В данном научно-строительном очерке я на примере нагревательных радиаторов пытаюсь показать разницу в экономической эффективности использования теплоёмких стен кирпичных, и стен, набитых совершенно не теплоёмкой минеральной ватой.
Было такое дело лет 20 назад. Побывал я как-то в славном городе Каканде, что в среднеазиатской державе Узбекистан. Надо было мне проваландаться в том городе неделю, и пошёл я на постой в местную гостиницу – не шибко дорогую, но и не отвратную, какими обычно славятся отсталые страны. Была эта гостиница современная, для европейских туристов и прочих командированных, правда, без стационарного отопления – в Коканде морозов зимой почти не бывает, хотя сырость там такая в декабре и январе, что при плюсовой температуре бывает холоднее, чем у нас в Великой Лысьве под 25-градусный мороз.
И вот, выдал мне тамошний гостиничный завхоз в тюбетейке масляный радиатор, потому что как раз в ту неделю в Каканде ударили морозы градуса 3 или 5, а это, хоть и не катастрофично, тем не менее неприятно.
И вот, приходил я вечером в номер – включал масляный радиатор, и он нагревался буквально за пять минут. Когда уходил – выключал, и через те же пять минут он был уже холодный. Нормально так, удобная штука, хотя я никогда с такими обогревательными приборами не сталкивался.
Но вот через некоторое время пришлось мне несколько дней перекантоваться в номере, не выходя на улицу. Ну, и радиатор этот работал у меня без передыху, а когда я выезжал из гостиницы, мне предъявили счёт, где дополнительно требовалось доплатить за электричество, использованное днём. Ночной тариф входил в базовый пакет услуг, а дневной – накося выкуси, плати отдельно. А дневной тариф в то Каканде просто зубодробительный.
В общем, не понравилось мне это очень сильно, и когда через пару недель меня снова погнали в тот ср**ый Каканд в повторную командировку, я в современную гостиницу не пошёл, а пошёл на квартиру с нормальной кирпичной печкой.
И что вы думаете? Никто меня за ту печку платить не заставлял, хотя держала эта печка температуру просто прекрасно целые сутки за всего лишь одну утреннюю протопку. Даже когда я выбирался из дому, и возвращался вечером, то уходил я из тёплой хаты, и возвращался в тёплую. Днём, пока меня не было, вода в стаканах в моей комнате не замерзала, и постель не была ледяной, и мне не приходилось заниматься включение радиатора вечером, потому что печь всегда была тёплой, и раскалённой она была только по утрам, когда в неё подкидывали уголёк.
Ну, я не стал расспрашивать хозяина, почему у него такой разительный эффект от отопления в сравнении с той гостиницей, где всем постояльцам выдавали по масляному радиатору, да еще за комфорт требовали доплату. Я это и сам прекрасно знал, иначе не пошёл бы на постой дом с печью. У меня, в моём собственном доме, тоже печь, правда, топлю я ее не углём, которого в моих краях не водится, а дровами, которых не водится в том правоверном Каканде, тем не менее, про поистине шикарные эффекты любой кирпичной печи я знаю прекрасно.
И вот к чему я веду. Почему масляный радиатор для обеспечения эффекта теплового комфорта в холодных условиях требует дополнительных финансовых расходов, а кирпичная печь – не требует?
Всё дело в подходе, с которым производят оба этих агрегата. У металлов, из которых изготавливаются современные нагревательные приборы, теплоёмкость примерно одинакова с кирпичом, но проблема в том, что в масляных радиаторах (как и вообще вол всех остальных) масса металла совершенно недостаточна для аккумуляции тепловой энергии. Ну, это и понятно – все эти радиаторы не рассчитаны на экономию энергии, а рассчитаны на кратковременный эффект.
А вот печь – это совсем другое дело - это сам по себе агрегат и нагревательный, и теплосберегающий, и всё благодаря толщине своих стенок, позволяющих накапливать вырабатываемую тепловую энергию. Именно поэтому печь считается ОТОПИТЕЛЬНЫМ прибором, а радиатор – НАГРЕВАТЕЛЬНЫМ.
То есть, любой радиатор только нагревает воздух в помещении, ну, а дальше от него ничего не зависит. А печь это помещение отапливает, а разницу между нагреванием комнаты и ее отапливанием может заметить любой школьник, которому доводилось попеременно жить в городской родительской квартире и бабушкином доме. Когда бабушке на деревне аварийно отключают газ и электричество на время, в доме холодно не становится. А в квартире в такие моменты часто можно околеть.
И вот, если перенести эти параметры на стены жилищ, то тут просматривается прямая аналогия с каркасными стенами и каменными. Кирпичные (бетонные и прочие подобные) стены изначально приспособлены к зимнему проживанию, потому что они собирают всё «лишнее» тепло и припасают его на «чёрный день». Эффект подобен работе деревянных стен с влагой – такие стены точно по такому же принципу не выбрасывают всю собранную в доме влагу на улицу, а запасают ее в себе, и при необходимости отдают ее обратно в жилые помещении, чтобы воздух в них не пересыхал.
Если выражаться по научному, то всё будет выглядеть так:
«…Строительные материалы с высокой теплоемкостью используют для возведения теплоустойчивых конструкций. Это очень важно для частных домов, в которых люди проживают постоянно. Дело в том, что такие конструкции позволяют запасать (аккумулировать) тепло, благодаря чему в доме поддерживается комфортная температура достаточно долгое время. Сначала отопительный прибор нагревает воздух и стены, после чего уже сами стены прогревают воздух. Это позволяет сэкономить денежные средства на отоплении и сделать проживание более уютным.
Но при этом для дома, в котором люди проживают периодически (например, по выходным), большая теплоемкость стройматериала будет иметь обратный эффект - такое здание будет достаточно сложно быстро натопить»…
А вот каркасные дома – то такой же продукт современности, как и металлические радиаторы, не рассчитанные ни на какую экономию, хотя эффект такие набитые стекловатой стены дают хороший. Но это только лишь эффект нагревания, а не прогревания, причем кратковременный. Минеральная вата не умеет аккумулировать тепло, поэтому она очень быстро остывает, то есть, всё накопленное её во время отопления помещений броуновское движение молекул под воздействием наружного холода замирает.
Ну, а раз замирает броуновское движение молекул, то нет и никакой теплоэффективности. Если металлический радиатор при отсутствии подогрева остывает за пять минут, то стекловатные стены – максимум за час. И вот, когда вы возвращаетесь вечером в свой каркасный дом, то получаете очень холодные комнаты. Правда, эти комнаты можно быстро нагреть, но по итогу выходит, что вы за этот быстротекущий нагревательный процесс заплатите гораздо больше, чем за отопление помещений теплоаккумулирующей печью.
И уж никакая стекловата в стенах не избавит вас от многократных расходов на отопление при постоянном проживании в доме. Постоянно включенный масляный радиатор будет жрать очень много электроэнергии, и точно по такому же принципу очень много тепловой энергии будут жрать и стекловатные стены, неважно, чем их отапливать – металлическими радиаторами, или твердотопливной печью.
Стекловата, неважно как она называется – минеральная или каменная – включает в себя такой компонент, как воздух, имеющий очень низкий коэффициент теплопроводности. А кирпич и подобный ему камень такого компонента не имеет, отсюда и возникает эффект теплоаккумуляции. И кто этого не понимает, должен и3учить возможности этого эффекта и не предаваться всяким глупым иллюзиям.
При этом заметьте – я не рекламирую кирпичные твердотопливные печи. Нагревать каменные сены дома с прекрасным отопительным эффектом можно и нагревательными агрегатами типа радиаторов. Но какой будет от этих радиаторов эффект экономический – думайте сами.
На этом пока всё, уверен, что изложил всё понятно.
НЕКОТОРЫЕ ДРУГИЕ МОИ ПУБЛИКАЦИИ ПРО ДОМА:
Может ли утеплитель греть? Смотря, что считать утеплителем, потому что кирпич греет, а минвата - нет
Как дешево отопить частный дом, не утепляя его и не тратясь на вентиляцию