Ефективний екран для радіатора опалення: дизайн, фізика, конструкція

54546546

Бажання прикрити чимось радіатор опалення цілком природно: навіть сучасні алюмінієві радіатори око не радують хоча б своєю одноманітністю. Ексклюзивні вироби, виконані на замовлення під дизайн приміщення ... зрозуміло, зрозуміло, можна не продовжувати. Простіше зробити екран для батареї своїми руками, тим більше що робота ця не з дорогих або складних.

Однак призначення батареї опалення - гріти приміщення. Інтуїтивно зрозуміло, що батарея за екраном або в коробі гріти буде гірше, а за тепло платити потрібно як і раніше, якщо немає його лічильника. Саме тому багато бажаючі не облагороджують батареї, мириться з часом потворними залізяками на видноті.

Інтуїція нерідко підводить. Зробити екран для радіатора, не тільки не погіршує обігрів, а й поліпшує його, цілком можливо самостійно. Потрібно тільки знати, як радіатор опалення працює, та ще дещо з теплофізики.

Як він гріє?

Передача тепла від батареї в кімнату здійснюється за рахунок потоку нагрітого повітря - конвекції - і шляхом випромінювання в інфрачервоному (ІК) діапазоні електромагнітного випромінювання. Співвідношення випромінювання і конвекції змінюється в залежності від температури гарячої води в системі, зовнішніх умов і конструкції радіатора.

«Гармошка»

Стара «чавунця» восени або м'якою зимою гріє в основному за рахунок конвекції. При інтенсивному підігріві (температура радіатора +50 градусів і більше) істотну частку потоку тепла в кімнату дає ІК випромінювання. Нині в деяких регіонах така ситуація здається абстрактно-фантастичної, але люди старшого і середнього поколінь пам'ятають, як суворою зимою до батарей неможливо було доторкнутися рукою.

профільований алюміній

Хороший екран для радіатора опалення

Хороший екран для радіатора опалення

Сучасні радіатори діють в загальному так само, але вони до деякої міри вміють підлаштовуватися під зовнішні умови. Якщо циркуляція повітря в каналах чимось (наприклад, шторою) утруднена, потік тепла в масі металу перерозподіляється в сторону передніх плоских панелей, і радіатор переходить в режим теплоизлучения. Досягається це точним чисельним моделюванням радіатора на потужних комп'ютерах.

Звідси зрозуміло: екран радіатора повинен забезпечувати не тільки циркуляцію повітря, а й передачу назовні інфрачервоного випромінювання. Досягається це двома способами, див. Наступний розділ.

За конвекції же висновок простий: лицьова панель правильного екрану не повинна бути глухий або з рідкісними невеликими отворами. Хороший екран - це решітка на батарею, досить рідкісна і з досить великим простором над радіатором, (див. Малюнок справа). Але для забезпечення теплообміну, який не поступається штатному у вільному просторі, цього недостатньо.

Дизайн і фізика

Згадаймо зі школи: найкраще випромінює і поглинає випромінювання абсолютно чорного тіла. Зовнішній екран має поглинути ІК від батареї і потім випроменити його в кімнату. Для цього він, по-перше, повинен мати гарну теплопровідність, щоб поглинене ІК не повертати назад. По-друге, чим він буде темніше, тим краще. Як задекорувати батарею зовні - справа перш за все смаку; а ось виворіт екрану в будь-якому випадку слід пофарбувати чорним.

Пояснимо на прикладі: Припустимо, екран чорний; коефіцієнт поглинання по ІК k = 0,8. Поглинає випромінювання він з одного боку, випромінює в обидві. Теплопровідність матеріалу екрану також не нескінченна. Зворотне випромінювання додатково підігріє батарею, вона стане випромінювати сильніше. Точний розрахунок досить складний, вимагає знання вищої математики, але кінцевий результат простий: 1, поділена на корінь квадратний з 2, множиться на квадрат k. Тобто, в кімнату піде 0,707х0,64 = 0,453 від штатного потоку ІК.

Це вже менше того, що «витягне» алюмінієвий радіатор з профільованими каналами при погіршеної конвекції. При світлому екрані теплопередача в кімнату ще погіршиться. Куди дівається невикористане тепло? Відходить у трубу обратки, а ви за нього все одно платите. Чи можна виправити становище? Так можна. Перш за все - додатковим тепловим екрануванням від стіни.

Тепловий екран-відбивач

З описаного вище ясно, що на стіну за батареєю слід накласти тепловідбивний екран, тільки вже не чорний, а блискучий. Він переотразіт ІК від тильної поверхні радіатора назад, той ще нагріється, загальний потік ІК на зовнішній декоративний екран збільшиться, і в кімнату піде, при світлій зовнішньої поверхні декоративного екрану, більше 0,5 від штатного потоку ІК. Цього вже достатньо, щоб хороший профільований алюмінієвий радіатор більш-менш нормально працював по конвекції, з деякими незначними доповненнями, див. Далі.

Але листа металу буде недостатньо. Навіть полірований алюміній послабить потік ІК на стіну раз в 5-6, не більше. Потрібно укласти покритий з двох сторін алюмінієм теплоизолирующий мат з синтепону або будь-якого іншого волокнистого полімеру. Він послабить потік ІК на стіну не менше ніж в 40 разів. Синтепон має ту перевагу, що вже при товщині 5 мм практично не проводить тепло і добре відображає ІК.

Мати з інших матеріалів доведеться брати не менше 3 см завтовшки, а минвату в житлових приміщеннях застосовувати у відкритому вигляді взагалі не можна: шкідливо для здоров'я. Не гірше синтепону алюмінійовані пінопласт, але він не гнеться і засунути його за батарею, не знімаючи її, важко.

Як не потрібно і як можна робити

Дуже поганий екран для радіатора опалення

Дуже поганий екран для радіатора опалення

Виходячи з вищенаведеного, розберемо насамперед характерні помилки при виготовленні екранів радіаторів опалення. На малюнку зліва показана вкрай невдала конструкція.

По-перше, мізерні вентиляційні отвори практично виключають нормальну конвекцію. По-друге, в «пазусі» над ними вгорі утворюється подушка нагрітого повітря, ще більш перешкоджає нормальному конвекційному теплообміну. Такий радіатор фактично працює тільки за рахунок випромінювання. Кожух, судячи з усього, металевий, але, навіть якщо він спеціальним способом Зачерне зсередини, все одно, можна сміливо сказати, що власники не менше 25% витрат на опалення спускають в обратку. Знаючи тарифи, по грошах прикинути зможете самі.

Прийнятний екран для радіатора опалення

Прийнятний екран для радіатора опалення

Крім того, додаткова функціональність такого екрану дорівнює нулю: стирчить зі стіни коробка, та й годі. А дизайнерські потуги повністю зводить нанівець потворна труба на видноті: спроба прикрити батарею тільки підкреслює її непривабливість.

На малюнку праворуч - конструкція прийнятна, але все ж недосконала. По дизайну з функціональністю все в порядку: дерево добре виглядає, і вийшла досить елегантна поличка, декорована, треба сказати, зі смаком.

Але лати надто часта: ширина її планок більше проміжків між ними. При будь-яких додаткові заходи щодо поліпшення теплопередачі в обратку йде також не менше 5-7% витрат на тепло, що в грошовому вираженні за зиму складе чимало.

Тому далі ми розглянемо, як правильно зашити радіатор опалення.

Відео: красивий, але неефективний екран

Оптимальний екран своїми руками

матеріал

Перш ніж взятися за справу, подумаємо гарненько: чим закрити батарею? Від цього залежить як швидкість і простота роботи, так і теплова ефективність радіатора в екрані.

  • Пластик - не годиться однозначно. Доріг, погано проводить тепло, надати йому естетичний вигляд, як не дивно на перший погляд, в домашніх умовах важче, ніж металу. А найголовніше - від нерівномірного нагрівання пластик з часом пожолобиться, а то і піде плямами.
  • Метал - недорогий, відмінний провідник тепла. Але щоб зробити гарне металевий виріб будинку, потрібні тверді професійні навички та досить великий набір інструменту.
  • Дерево - естетично, екологічно, легко в роботі. Але погано проводить тепло, і істотно поліпшити його теплопровідність можна. Проте, правильно виготовлений (див. Далі) дерев'яний екран для радіатора цілком ефективний.
  • Гіпсокартон - на перший погляд не підходить, і не стільки по теплопровідності. Від нерівномірного нагріву гіпсокартон пересихає і починає лущитися, пиліть, тріскається. Але витративши трохи праці, гіпсокартон можна поліпшити за всіма показниками і зробити з нього відмінний екран.

підготовка гіпсокартону

Голчастий валик для гіпсокартону

Голчастий валик для гіпсокартону

Щоб зашити батарею гіпсокартоном, його слід підготувати. Перш за все, спеціальним голчастим валиком для гіпсокартону (див. Рис) прокатуємо виворіт вирізаних заготовок. Валик не обов'язково купувати, можна взяти напрокат. Застава невеликий, ламається інструмент рідко, зношується слабо, так що і орендна плата невелика, а роботи - на півгодини-годину. Потім заготовки два рази з кожного боку просочуємо водною емульсією ПВА. Вона недорога, і буде потрібно 2-3 л.

Сенс процедури:

  1. Просочення полімерної емульсією покращує теплопровідність.
  2. Лунки від наколювання створюють теплові містки зсередини назовні.
  3. Просочений полімерною емульсією гіпсокартон не пересихали.
  4. На просочений гіпсокартон добре лягає фарба, даючи рівний шар.
  5. Розпил обробленого таким чином гіпсокартону електричним або ручним лобзиком виходить чистим; після додаткової обробки шкіркою і фарбування виріб, що вийшло з умілих рук, виглядає не гірше пластикового фабричного.

Тепер можна приступати до виготовлення екрана.

Відео: робота з гіпсокартоном

конструкція

Екран для радіатора опалення з підвищеною тепловіддачею

Екран для радіатора опалення з підвищеною тепловіддачею

Розріз екрану з радіатором опалення, що забезпечує не поступається вихідної тепловіддачу, показаний на малюнку. Крім вище описаного, в конструкції дві родзинки: аеродинамічний козирок і інжектор теплого повітря. Виготовляються вони з жерсті, оцинковки, або навіть з картону. В останньому випадку внутрішню сторону козирка потрібно обклеїти алюмінієвою фольгою (підійде рукав для запікання).

Козирок необхідний не тільки для старих «чавунець». Для алюмінієвих радіаторів він ще потрібніше. Без нього в кутку під підвіконням, або верхньою полицею екрану-короба, утворюється описана вище тепла повітряна подушка, здатна начисто перекрити конвекцію. Алюмінізований звернена до радіатора поверхню козирка перевідбивається назовні деяку частку ІК. По грошах рахунок йде на копійки, але за опалювальний сезон копійок цих наклацає чимало.

Інжектор підсмоктує тепле повітря від лицьової сторони радіатора. Зверніть увагу, що його вихід виконаний з деяким звуженням. На «малому газу» інжектор практично не працює, але з посиленням підігріву тяга посилюється і тепле повітря зверху «валить клубами». У буквальному сенсі, якщо перевірити димом.

В цілому, при сильному підігріві сукупний потік тепла від такої конструкції виявляється більше розрахункового у вільному просторі. Там, де радіатор в звичайному екрані все гірше і гірше справляється, радіатор в екрані з козирком і інжектором «Кочегар» все сильніше і сильніше.

Примітка: показаний варіант інжектора для чавунної батареї-гармошки. Для сучасного радіатора інжектор слід опустити до нижнього краю верхніх сопел радіатора.

Інжектор і козирок некритичні до розмірів, досить зробити приблизно так, як показано на малюнку. У разі необхідності можна підігнути або розігнути.

Кріплення екрану до стіни - будь-який. Найкраще, звичайно, різьбові шпильки в анкерних Цанга, але коштують вони чимало, так що підійдуть і будь-які дерев'яні чурбачки. Але важлива умова для ефективної роботи конструкції: загальна площа елементів лицьової поверхні повинна бути менше такої проміжків між ними. При регулярній структурі обрешітки дерев'яні рейки або смужки гіпсокартону повинні бути вже проміжків. У такому випадку при старих чавунних батареях елементи обрешітки краще розташовувати вертикально.

Відео: збірка екрану для радіатора з готового комплекту

підсумок

Отже, тепер ви знаєте, як зробити радіатор опалення прикрасою інтер'єру, не втративши тепла і затишку. Благополучної вам зими в теплій квартирі!

12345 (Поки оцінок немає)
Завантаження ...
Вивести всі матеріали з міткою:
Обговорення:

  • Алекс сказав (а):

    Доброго дня! Повинен сказати, що алюмінієва фольга наклеєна за батареєю, дуже ефективний засіб. Якщо у вашому будинку не дуже тепло, то відбивач допоможе підняти температуру. Ми коли робили ремонт, поміняли вікна, підвіконня, купили екрани білого кольору з металу. Зараз все дуже гармонійно виглядає.

Натискаючи кнопку «Додати коментар», я погоджуюся з призначеним для користувача угодою і політикою конфіденційності сайту.