Тепловое излучение

Температура теплового излучения (или с англ. Radiant temperature - лучистая температура) является важным фактором теплового комфорта и относится к температуре поверхностей и предметов в помещении. В отличие от температуры воздуха, которая обычно используется в качестве меры теплового комфорта, температура теплового излучения напрямую влияет на то, насколько тепло или прохладно мы себя чувствуем. Когда человек подвергается воздействию поверхности, которая холоднее или теплее, чем температура его кожи, он теряет или получает тепло за счет излучения, что может привести к дискомфорту и даже тепловому стрессу. Например, человек, сидящий перед теплым камином, может чувствовать себя комфортно даже при низкой температуре воздуха, а человек, сидящий прямо перед холодным окном, может чувствовать себя некомфортно даже при высокой температуре воздуха. 

Контроль температуры теплового излучения в помещениях имеет важное значение для достижения теплового комфорта. Один из способов сделать это — применение материалов с низким коэффициентом излучения. Например, использование низкоэмиссионного стекла в окнах может уменьшить теплопотери зимой за счет отражения теплового излучения обратно в помещение и, соответственным образом, приток тепла летом.

Другой способ контролировать температуру излучения — использовать системы лучистого отопления или охлаждения, которые передают тепло через излучение, а не через воздух. Системы лучистого отопления используют теплые поверхности, такие как полы, стены или потолки, чтобы излучать тепло в пространство, создавая комфортное и равномерное распределение температуры. Напротив, системы лучистого охлаждения используют прохладные поверхности для поглощения тепла от людей и снижения общей температуры в помещении.

Системы лучистого отопления и охлаждения имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными системами HVAC (отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха). Они более энергоэффективны, так как не требуют воздуха для переноса тепла или охлаждения воздуха в помещение. Они также обеспечивают более комфортную среду в помещении, устраняя сквозняки и создавая равномерное распределение температуры. Кроме того, излучающие системы могут быть интегрированы с возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечные тепловые коллекторы, что делает их устойчивым и экологически чистым вариантом.

В дополнение к контролю температуры теплового излучения поверхностей важно также учитывать угол и направление излучения. Угол и направление излучения могут влиять на воспринимаемую температуру в помещении, так называемую среднюю температуру теплового излучения (MRT). 

На практике средняя температура излучения зависит от ряда параметров (геометрия помещения и изменений внутренних и внешних параметров окружающей среды), да еще и человек перемещается по пространству.

Приняв некоторые допущения можно использовать следующее уравнение для средней температуры излучения:

    T_mr = T₁F_p-1  + T₁F_p-1  + …+ T_NF_p-N

где

     T_mr = средняя температура излучения, °C

     T_N = температура поверхности N, °C

     F_p-N = угловой коэффициент между человеком и поверхностью N

Потом ученые подумали еще, и для удобства использования построили график, который с определенным процентом обеспеченности показывает зависимость теплового комфорта человека от температуры воздуха в помещении и средней температуры излучения:

В целом, понимание и контроль температуры излучения в помещениях имеет решающее значение для достижения теплового комфорта. Используя материалы с низким коэффициентом излучения, включая системы лучистого отопления и охлаждения, а также учитывая угол и направление излучения, мы поможем Вам создать комфортный, энергоэффективный и уютный дом. Для этого у нас в штате есть специалисты, получившие соответсвующее образование и опыт. Обращайтесь, и мы будем рады вам помочь!

Контакты