От чего нагревается воздух. Не вредно ли нагревать помещение включая духовку. Схемы приточной вентиляции

Когда солнце греет сильнее – когда оно стоит выше над головой или когда ниже?

Солнце греет сильнее, когда стоит выше. Солнечные лучи в этом случае падают под прямым, или близким к прямому углом.

Какие виды вращения Земли вам известны?

Земля вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца.

Почему на Земле происходит смена дня и ночи?

Смена дня и ночи – результат осевого вращения Земли.

Определите, как отличается угол падения солнечных лучей 22 июня и 22 декабря на параллелях 23,5° с. ш. и ю. ш.; на параллелях 66,5° с. ш. и ю. ш.

22 июня угол падения солнечных лучей на параллели 23,50 с.ш. 900, ю.ш. – 430. На параллели 66,50 с.ш. – 470, 66,50 ю.ш. – скользящий угол.

22 декабря угол падения солнечных лучей на параллели 23,50 с.ш. 430, ю.ш. – 900. На параллели 66,50 с.ш. – скользящий угол, 66,50 ю.ш. – 470.

Подумайте, почему самые теплые и холодные месяцы - не июнь и декабрь, когда солнечные лучи имеют наибольший и наименьший углы падения на земную поверхность.

Атмосферный воздух нагревается от земной поверхности. Поэтому в июне происходит нагревание земной поверхности, а температура достигает максимума в июле. Тоже происходит зимой. В декабре выхолаживается земная поверхность. В январе остывает воздух.

Определите:

среднюю суточную температуру по показателям четырех измерений за сутки:-8°С, -4°С,+3°С,+1°С.

Среднесуточная температура -20С.

среднюю годовую температуру Москвы, используя данные таблицы.

Среднегодовая температура 50С.

Определите суточную амплитуду температур для показателей термометров на рисунке 110, в.

Амплитуда температур на рисунке в 180С.

Определите, на сколько градусов годовая амплитуда в Красноярске больше, чем в Санкт-Петербурге, если средняя температура июля в Красноярске +19°С, а января- -17°С; в Санкт-Петербурге +18°С и -8°С соответственно.

Амплитуда температур в Красноярске 360С.

Амплитуда температур в Санкт-Петербурге 260С.

Амплитуда температур в Красноярске больше на 100С.

Вопросы и задания

1. Как происходит нагревание воздуха атмосферы?

Пропуская солнечные лучи, атмосфера от них почти не нагревается. Нагревается же земная поверхность, и сама становится источником тепла. Именно от нее нагревается атмосферный воздух.

2. Насколько градусов уменьшается температура в тропосфере при подъеме на каждые 100 м?

При подъеме вверх па каждый километр температура воздуха понижается на 6 0С. Значит, на 0,60 на каждые 100 м.

3. Вычислите температуру воздуха за боротом самолета, если высота полета 7 км, а температура у поверхности Земли +200С.

Температура при подъеме на 7 км понизится на 420. Значит, температура за бортом самолета составит -220.

4. Можно ли в горах на высоте 2500 м встретить летом ледник, если у подножий гор температура +250С.

Температура на высоте 2500 м составит +100С. Ледник на высоте 2500 м не встретится.

5. Как и почему изменяется температура воздуха в течение суток?

Днем солнечные лучи освещают земную поверхность и прогревают ее, от нее нагревается и воздух. Ночью поступление солнечной энергии прекращается, и поверхность вместе с воздухом постепенно остывает. Солнце наиболее высоко стоит над горизонтом в полдень. В это время поступает больше всего солнечной энергии. Однако самая высокая температура наблюдается через 2-3 ч после полудня, так как на передачу тепла от поверхности Земли к тропосфере требуется время. Самая низкая температура бывает перед восходом солнца.

6. От чего зависит разница в нагревании поверхности Земли в течении года?

В течение года на одной и той же территории солнечные лучи падают на поверхность по-разному. Когда угол падения лучей более отвесный, поверхность получает больше солнечной энергии, температура воздуха повышается и наступает лето. Когда солнечные лучи наклонены сильнее, поверхность нагревается слабо. Температура воздуха в это время понижается, и наступает зима. Самый теплый месяц в Северном полушарии - июль, а самый холодный - январь. В Южном полушарии - наоборот: самый холодный месяц года - июль, а самый теплый - январь.

Раздел III ОБОЛОЧКИ ЗЕМЛИ

§ 29. Как нагревается атмосферный воздух

Вспомните, каким прибором определяют температуру воздуха. Как изменяется температура воздуха в течение суток?

Солнечные лучи в атмосфере. Вы знаете, что источниками энергии всех процессов, происходящих на поверхности Земли, является Солнце и недра нашей планеты. Солнце - главный источник. К верхней границе атмосферы доходит одна двухмиллиардная доля энергии, излучаемой Солнцем. Однако даже такая малая доля солнечной энергии полностью не достигает поверхности Земли.

Часть солнечных лучей поглощается, рассеивается в тропосфере и отражается обратно в космическое пространство, а часть доходит до Земли и поглощается ею. тратится на ее нагрев.

Нагрев атмосферного воздуха. Температура нижних слоев атмосферного воздуха зависит от температуры поверхности, над которой оно находится. Солнечные лучи, проходя сквозь прозрачный воздух, почти не нагревает его, наоборот, через облака и содержание примесей оно рассеивается, теряя часть энергии. Зато, как мы уже отмечали, нагревается земная поверхность, и уже от нее прогревается воздух.

Температура нагрева поверхности зависит от угла падения солнечных лучей.

На нашей планете поверхность нагревается по такой же схеме. Утром и вечером Солнце освещает земную поверхность под острым углом, и поэтому солнечные лучи как бы скользят по земной поверхности, почти не нагревая ее. В полдень угол падения солнечных лучей увеличивается, и поверхность прогревается сильнее. Кроме того, солнечные лучи в атмосфере утром и вечером через малый угол падения преодолевают в 35 раз длиннее расстояние, чем в полдень, что предопределяет их рассеивания и поглощения атмосферой.

Итак, в течение суток температура значительно меняется. Самая низкая температура наблюдается утром перед восходом Солнца, а самая высокая - после полудня.

Угол падения солнечных лучей зависит от географической широты местности. Сильнее всего прогревается территория на экваторе, поскольку угол падения солнечных лучей в течение года приближается к 90°, а к полюсам уменьшается, поэтому эти районы являются самыми холодными.

Цвет и состав земной поверхности (ученые называют ее подстилающей поверхностью) тоже в значительной степени влияют на ее нагрев. Темная поверхность нагревается быстрее, а света - медленнее, потому что светлые цвета отражают часть солнечных лучей, не поглощая тепловой энергии, которую бононесе (рис. 75).

Рис. 75. Зависимость нагрева подстилающей поверхности от угла падения солнечных лучей

Рельеф местности также влияет на температуру воздуха, поскольку южные склоны гор лучше прогреваются, чем северные.

Водная поверхность нагревается медленнее, чем плотный грунт, но медленнее и охлаждается. Кроме того, на температуру вплетают ветры, перемещения воздушных масс, прозрачность атмосферы, облачность, осадки, высота над уровнем моря, наличие водоемов и тому подобное. Через это распределение тепла на земной поверхности очень неравномерно даже на близко расположенных друг от друга участках.

Из-за того, что атмосфера нагревается есть основном за счет энергии, поглощенной подстилающей поверхностью, температура воздуха понижается с поднятием вверх. В тропосфере она понижается есть среднем на 6° при увеличении высоты на 1 км.

Распределение тепла на поверхности Земли. Как вам уже известно, количество солнечной энергии, попадающей на земную поверхность, зависит от угла падения солнечных сияет. Наша планета, совершая оборот вокруг Солнца в течение года, поочередно поворачивается к нему то Южной, то Северной полушарием. Это объясняется тем, что земная ось наклонена под углом 66° 33 до своей орбиты и солнечные лучи по-разному освещают различные участки Земли. Наиболее освещенной является летний период (июнь-август) является Северное полушарие, а в зимний (декабрь-февраль) - Южная. На климатической карте места с одинаковой температурой соединяют линии - изотермы. их наносят на карту двумя цветами: самого холодного месяца - января - черным, а самого теплого - июля - красным.

Тропики и полярные круги. 22 июня Солнце находится является зените над параллелью 23° 30 сев. ш. Эта параллель получила название Северный тропик. В Северном полушарии есть это время наблюдается самый длинный день, который называется днем летнего солнцестояния. На север от параллели 66° 33 летом царит полярный день, то есть Солнце вообще не заходит за горизонт от 40 суток у полярного круга до 189 суток - на полюсе.

Параллель 66° 33 сев. ш. получила название Северный полярный круг. В это время южнее параллели 66° 33 пд. ш., то есть за Южным полярным кругом, наблюдается полярная ночь.

После дня летнего солнцестояния Солнце продолжает движение на орбите. День уменьшается. Наконец наступает 23 сентября, когда продолжительность дня и ночи одинакова. Этот день называют днем осеннего равноденствия. Солнце находится является зените над экватором. В Северном полушарии осень, в Южном - весна.

Опишите самостоятельно движение Земли вокруг Солнца и его последствия, начиная с дня зимнего солнцестояния.

Тепловые пояса. Тепловые пояса - полосы с определенными температурами воздуха, которые различаются между собой количеством тепла, поступающего от Солнца. их границы определяют линии тропиков и полярных кругов. Мы выяснили, что Солнце может находиться в течение года в зените, на территории, ограниченной Северным и Южным тропиками. Эта территория лучше всего прогревается и поэтому получила название жаркий тепловой пояс. Годовые амплитуды температур здесь небольшие, а на экваторе почти вообще не происходит смена времен года.

Территории между тропиками и полярными кругами в Южном и Северном полушариях называются южным и северным умеренными тепловыми поясами. Здесь наблюдается четкая смена времен года, и в зависимости от них меняется продолжительность дня и ночи. Разницы между летними и зимними температурами достигают десятков градусов. Летом Солнце стоит высоко над горизонтом, но угол падения солнечных лучей не достигает 90°.

Между полюсами и полярными кругами определяют северный и южный холодные пояса. В пределах этих поясов холодно даже летом, а зимой лютуют сильные морозы и ветры. Выпадает мало осадков. Годовые амплитуды колебаний температур сравнительно невелики. Происходит смена полярных дня и ночи.

Следовательно, определяют пять тепловых поясов: один жаркий, два умеренных и два холодных (рис. 76).

Рис. 76. Распределение солнечного тепла на Земле

Рис. 77. Термометр

Рис. 78: а) график хода суточных температур: 6) график хода годовых температур

Для чего измеряют температуру воздуха. Температуру воздуха измеряют термометром (рис. 77), который размещают на метеорологических станциях в специальных зданиях, защищенных от прямых солнечных лучей. Здесь проводят наблюдения за температурой воздуха не меньше как три раза в сутки. Чтобы сравнить температуру различных суток, определяют среднесуточную температуру. Она является средним арифметическим числом показателей температуры в течение суток. Так же высчитывают среднемесячную и среднегодовую температуры. На основе наблюдений за температурой составляют графики температур (рис. 78).

Разница между самыми высокими и самыми низкими показателями температур в течение определенного периода времени называется амплитудой колебаний температур. Определяют суточную, месячную и годовую амплитуды.

Суточная амплитуда температур на Земле неодинаковая. Большие суточные колебания температуры в тропиках объясняются значительной прозрачностью атмосферы. На полюсах полярный день температура в течение суток почти не меняется. Солнце находится на небосклоне в течение суток. Незначительным является также амплитуда над океанами и на экваторе.

Объясните, почему.

Наблюдения за температурой воздуха имеет большое значение для исследования изменений климата. На климатической карте отражается информация о температурный режим территории (изотерма) и максимальные и минимальные температуры в отдельных местах.

Практическая работа 5

Решение задач на изменение температуры воздуха и атмосферного давления с высотой, влажности

1. Определите температуру воздуха на вершине г. Говерла, если у ее подножия (абсолютная высота 800 м) она составляет 18 °С.

2. Определите примерную высоту горы, если у ее подножия температура воздуха составила +16 °С, а на вершине - -8 °С. Как называются такие горы (низкие, средние, высокие)? Приведите примеры и обозначьте их на контурной карте.

Практическая работа 6

Составление графика изменения температуры воздуха, диаграмм облачности и осадков, розы ветров, их анализ

Постройте график изменения температуры воздуха за месяц, используя данные календаря погоды (по выбору).

Повторим главное

Температура нагрева поверхности Земли зависит от угла падения солнечных лучей.

Тропики - это параллели 23° 30 северной и южной широт, над которыми раз в год Солнце находится в зените.

Полярные круги - это параллели 66" 33 северной и южной широт, по которым происходят явления полярного дня и полярной ночи.

Тепловые пояса - полосы с определенными температурами воздуха, которые различаются между собой количеством тепла, поступающего от Солнца, пределы которых определяют линии тропиков и умеренных кругов.

Тропики и полярные круги являются границами тепловых поясов Земли - жаркого, двух умеренных и двух холодных.

На основе наблюдений за температурой составляют график хода температур за сутки, месяц, год.

Разница между самыми высокими и самыми низкими показателями температур в течение определенного периода времени называется амплитудой колебаний температур.

Изотермы - линии на карте, соединяющие места с одинаковой температурой.

Ключевые термины и понятия

Среднемесячная и среднегодовая температуры, амплитуда колебаний, изотермы.

Вопросы и задания

1. От чего зависит нагревание поверхности Земли?

2. Объясните, от чего зависит температура атмосферного воздуха Земли.

3. Что такое среднесуточная, среднемесячная, среднегодовая температуры? Как их определяют?

4. Что такое амплитуда колебаний температур?

5. С какой целью проводят наблюдение за температурой?

6. Что называют подстилающей поверхностью? Как свойства подстилающей поверхности влияют на нагрев атмосферного воздуха?

7. Объясните, почему температура воздуха понижается с высотой.

8. Что называют тропиками? По какому признаку их определяют?

9. Что такое полярные круги? Какие явления происходят за полярными кругами?

10. Солнце находится в зените над Южным тропиком. Какое время года в это время Северном полушарии, а какая - в Южной?

Установите по картам атласа, в каких тепловых поясах расположены острова Гренландия и Мадагаскар.

Проведите опыт. Направьте луч фонарика на ровную поверхность под прямым углом. Обратите внимание на освещенный участок, а затем измените угол падения света и заметьте, в каком случае поверхность освещается лучше. Вы увидите, что чем больше угол падения луча фонарика приближается к 90°, тем сильнее будет освещаться участок; чем острее угол падения луча, тем большая площадь освещения и размытее световое пятно.

На границе между тропосферой и стратосферой температура меняется от -83 до -53 С.

В нижней части стратосферы уменьшение температуры воздуха с высотой прекращается, и она остается примерно постоянной, а выше 25 км температура начинает снова расти, достигая максимального значения около 0 ° С на границе стратосферы и мезосферы (примерно 55 км).

Самая низкая температура на Земле-89,2 ° С (Антарктида), самая Высокая температура на Земле - +58 С (г. Триполи (Ливия, Африка).

Комфортный микроклимат – одна из очень важных составляющих в жизни каждого человека. От него напрямую зависит самочувствие и работоспособность. Но не всегда получается его достичь с помощью обычных микроклиматических приборов.

Вентиляция с обогревом станет отличным решением для создания комфортной и уютной атмосферы в помещении. Регулировка микроклиматического прибора позволяет настроить температуру и количество притока свежего воздуха, при которых будет комфортно именно Вам.

Благодаря разнообразию режимов и простоты в использовании приточные вентиляции с обогревом актуальны в общественных местах, на производствах и в жилых помещениях.

Что такое приточная вентиляция с обогревом воздуха?

Вентиляция с притоком воздушных масс отличается от стандартных систем кондиционирования. Принцип ее работы заключается в черпании воздуха извне. Таким образом, помимо охлаждения и обогрева такая вентиляция обогащает помещение кислородом, в то время, как обычные кондиционные системы просто циркулируют воздух пространства помещения.

Нагрев приточного воздуха осуществляется в вентиляционном блоке. Вентиляционный блок приточной вентиляции с подогревом обладает высокой теплоотдачей. Поэтому, даже во время сильных морозов, вентиляция беспрерывно подает массы свежего горячего воздуха.

Вентиляция с обогревом производиться за счет воздухообмена. Циркуляция и обогрев притока воздушных масс осуществляется в приточно – вытяжных установках с рекуператором. Черпаемый извне воздух нагревается в рекуператоре, за счет температуры выводящихся воздушных масс. Рекуператор препятствует смешиванию «отработанного» и приточного свежего воздуха.

Другой способ обогрева приточной вентиляции – с помощью рециркуляции. При данном методе обогрева происходит смешивание свежих воздушных масс с «отработанными». Приток воздуха из улицы нагревается до нужной температуры и подается в помещение.

Особенности конструкции приспособления

Основные элементы приточной вентиляции

• Воздухозаборная решетка. Выступает в роли эстетического оформления, и барьера, который защищает мусорных частиц в массах приточного воздуха.
• Клапан приточной вентиляции. Его предназначение — блокирование прохода холодного воздуха извне в зимний период и горячего — в летний. Сделать его работу автоматической можно с помощью электропривода.
• Фильтры. Их предназначение — очистка входящего воздуха. Требую замены каждые 6 месяцев.
• Водяной калорифер, электрические тэны — предназначены для обогрева входящих воздушных масс.
• Для помещений с небольшой площадью рекомендуется использовать вентиляционные системы, с электрическими тэнами, для больших пространств — водяной нагреватель.

Дополнительные элементы

• Вентиляторы.
• Диффузоры (способствуют распределению масс потока воздуха).
• Глушитель шума.
• Рекуператор.

Конструкция вентиляции напрямую зависит от вида и способа крепления ситемы. Они бывают пассивного и активного действия.

Пассивные вентиляционные системы.

Такой прибор представляет собой клапан приточной вентиляции. Черпание уличных аоздушных масс происходит за счет перепада давления. В холодное время нагнетанию способствует перепад температур, в теплый период – вентилятор вытяжки. Регуляция такой вентиляции может быть автоматической и ручной.

Автоматизированная регуляция напрямую зависит от:

• скорости потока воздушных масс, проходящих через вентиляцию;
• влажности воздуха в пространстве помещения.

Недостаток системы — в зимнюю пору года такая вентиляция для обогрева дома не эффективна, поскольку создается большой перепад температур.

На стену

Относится к пассивному типу приточной вентиляции. Такая установка имеет компактный короб, который крепиться на стену. Для управления подогревом оснащен ЖК дисплеем и пультом управления. Принцип действия заключается в рекуперации внутренних и внешних воздушных масс. Для обогрева помещения данное приспособление размещают возле радиатора отопления.

Активные вентиляционные системы

Поскольку в таких системах есть возможность регулировать интенсивность подачи свежего воздуха, такие вентиляции для отопления и подогрева помещения они более востребованы.

По принципу подогрева такой приточный обогреватель может быть водяной и электрический.

Водяной нагреватель

Работает от системы отопления. Принцип работы системы данной вентиляции заключается в циркуляции воздуха через систему каналов и трубок, внутри которых горячая вода либо специальная жидкость. При этом подогрев происходит в теплообменнике, встроенном в централизованной отопительной системе.

Электрический нагреватель.

Принцип работы системы заключается в преобразовании электрической энергии в тепловую с помощью электрического тэна.

Бризер

Это компактное устройство, небольших размеров для приточной вентиляции, с подогревом. Чтобы проводилась подача свежего воздуха данное приспособление крепиться к стене помещения.

Бризер Тион о2

Конструкция бризера tion o2:

• Канал, состоящий из воздухозаборника и воздуховода. Это – герметичная и утепленная трубка, за счет которой устройство черпает воздух извне.
• Клапан задержки воздуха. Этот элемент представляет собой воздушную прослойку. Предназначен он для препятствия оттока теплого воздуха, в то время когда устройство выключено.
• Система фильтрации. Состоит он из трех фильтров, которые установлены в определенной последовательности. Первые два фильтра очищают поток воздуха от видимых его загрязнений. Третий фильтр – глубокой очистки – от бактерий и аллергенов. Он очищает входящий воздух от различных запахов и выхлопных газов.
• Вентилятор для притока воздуха с улици.
• Керамический нагреватель, который оснащен климат-контролем. Отвечает за нагрев притока воздушных потоков и автоматическую регуляцию температуры.

Принцип работы компактной вентиляции.

1. Массы уличного воздуха проходят через воздухозаборник, который оснащен пластиковой решеткой закрытого типа. Таким образом, происходит фильтрация воздушных масс от мусора и насекомых.
2. Затем воздух проходит через воздуховод в корпус прибора. Для защиты стен от промерзания его делают из шумо- теплоизоляционной пластиковой трубы. При этом все стыки герметизируют.
3. Затем проходит фильтрация от крупной и средней пыли с помощью специальных встроенных в прибор фильтров.
4. После чего воздушная масса проходит в нагреватель и прогревается до заданной климат-контролем температуры. На таком устройстве можно задать желаемую температуру (до +25°С) и система будет ее поддерживать автоматически.
5. После нагрева воздух проходит двухступенчатую фильтрацию от мелкой пыли, запахов, газов и аллергенов, поступает к вентилятору и выводится в помещение.

Управлять такой приточной вентиляцией можно дистанционно с помощью пульта.

Монтируется донное приспособление в течение одного часа.

Устройство приточной вентиляции с подогревом воздуха

Различают два вида агрегатов для приточной вентиляции:

1. Моноблочные – складываются они из одного блока, который устанавливают на входе воздуховода. В таком блоке расположены все без исключения нужные приспособление, обеспечивающие качественную и верную службу вентиляционной конструкции. Такого рода устройство нередкого в целом вводится в стене либо в оконных рамах. Этот метод считается наиболее простым и самым не дорогим. Но в практике он довольно неэффективен, так как размещение его заборных вентиляторов не дает возможность охватывать многие зоны здания.
2. Монтажные – данные приточные вентиляционные системы обладают достаточной мощью для того, чтобы охватить высотные здания, производственные помещения больших площадей, многоквартирные дома.

Схемы приточной вентиляции

Самый простой тип установки:

• Воздушный фильтр,
• Нагнетающий вентилятор,
• Нагревательный элемент.

Как нагреть приточный воздух при помощи рекуператора?

Рекуператоры делятся на 2 вида:

1. Роторные – работают при помощи электричества. Имеют корпус цилиндрической формы, в который вмонтирован роторный элемент. Он постоянно вращается между клапанами «входящего» и «отработаного» воздуха. Достаточно габаритная деталь. КПД – до 87%.
2. Пластинчатые . Такие рекуператоры состоят из объединённых пластин. Приточный и «отработаный» воздух движутся навстречу друг другу, по разным клапанам. Это позволяет предотвратить рециркуляцию. Такие рекуператоры, как правило, небольших размеров.

Канальные нагреватели.

Канальный нагреватель (либо калорифер)- устройство, которое подогревает воздух в помещении. Он состоит из труб, внутри которых циркулирует вода, пар либо горячий воздух.

По принципу тепловой отдачи канальные обогреватели делятся на: электрические и водные. Водные нагреватели нужно подключать к центральным системам отпления.

Как можно использовать тепловентилятор

Главное предназначения тепловентилятора – обогрев воздушных масс. Для более интенсивной циркуляции потоков — вентилятор нагнетает воздух принудительно. Это делает данный прибор универсальным.

Варианты эксплуатации тепловентилятора:

• Данный прибор можно использовать как основной источник подачи тепла в помещение, в котором отсутствует центральное отопление.
• Тепловентилятор может дополнять основную систему отопления.
• Для обогрева строительных площадок и работников на них.
• Для быстрого нагрева воздуха в небольшом помещении.
• Тепловентилятор можно использовать в роли обычного вентилятора: зимой –для обогрева, летом – для охлаждения воздуха.
• Для вентилирования и обогрева закрытого помещения.

Как рассчитать мощности

При выборе приточной вентиляции с обогревом нужно правильно рассчитать ее мощность. Для этого стоит руководствоваться такими параметрами:

• Тип помещения и его площадь – квартира либо дом (один этаж либо несколько, наличие цокольного этажа, нежилых помещений), офис, завод, спортзал и т. д.

В промышленных объектах с большими площадями и в помещениях с особенными условиями эксплуатации используют специальную вытяжную установку с подогревом воздуха.

• Планировка вентилируемого помещения.

Для бытовых объектов важно расположение комнат, проходные они либо изолированные. От таких показателей будет зависеть количество и расположение вентиляционных устройств.

• Предназначение пространства помещения и количество людей, постоянно пребывающих нем.

При проектировании системы приточной вентиляции с обогревом нужно учитывать тип помещения, его предназначение и вероятное количество людей, которые будут постоянно в нем пребывать. В соответствии с европейскими нормами воздухообмен должен составлять 12-20 м3 на 1 человека в час.

• Наличие дополнительной техники (промышленные объекты, офисы), особенности в эксплуатации. Если в помещении много такой техники как: компьютеры, печатные машинки, сварочные аппараты, печи и т.д. при выборе установки приточно-вытяжной системы это обязательно нужно учитывать. Также немаловажны особенности эксплуатации помещения. Так как установка, которая предназначена для эксплуатации в частных домах — никак не подойдет для банных комплексов, с сауной и бассейном.

Значительные отличия приточных вытяжных установок также и для разных климатических зон.

Проходят через прозрачную атмосферу, не нагревая ее, они достигают земной поверхности, нагревают ее, а от нее в последующем нагревается воздух.

Степень нагрева поверхности, а значит и воздуха, зависят, прежде всего, от широты местности.

Но в каждой конкретной точке она (t о) будет определяться также целым рядом факторов, среди которых основными являются:

А: высота над уровнем моря;

Б: подстилающая поверхность;

В: удаленность от побережий океанов и морей.

А – Поскольку нагревание воздуха происходит от земной поверхности, то чем меньше абсолютные высоты местности, тем выше температура воздуха (на одной широте). В условиях ненасыщенного водяными парами воздуха наблюдается закономерность: при подъеме на каждые 100 метров высоты температура (t о) уменьшается на 0,6 о С.

Б – Качественные характеристики поверхности.

Б 1 – разные по цвету и структуре поверхности по разному поглощают и отражают солнечные лучи. Максимальная отражательная способность характерна для снега и льда, минимальная для темно окрашенных почв и горных пород.

Освещение Земли солнечными лучами в дни солнцестояний и равноденствий.

Б 2 – разные поверхности имеют разную теплоемкость и теплоотдачу. Так водная масса Мирового океана, занимающего 2/3 поверхности Земли, из-за высокой теплоемкости очень медленно нагревается и очень медленно охлаждается. Суша быстро нагревается и быстро охлаждается т.е., чтобы нагреть до одинаковой t о 1 м 2 суши и 1 м 2 водной поверхности, надо затратить разное количество энергии.

В – от побережий в глубь материков количество водного пара в воздухе уменьшается. Чем более прозрачна атмосфера, тем меньше рассеивается в ней солнечных лучей, и все солнечные лучи достигают поверхности Земли. При наличии большого количества водяного пара в воздухе, капельки воды отражают, рассеивают, поглощают солнечные лучи и далеко не все они достигаются поверхности планеты, нагревание ее при этом уменьшается.

Самые высокие температуры воздуха зафиксированы в районах тропических пустынь. В центральных районах Сахары почти 4 месяца t о воздуха в тени составляет более 40 о С. В то же время на экваторе, где угол падения солнечных лучей самый большой, температура не бывает выше +26 о С.

С другой стороны, Земля как нагретое тело излучает энергию в космос в основном в длинноволновом инфракрасном спектре. Если земная поверхность укутана «одеялом» облаков, то не все инфракрасные лучи уходят с планеты, так как облака их задерживают, отражая обратно к земной поверхности.

При ясном небе, когда водяных паров в атмосфере мало, инфракрасные лучи, испускаемые планетой свободно уходят в космос, при этом происходит выхолаживание земной поверхности, которая остывает и тем самым снижается температура воздуха.

Литература

1. Зубащенко Е.М. Региональная физическая география. Климаты Земли: учебно-методическое пособие. Часть 1. / Е.М. Зубащенко, В.И. Шмыков, А.Я. Немыкин, Н.В. Полякова. – Воронеж: ВГПУ, 2007. – 183 с.

Вопрос, как согреть комнату, в наши дни возникает чаще, чем хотелось бы. Причины могут быть разные: холодная ранняя осень, остывшие дома, отключение отопления и т.д. Для решения данной проблемы можно выделить два основных способа:

1. применить так называемые «народные хитрости»;
2. использование отопительных приборов.

На сегодняшний день существует немалый выбор отопительных приборов, давайте рассмотрим несколько видов, и сравним их между собой по следующим параметрам:

• принцип работы;
• преимущества и недостатки в использовании;
• цена.

Рассмотрены будут наиболее популярные и действенные отопительные приборы, такие, как:

1. конвектор.
2. тепловентилятор или тепловая пушка;
3. масляный обогреватель.
4. Конвектор.

Данный прибор относительно недавно появился на прилавках магазина, но достаточно быстро набирает обороты и завоевывает своих поклонников.

Конвекторы бывают нескольких видов:

• Водяные;
• Электрические;
• Газовые.

Основной принцип выработки тепла у любого из них заключается в непрерывной циркуляции воздушных масc через корпус конвектора, обычно снизу вверх, так как холодный воздух гораздо тяжелее теплого.

Но все-таки различия между ними есть, все завит от того в каком помещении его планируют использовать, как долго и как часто. Давайте рассмотрим преимущества и недостатки каждого из них отдельно.

Преимущества водяного конвектора:

1. имеет достаточно маленькую температуру нагрева, но при этом сохраняет отопление на хорошем уровне, быстро нагревается и позволяет существенно сократить затраты на электроэнергию;
2. вес конвектора сравнительно небольшой, что позволяет крепить его на стены и перегородки из гипсокартона;
3. конвектор блокирует проникновение воздуха с улицы в помещение, если он закреплен под окнами, образуется что-то вроде тепловой завесы.

Недостатки:

1. Распределение потоков воздушных масс неравномерное, могут образовываться сквозняки;
2. постоянная циркуляция пыли в помещении;
3. водяной конвектор не позволяет использовать искусственную вентиляцию в комнате, так как весь нагретый воздух изначально уходит вверх и, соответственно, он будет просто выходить наружу;
4. плохо нагревают помещения с высокими потолками, так как весь нагретый воздух скапливается вверху.

Преимущества электрического конвектора:

1. бесшумная работа устройства;
2. легкость использования и установки;
3. КПД достигает 95%;
4. быстрота нагрева;
5. стоимость.

Недостатки:

1. КПД заметно падает со временем;
2. большой расход электроэнергии;
3. не может отапливать большие по квадратуре помещения;
4. сушит воздух.

Преимущества газовых конвекторов:

1. безопасность в использовании;
2. изготавливается из экологически чистых материалов.

Недостатки:

• для установки данного устройства необходимо приглашать сотрудников газовых компаний.

Цены на конвекторы варьируются от 2000 руб. до 50 000 руб. Самые экономичные по цене – это электрические конвекторы, самые дорогие – это водяные.

В целом, выбор конвекторов в магазинах очень разнообразен, с помощью них можно обогреть либо комнату, либо целый дом. Выбор всегда остается за потребителем.

• Тепловентилятор или тепловая пушка

Данное оборудование снабжено нагревательным элементом, на который дует воздух, поступающий с вентилятора, благодаря этому образуются потоки теплых воздушных масс.

Тепловентиляторы бывают трех видов: ТЭНовые, спиральные и керамические, но принцип работы от этого не меняется.

Явными преимуществами данных обогревателей является:

1. скорость прогрева помещения;
2. температуру можно регулировать с помощью термостата;
3. низкая стоимость.

Недостатки:

1. любой из перечисленных тепловентиляторов будет сушить воздух;
2. при попадании разных мелких частиц в прибор может исходить неприятный запах или могут выделяться вредные вещества;
3. шумный;
4. потоки воздуха будут поднимать всю пыль с поверхностей помещения;
5. между потолком и полом могут быть резкие перепады температур.

В среднем цена тепловых вентиляторов варьируется от 800 руб. до 20 000 руб.

Тепловые вентиляторы подходят для кратковременного использования. Это один из экономичных способов согреть комнату.

• Масляный обогреватель

Он представляет собой герметичный корпус с установленным внутри нагревателем и заполнен специальным жидким маслом. При нагреве масла нагревается корпус обогревателя, и за счет самостоятельной конвекции воздух в комнате начинает тоже нагреваться.

Несомненными его преимуществами является:

1. доступная цена;
2. большой срок службы;
3. экономичное потребление электроэнергии;
4. не сушит воздух;
5. безопасность, так как он не имеет открытых нагревательных элементов.

Недостатки:

1. медленный нагрев помещения;
2. массивность.

Цена масляного обогревателя варьируется от 1 500 до 12 000 руб.

В целом очень хорошее соотношение цена/качество.

Инфракрасные обогреватели

Эти устройства будут описаны в отдельной главе, так как сильно отличаются от предыдущих приборов для обогрева. Они совершенно не нагревают воздух в помещении и никак не взаимодействуют с ним, а нагревают предметы, включая пол и стены. Из-за того, что длина волны инфракрасного излучения довольно большая, они могут прогревать большие по площади комнаты. Благодаря нагреву потолков и стен, можно как согреть комнату, так и сохранять тепло какое-то время без использования обогревателя.

Преимущества такого обогревателя следующие:

1. моментальное нагревание;
2. не сушит воздух;
3. не сжигают кислород;
4. долговечны;
5. бесшумны;
6. создают эффект «теплых полов»;
7. совместимы с любыми системами вентиляции.

Недостатки:

1. обогревают точечно;
2. проблема нахождения людей под инфракрасными лучами;
3. высокая стоимость.

Такие обогреватели больше используются для небольших служебных или офисных помещений, реже для дома. Стоимость качественных инфракрасных обогревателей довольно высока, а для обогрева больших помещений их необходимо несколько экземпляров.

Цена варьируется от 2 000 до 18 000 руб.

Тепловая завеса или профилактический метод утепления комнаты

Принцип работы любой тепловой завесы заключается в создании мощного воздушного потока, который не позволяет холодному воздуху с улицы проникнуть в помещение. Т.е. создается своего рода воздушная заслонка между уличным воздухом и теплым комнатным. Нагрев помещения не является основной целью работы этого прибора.

Преимущества тепловой завесы:

1. простота использования;
2. Экономичность использования;
3. Крепится либо над окном, либо над дверным проемом, что позволяет экономить пространство в помещении.

Недостатки:

1. не нагревает воздух в помещении;
2. сложность монтажа.

Цена тепловой завесы зависит от ее размеров, мощности потока и от типа нагревательного элемента.

Такой вариант подойдет лишь в случае ранней подготовки к зиме или холодам.

Упрощенные методы утепления

Конечно, когда перед нами стоит вопрос – как согреть комнату, нужно учитывать все параметры: габариты помещения, тепловые потери, систему отопления, высоту потолков и т.д. Исходя из этого и финансовых возможностей, можно выбрать оптимальный вариант для себя.

Но если у вас нет возможности подойти к вопросу радикально, всегда есть старые действенные «бабушкины» методы:

1. необходимо тщательно утеплить окна и балконные двери, особенно если вы обладатель старых деревянных рам. Это очень важно, так как потоки холодного воздуха будут все время проникать в помещение, как бы вы не утепляли его изнутри. Для этого необходимо приобрести в магазине вату, поролон, синтепон или специальную замазку;
2. если в помещении холодно постоянно, будет целесообразно утеплить стены либо снаружи, либо внутри. Это требует определенных материальных затрат;
3. повесьте тяжелые шторы темного оттенка и следите, чтобы днем они были открыты, и как можно больше солнечного света проникало внутрь, а вечером плотно задвинуты. Плотная ткань будет препятствовать проникновению холодного воздуха;
4. утеплите полы или положите толстые ворсистые ковры;
5. включите лампы накаливания. Обычная лампочка 95% свой энергии передает в виде тепла;
6. закройте неиспользуемые комнаты, это позволит уменьшить площадь помещения, которое необходимо нагреть, и создаст еще один барьер для проникновения холодного воздуха в комнату.

На основании всего вышеперечисленного мы можем сделать вывод, что для обогрева комнаты существует достаточно много вариантов. Каждый выбирает для себя более приемлемый по цене и качеству.