В 1958 году харьковские проектные и монтажные организации совместно с Научно-исследовательским институтом санитарной техники Академии строительства и архитектуры СССР провели работу, закончившуюся сооружением в г. Харькове двух опытных зданий с лучисто-воздушной системой отопления, в которых междуэтажные перекрытия обогреваются циркулирующим (в замкнутой системе) горячим воздухом, нагретым в центральной калориферной камере. Полученные результаты в ходе исследований такого вида обогрева позволили добиться сокращения расхода металла в 4-5 раз, идущего на устройство отопления зданий. Испытания, проведенные зимой 1959-1960 годов, выявили положительные результаты работы потенциально новой системы отопления.
В том же 1958 году французскими учеными обсуждался вопрос лучистого обогрева на международной конференции посвященной отоплению и кондиционированию в Париже. Председатели конгресса Марк и Брюней (Marcq et Burnay) обратились к президенту Научно-технического комитета по отоплению и вентиляции Франции Андрэ Миссенару (F. Andre Missenard), для написания монографии по теме лучистого обогрева. Результатом стала книга по лучистому отоплению и охлаждению представляющая собой наиболее полную работу из изданных в то время монографий.
Системы лучисто-воздушного обогрева наконец вышли на практический уровень исследований. Представляющие большой интерес для науки и прогресса в целом, они привлекли внимание ученых даже среди консерваторов науки, придерживающихся традиционных инженерных решений.
Вариантов исполнения этого типа обогрева было несколько, ученые разных стран подходили к вопросу по-своему, но придерживались единого принципа, а именно лучистого способа обогрева, вместо традиционного конвективного.
Примеры предложенные учеными были не лишены творческого подхода, одним из наиболее интересных можно назвать труды профессора А. Мачкаши (Венгрия) чья схема называлась приметральной, в которой обогрев потолка производился лишь в узкой полосе по периметру комнаты. Дальнейшие исследования показали значительное снижение расхода металла в конструкции и низкую стоимость системы в целом.
Еще одним интересным решением явился пример с наклонным обогревательным карнизом, прокладываемым под потолком по периметру отапливаемого помещения. Изготовленный из металла карниз значительно снижал тепловую инерцию, по сравнению с проложенными в стенах трубами традиционных систем конвективного обогрева. Такой тип обогрева получи название - Лучистое отопление периметральными зонами.
Несколько большей тепловой инерцией обладает система с расположением нагревательного элемента в виде конвектора под потолком помещения по периметру стен. Увеличение тепловой инерции в этом случае объясняется тем, что нагретый в конвекторе воздух расстилается под потолком и нагревает его массив.
Таким образом лучистый обогрев не просто привлек достойное внимание светил науки, но и начал завоёвывать сердца энтузиастов среди потенциальных потребителей. По мимо легких, отопительных приборов, располагаемых под потолком по периметру отапливаемого помещения, стали применять подвесные обогреватели из алюминия, гипса и других материалов в виде плит.Наука не стоит на месте, как и промышленность, поэтому со временем неизбежна эволюция и прогресс. С разработкой новых материалов, возможности для науки расширяются дальше, в итоге ученые и инженеры радуют нас все большими разработками, способными как облегчить жизнь рядовому гражданину, так и продвинуть науку к новым горизонтам.
Пожалуй, самым интересным способом применения лучистого обогрева в середине прошлого столетия является система с расположением в стенах и потолке водяных труб, проходящая через них вода нагревалась зимой и охлаждалась летом, обеспечивая полноценный микроклимат в помещении по сезону.
Обогрев многоквартирных домов
В системах лучистого отопления жилых домов в качестве нагревательных поверхностей используются главным образом потолки или полы, отметим при этом, что всякий обогреваемый потолок всегда отдает меньшее количество тепла через пол вышележащего этажа. Точно так же и при системе отопления с обогревом пола через потолок обогревается в меньшей мере нижележащее помещение.
В некоторых случаях нагревательные поверхности проектируются так, чтобы они отдавали приблизительно одинаковое количество тепла как через пол, так и через потолок нижележащего этажа.
В больших помещениях лучистое отопление осуществляется либо путем нагрева пола, либо посредством подвесных, большей частью металлических панелей. Последняя система отопления существенно отличается от систем, в которых в качестве нагревательных поверхностей используются ограждения.
В наибольшей мере название «Лучистый» присуще системе отопления с подвесными панелями при высокой температуре их излучающих поверхностей и незначительной теплоотдаче конвекцией.
Но какими бы преимуществами не обладали подобные системы обогрева, минусы все-таки оказались куда весомее плюсов и самым весомым аргументом не в пользу их стал вопрос обслуживания и сложности конструкции, а также относительно не большие сроки эксплуатации. Все это конечно можно было исправить, приложив достаточно усилий и наработав определенный опыт, но увы, промышленность была попросту не готова к такой перестройке и почти все проекты вернулись на полку в ожидании своего часа. Кто-то скажет, что они не выдержали конкуренции, но лично мое мнение все эти идеи просто опередили свое время и были отложены до лучших времен.
К счастью интерес к лучистому обогреву так и не остыл со временем и уже сегодня мы видим такие замечательные изобретения как пленочные электронагреватели, которые продолжают дело ученых 20-го столетия, сохранивших свои знания для 21-го века.
Система лучистого отопления наглядно показывает преимущество направленного излучения, но ей все еще посвящено очень мало литературы. Одним из наиболее выдающихся трудов стала книга А. Мессенара написанная в конце 1958 года «Лучистое отопление и охлаждение», признанная в СССР и переведенная в год ее издания на русский язык, хоть она и не является учебником по отоплению, но все равно представляет собой ценный источник сведений для инженеров, обладающих знаниями в области техники традиционных систем отопления.
Не смотря на некоторый скептицизм консерваторов инженерного мира, застрявших в 19 веке, некоторые ученые и инженеры не перестают уделять внимание теме лучистого обогрева, мысля прогрессивно и глядя в будущее не оборачиваясь назад, они каждый день находят все больше аргументов в пользу этого типа отопления. Одними из таких представителей от науки и инженерной мысли является коллектив ООО «ЭСБ-Технологии», продолжая уже на протяжении 20 лет изучать, изобретать, внедрять в производство промышленность и народное хозяйство все более новые разработки, связанные с лучистым обогревом.