха.
Благодаря малой тепловой инерции труб и панелей, в особенности когда последние выполнены из теплоизоляционных материалов, они могут остывать за 10 или 15 мин. после прекращения циркуляции теплоносителя. В этих условиях при уменьшении излучающего действия панелей тепловые ощущения рёзко изменяются на 4—5°М.
Таким образом, можно реализовать ритм изменения температуры, который значительно быстрее, чем требуется для повышения производительности труда.
Отопление с помощью подвесных излучающих панелей, которые отдают значительную долю тепла вниз, является наиболее типичной системой лучистого отопления.
Приведенные выше соображения демонстрируют “механизм” повышения результирующей сухой температуры при снижении температуры воздуха.
В жилых помещениях с потолочным отоплением разница между результирующей сухой температурой и температурой воздуха менее заметна, поскольку тепловой поток, отнесенный к 1 м2 пола, в этом случае значительно меньше и составляет около 50-60 ккал/м2 в час.
В любом случае, становится понятно, насколько нецелесообразно требовать в технических условиях определенную температуру воздуха по сухому термометру, и особенно производить приемку системы лучистого отопления с помощью обычного термометра, с вентилятором или без него.
В случае отсутствия результирующего термометра, лучше оценивать тепловые условия по ощущениям нескольких человек. Хотя такая оценка может казаться субъективной, она, безусловно, теоретически более точна, чем оценка, основанная только на измерении температуры воздуха сухим термометром.
Вкратце, если результирующий термометр не всегда требуется при приемке системы лучистого отопления с обогревом пола, то он абсолютно необходим для проверки правильности устройства отопительных систем с подвесными панелями.
Действовать иначе означает допускать ошибки как в физиологическом, так и в техническом отношении.
