EKOLOGICZNE OGRZEWANIE KWARCOWO-HALOGENOWE OGRZEWANIEM XXI WIEKU
SŁOŃCE jest nie tylko źródłem światła, jest ono również źródłem ciepła, które w przyrodzie spełnia niezmiernie ważną funkcję.
Promieniowanie termiczne ma podstawowe znaczenie dla warunków panujących na Ziemi Ziemia uzyskuje energię od Słońca poprzez promieniowanie (głównie podczerwone, widzialne, nadfioletowe). Natura stworzyła więc człowiekowi idealny system grzewczy. Małogabarytowy promiennikowy system ogrzewania jest bliski naturze; nie zanieczyszcza środowiska i jest przy tym bardzo ekonomiczny. Jest to najefektywniejszy system ogrzewania, jaki do tej pory wyprodukowano, gdyż wykorzystuje sprawdzone w naturze zalety grzewcze krótkofalowego, intensywnego promieniowania podczerwonego.
Ogrzewacze kwarcowo-halogenowe podobnie jak promienie słoneczne ogrzewają ludzi i przedmioty dając natychmiastowe odczuwanie ciepła. Nie ogrzewają bezpośrednio powietrza. Emitują ukierunkowane ciepło promieniste (krótkie promienie podczerwone) biegnące z prędkością światła w dowolny obszar lub tylko wybraną jego część, na określoną powierzchnię lub tylko jej fragment. W dużej hali możemy ogrzać tylko wyznaczone stanowiska pracy na czas przebywania ludzi, ciągi komunikacyjne, zapewnić wymaganą temperaturę poszczególnym urządzeniom czy instalacjom bez nagrzewania całej hali. Nadają się do ogrzewania różnych pomieszczeń poczynając od przedszkoli i żłobków a kończąc na stadionach sportowych, dworcach kolejowych, hangarach samolotowych, halach magazynowych i przemysłowych.
Ogrzewacze kwarcowo-halogenowe nie ogrzewają bezpośrednio kubatury pomieszczenia, gdyż nośnik energii – ciepło promieniste ( fale elektromagnetyczne) – przenika przez powietrze identycznie jak promienie słoneczne, praktycznie bez strat ( nie ogrzewa powietrza ).”Energia promienista” w przeciwieństwie do ogrzewania konwencjonalnego (np. kaloryfery, piecyki, dmuchawy itp.) przeznaczona jest w pierwszej kolejności bezpośrednio na ogrzanie ludzi, zwierząt, przedmiotów.
Wszyscy znamy wady ogrzewania konwencjonalnego. Energia emitowana, przez tradycyjny kaloryfer czy dmuchawę jest zużywana najpierw do ogrzania powietrza, a to oznacza, że ogrzewamy całą kubaturę ( powietrze jest tylko nośnikiem energii ). Ciepło zawarte w całej kubaturze powietrza w niewielkim stopniu jest przekazywane do ogrzania osób i przedmiotów tam się znajdujących. Cieple powietrze, jako lżejsze gromadzi się bezużytecznie pod stropem. Na górze jest ciepło a na dole w strefie przebywania ludzi czy zwierząt temperatura jest dużo mniejsza. Brak odpowiedniej izolacji ścian i stropów, otwarte drzwi i bramy powodują stałe wywiewanie ciepłych mas powietrza. Trzeba ciągle nagrzewać masy zimnego powietrza napływającego dołem. W pomieszczeniach przy sprawnie działającej wentylacji grawitacyjnej wymiana kubatury powietrza zachodzi co najmniej kilka razy na dobę. Tym samym kilka razy na dobę wyrzucamy na zewnątrz ciepłe powietrze. Powoduje to ogromny wzrost kosztów eksploatacji (zużycie energii, gazu i innych nośników energii ) a ponadto przyczynia się do zwiększonego zanieczyszczenia środowiska.
Intensywna cyrkulacja powietrza ogrzanego w urządzeniach konwektorowych i nadmuchowych powoduje wtórne zapylenie pomieszczeń.
Ogrzewacze kwarcowo-halogenowe działają na zupełnie innej zasadzie i nie mają wyżej wymienionych wad. Dostarczają ciepła w taki sposób, aby nie nagrzewać wielkich mas powietrza znajdujących się w pomieszczeniach oraz nie wywołują ruchu powietrza. Zawieszone wysoko pod sufitem lub na ścianie (na wys. od 2 do 8m) kierują energię na dół, która jest pochłaniana przez wszystkie ciała nieprzezroczyste, na które została skierowana. Na górze pod stropem jest zimno, a na dole przy podłodze i stanowiskach pracy jest ciepło. Ciepło pochłaniane jest przez osoby, zwierzęta i przedmioty tam znajdujące się. Natomiast powietrze jest ogrzewane wtórnie przez niskotemperaturową naturalną konwekcje od przedmiotów, które wcześniej pochłonęły (zaabsorbowały) energię cieplną. Ogrzewacze kwarcowo-halogenowe są jedynym rozwiązaniem, gdy musimy ogrzać obszary, które są otwarte z jednej lub wielu stron.
Strumień energii cieplnej promienistej możemy w dowolny sposób ukierunkować poprzez odpowiednie ustawienie kątowe grzejnika z parabolicznym reflektorem zbierająco odbijającym promienie cieplne.
REASUMUJĄC:
Opisane powyżej ogrzewanie nazywamy ogrzewaniem promiennikowym wysokiej intensywności, które podobnie jak promieniowanie słoneczne daje ciepło, dające się odczuć natychmiast po włączeniu grzejników. Promieniowanie podnosi również temperaturę wewnętrznych powierzchni z którymi się styka i to prowadzi do ocieplenia chłodniejszego powietrza. Powstałe w ten sposób środowisko jest odbierane jako świeże a nie duszne.
Ogrzewacz kwarcowo-halogenowy jest to prosta rura kwarcowa z włóknem wolframowym wypełniona gazem halogenowym. Włókno wolframowe rozgrzewając się do temperatury 1500(DNA) – 2200°C (Gold, Ruby) daje białe światło oraz skoncentrowaną wiązkę promieniowania podczerwonego stanowiącą źródło energii cieplnej promienistej. Do ogrzewania pomieszczeń lampy wyposażone są w różnego rodzaju filtry zatrzymujące nadmiar światła.
Szczyt emitowanej cieplnej energii radiacyjnej wypada dla długości fali 1,2 (lampy-Gold, Ruby ) i 1,63 mikrona (lampa DNA- bezfiltrowa). Około 90%(Gold, Ruby) – 96%(DNA-bezfiltrowa) mocy wyjściowej stanowi energia cieplna promienista.
Intensywność promieniowania pozostaje taka sama przez cały czas użytkowania. Halogenowy grzejnik ma wysoko odbłyskowy reflektor, który kieruje zogniskowaną wiązkę energii na wymaganą przestrzeń. Paraboliczny kształt reflektora umożliwia przesyłanie energii ze znacznej wysokości na dół. Odbijalność reflektorów pokrytych wzmacniającą warstwą tlenkową jest rzędu >97% promieni podczerwonych.
PRZEZNACZENIE I ZASTOSOWANIE:
Ogrzewacze kwarcowo-halogenowe mogą pracować w ruchu ciągłym lub przerywanym. Szczególnie przydatne są dla wielkokubaturowych obiektów, lub źle izolowanych i przewiewnych . Mogą być wykorzystane do ochrony rur i zbiorników przed zamarzaniem. Gdy musimy ogrzać obszary, które otwarte z jednej lub wielu stron. Dla obiektów wymagających całodobowej ochrony przed szronem lub kondensacją pary wodnej. Dla budynków, gdzie stanowiska pracy obejmują mały procent powierzchni, a same wymagają komfortowych warunków temperaturowych. Promienniki można umieszczać stacjonarnie pod sufitem lub na ścianach. Umieszczone na dodatkowych ruchomych stojakach z regulacją wysokości zawieszania będą mogły być używane w różnych miejscach i z różnym przeznaczeniem.
Ogrzewanie kwarcowo-halogenowe może być stosowane jako:
-
ogrzewanie ogólne (np. całe pomieszczenie)
-
ogrzewanie strefowe (np. tylko jedno wyznaczone miejsce pracy)
-
ogrzewanie zlokalizowane (np. tylko jeden fragment)
-
wewnętrzna ochrona przed zamarzaniem ( np. ochrona instalacji wodnej)
możemy je stosować zarówno w obiektach użyteczności publicznej takich jak np.:
szkoły, przedszkola….
budynki władz miejskich, biura…
kościoły, obiekty sakralne
hale sportowe, stadiony…
magazyny handlowe, hurtownie, punkty sprzedaży…
biblioteki, czytelnie…
restauracje, bary…
dworce kolejowe, autobusowe, porty lotnicze…
jak również w:
ogrodnictwie (szkółki roślinne i centra ogrodowe)
rolnictwie i hodowli zwierząt
przemyśle przetwórczym np. mleczarnie, pakowanie i sortowanie warzyw i owoców (wąskokątne )
fabrykach
magazynach
suszarniach
stoczniach remontowych etc…
JAK DOBIERAĆ MOC OGRZEWANIA KWARCOWEGO
przy zastosowaniu grzejników z reflektorem standardowym
Wielkość ciepła potrzebnego do stworzenia wymaganych warunków pracy zależy od typu budynku i jego przeznaczenia, skali wymiany powietrza, określenia temperatury wymaganej i wielkości powierzchni ogrzewania.
Trzy wykresy na kolejnej stronie dają wytyczne odnośnie maksymalnie instalowanej mocy dla różnych typów struktur budowlanych przy określeniu różnych temperatur wewnętrznych (13°C, 16°C i 19°C).
Częściowe ogrzewanie budynku może być osiągnięte poprzez zainstalowanie znacznie niższej mocy od wymaganej dla całego budynku.
Jak posługiwać się wykresami?
1. Wymierzyć powierzchnię części budynku lub pokoju, które będą ogrzewane i określić jaki to procent ogrzewanej powierzchni.
2. Określić kategorię izolacji budynku (pojedyncza warstwa nieizolowana, nieizolowany mur, mur izolowany, izolacja doskonała ).
3 Punkt przecięcia pionowej linii odpowiadającej wartości procentu powierzchni ogrzewanej z poziomą linia wykresu odpowiadającą strukturze budynku określa zapotrzebowanie mocy na 1 m2.
4 Wartość z punktu 3. pomnożyć przez ogólną powierzchnię przeznaczoną do ogrzewania. Aby otrzymać łączną wartość potrzebnej mocy, podzielić ją przez 1000, aby otrzymać wynik w kilowatach.
5. Z katalogów wybrać odpowiedni rodzaj i ilość grzejników dla wyżej określonych potrzeb.
Niniejsza broszura zawiera informacje odnośnie rekomendowanych wysokości montowania i szczegółów technicznych modeli grzejników w których zastosowano odbłysk o powierzchni uszlachetnionej tlenkami oraz paraboli standardowej (54° x 54°)
6. Określenie ilości wymaganych grzejników uzyskuje się przez podzielenie ogólnie skalkulowanej mocy przez moc wybranego grzejnika.
Praktyczna zasada dobierania mocy dla przykładowych obiektów:
kościoły:
nawa ok. 160 Wat/m2
prezbiterium ok. 180 Wat/m2
budynki miejskie, biura, … ok. 200 Wat/m2
sale sportowe i gimnastyczne ok. 150 Wat/m2
hangary samolotowe ok. 150 Wat/m2
garaże, sklepy, salony wystawowe, … ok. 150 Wat/m2
jednostki fabryczne i warsztaty ok. 150 Wat/m2
Powyższe moce dotyczą ogrzewania całości powierzchni obiektu.
Przy podwyższonej wilgotności należy zastosować o ok. 30% więcej zalecanej mocy lub odwilżać obiekt urządzeniami EBAC.