div>

Во второй половине XX века советские учёные доказали, что отопление высоких (не менее 4 м) помещений с помощью приборов, работающих по принципу лучистой (инфракрасной) теплоотдачи, сокращает на 35-50% затраты на энергоносители. При этом не имеет значения, какой ресурс используется для подготовки теплоносителя — централизованная теплосеть, природный газ, дизельное или твёрдое топливо.

В отличие от традиционных радиаторов, конвекторов, регистров, инфракрасные нагреватели передают тепло в ту зону помещения, которую требуется отопить, не создавая перегрева его верхней части, где тепло совершенно не нужно. Этот принцип передачи тепла — самый естественный. Подобно солнцу, инфракрасный прибор излучает тепловые лучи, которые несут энергию для обогрева и отопления с достижением необходимого уровня комфорта. Инфракрасные волны, не нагревая воздуха, превращаются в тепло при поглощении поверхностями пола, стен, различных предметов. Нагретые таким образом ограждающие конструкции и другие объекты вторично излучают тепло и отдают его воздуху за счёт естественной конвекции.

На российском рынке широко представлены газовые и электрические инфракрасные обогреватели. Это высокотемпературные приборы, предназначенные для локального обогрева. Они создают мощный узконаправленный тепловой поток, что не всегда приемлемо и комфортно для находящихся в помещении людей.

В 2014 году липецкая компания «Строительные Новейшие Энергосберегающие Технологии» (ООО «СТРОЙНЭТ») вывела на рынок водяные инфракрасные потолочные системы отопления и охлаждения «ТЕПЛОПАНЕЛЬ» собственной разработки. Эти низкотемпературные излучатели запитываются предварительно нагретой водой, и при наличии водогрейного котла систему можно подключить и использовать, получая экономию затрат на отопление в пределах 35-50%.

Факторы энергоэффективности водяных инфракрасных панелей 

Комфортное снижение температуры воздуха. Требования СНиП 41–01–2003 позволяют при использовании систем водяного лучистого отопления понизить температуру воздуха в зоне нахождения людей на 3-4 °С. При этом ощущаемая температура останется в пределах нормы. Это даёт возможность снизить установленную мощность котлов, ТЭНов, тепловых насосов и сократить выбросы продуктов сгорания в атмосферу.

При использовании водяных инфракрасных панелей для охлаждения помещений возникает дополнительная экономия за счёт сокращения потребления электроэнергии чиллером (в сравнении с системой «чиллер-фанкойл»). Фанкойлы запитываются теплоносителем с температурой плюс 9–12 °С, который невозможно запустить в теплопанель: при столь низкой температуре на её поверхности образуется конденсат. Во избежание конденсата, температура теплоносителя и поверхности панели должна быть выше «точки росы».

При стандартной влажности воздуха в помещении (60-65%) холодильные балки эффективно работают на холод при температурах теплоносителя не ниже плюс 18°С. Таким образом, применение водяных инфракрасных панелей не потребует от чиллера захолаживать воду до более низких температур, и его энергопотребление сокращается на 25-30%.

Сравним расходы на отопление при применении традиционной конвективной и лучистой систем раздачи тепла при условии подготовки теплоносителя автономной газовой котельной. Расчёт взят из технико-экономического обоснования для здания станции техобслуживания большегрузных автомашин в г. Липецке, где длительность отопительного периода составляет 202 дня.

Данные об объекте капитального строительства:

Согласно проведённому расчёту, при использовании инфракрасной водяной системы отопления экономия затрат на природный газ составит более 565,5 тыс. руб. за отопительный сезон (не менее 52%)

по сравнению с воздушной системой. Кроме того, воздушно-отопительные приборы потребляют электроэнергию. Номинальная потребляемая мощность электродвигателя составляет 0,5 кВт, и минимальные затраты на электроэнергию составят не менее 95 тыс. руб. за отопительный сезон при стоимости 1 кВт*ч электроэнергии, равной 3,5 руб. и применении коэффициента неодновременности работы электрических устройств равного 0,5.

Таким образом, общая экономия при использовании водяных панелей лучистого отопления составит не менее 660 тыс. руб. за отопительный период.

Для поддержания нормальной температуры в летний период данное помещение также нуждается в промышленном холоде. При покупке чиллера водяные панели можно использовать как холодосъёмные балки с возможностью параллельно готовить горячую воду для технических нужд, стоимость которой фактически сводится нулю.

Для регионов, где отсутствует газификация, или предприятий с льготными тарифами на электроэнергию в качестве источника тепла предлагаются воздушные теплонасосы. Это оборудование позволяет получать горячую воду отбором тепла из воздуха, грунта или другого низкопотенциального источника при малом потреблении электроэнергии.

Исходя из опыта применения данной технологии генерации тепла, эффективным решением представляется «бивалентная» схема работы. Тепловые насосы производят теплоноситель до достижения температуры наружного воздуха минус 10-15 °С. После падения температуры ниже указанного диапазона включается резервный источник тепла — тепловые сети или ТЭН. Таким образом, теплонасос как основной источник тепла не переразмеряется на всю требуемую мощность.

Экономический эффект от внедрения «бивалентной» схемы тем выше, чем реже температура окружающего воздуха падает ниже минус 15 °С. Как, например, в г. Белгороде, где количество дней с температурой ниже минус 15 °С не превышает 10% от длительности отопительного периода.

Теплонасосная установка также может быть загружена круглогодично. Зимой система обеспечивает нужды отопления и горячего водоснабжения, летом — генерацию холода и параллельно подогревает воду до нужной температуры. При таком режиме эксплуатации теплового насоса сроки окупаемости проекта сокращаются минимум на 30%. 

Помимо высокой эффективности теплоотдачи и холодосъёма водяные панели обладают характеристиками, которые делают целесообразным их монтаж в нежилых помещениях различного назначения.

Помимо этого, водяные инфракрасные отопители пожаробезопасны. Это делает целесообразным их монтаж в плохо проветриваемых цехах покраски и деревообработки, складах ГСМ и подобных помещениях. 

Особенности конструкции потолочной водяной системы позволяют предложить различные технологические решения для оборудования автосалонов, депо, СТО, вокзалов, аэропортов, транспортных терминалов, других объектов с высокими потолками. Возможно применение теплопанелей специального конструктива и дизайна: для влажных помещений, для сквозного прохождения систем пожаротушения и подвесов осветителей. 

С 2015 года ведётся разработка водяной лучистой системы отопления и охлаждения офисных помещений. Компактные теплопанели встраиваются в конструкцию подвесного потолка типа «Армстронг» или монтируются отдельными модулям. Первые образцы были представлены на выставке «АКВАТЕРМ–2018».

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Отопление высоких (не менее 4 м) помещений с помощью приборов, работающих по принципу лучистой (инфракрасной) теплоотдачи, сокращает на 35-50% затраты на энергоносители

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________