Фольгированный утеплитель за батарею

Конвекция. Конвективный теплообмен

Конвекция (от лат. convectio — доставка) — это перенос массы в результатеперемещения газа или жидкости.

Существуют различные виды конвекции. Мы рассмотрим свободную и вынужденную конвекции.

Свободная конвекция в газе или жидкости возникает тогда, когда имеются небольшие об­ласти, в которых плотность отличается от плотности основной окружающей их массы вещества. Тогда в условиях земного тяготения под действием силы Архимеда эти области начинают переме­щаться. Примером свободной конвекции является всем известное движение воздуха в помещении, в котором топится печь, имеется радиатор или другой источник тепла.

Поясним сказанное на примерах.

Поместив руку над горячей плитой или горящей электрической лампочкой, можно почувс­твовать, что над ними поднимаются теплые струи воздуха. Небольшая бумажная вертушка, пос­тавленная над пламенем свечи или электрической лампочкой, под действием поднимающегося нагретого воздуха начинает вращаться.

Это явление можно объяснить таким образом. Часть воздуха, которая соприкасается с теплой лампой, нагревается, расширяется и становится менее плотной, чем окружающий ее более холод­ный воздух. Под действием архимедовой (выталкивающей) силы эта более теплая часть воздуха начинает подниматься вверх. Ее место заполняет холодный воздух. Через некоторое время, про­гревшись, этот слой воздуха также поднимается вверх, уступая место следующей порции воздуха, и т. д. Это и есть конвекция. В результате перемещения более теплых слоев воздуха происходит перенос тепла (т. е. энергии), или конвективный теплообмен.

Точно так же переносится энергия и при нагревании жидкости. Нагретые слои жидкости, менее плотные и поэтому более легкие, вытесняются вверх более тяжелыми, холодными слоями. Холодные слои жидкости, опустившись вниз, в свою очередь, нагреваются от источника тепла и вновь вытесняются менее нагретой жидкостью. Благодаря такому движению жидкость равно­мерно прогревается. Это становится наглядным, если на дно колбы с водой бросить несколько кристалликов марганцовокислого калия, который окрашивает воду в фиолетовый цвет.

Вынужденная конвекция вызывается внешним механическим воздействием на среду. Приме­рами ее являются обычное перемешивание жидкости ложечкой, движение воздуха в комнате под действием вентилятора, течение жидкости в трубе под действием гидронасоса и т. д. Физические процессы, происходящие при вынужденной конвекции, связанной с движением тел с большими скоростями в атмосфере, моделируются в аэродинамических трубах, где воспроизводится обтека­ние неподвижных моделей потоком воздуха.

Таким образом, конвективный теплообмен может осуществляться в газообразной и жидкой среде при условии, что имеется разность температур между частями этой среды. Для осуществле­ния эффективного конвективного теплообмена в земных условиях в жидкостях и газах их следует прогревать снизу. Если их прогревать сверху, конвекция не происходит, ведь теплые слои и так находятся сверху и опуститься ниже холодных, более тяжелых, они не могут.

В отсутствие силы тяжести (в ракете, спутнике, межпланетном корабле) конвекция наблю­даться не будет. Следовательно, пользоваться там, например, спичками и газовыми горелками нельзя: продукты сгорания затушат пламя.

Конвекция в твердых телах происходить не может, поскольку частицы в них колеблются около определенной точки, удерживаемые сильным взаимным притяжением. В связи с этим при нагревании твердых тел потоки вещества в них образовываться не могут. Энергия в твердых телах передается теплопроводностью.

Нужен или нет теплоотражающий экран за радиатором отопления – Жми!

Среди энергосберегающих мероприятий необходимо отметить установку теплоотражающих экранов за радиаторами, которая отличается рядом преимуществ и предоставляет возможность снизить потери тепла до 10%. Батареи в помещениях обычно размещаются в нишах под окнами. Определенное количество тепла от горячих приборов отопления идет на обогрев стен.

Монтаж теплоотражающих экранов, представляющих собой фольгированные полотна полимерных материалов, позволяет повысить температуру в помещении на 1-2ºС, перенаправить поступающую энергию от радиаторов внутрь комнат и обеспечить комфортные условия проживания или выполнения производственных обязанностей.

• Критерии выбора 
• Преимущественные характеристики
• Области применения
• Особенности материалов для изготовления 
• Этапы монтажа

Особенности материалов для изготовления 

Материалы для изготовления теплоотражающих экранов состоят из слоя фольги, выполняющего функцию отражателя, и утеплителя, предназначенного для термической изоляции стен за радиаторами.

Они отличаются низким коэффициентом теплопроводности.

Следует отметить: фольгированный экран, толщиной 3-4 мм, позволяет направить теплые воздушные потоки внутрь помещения и увеличить температуру в комнате на 1-2º С.

Правильная установка теплоотражающего экрана предусматривает его размещение с обратной стороны радиатора и последующее крепление на стене при наличии зазора, не менее 4 мм.

Такое расстояние считается оптимальной величиной для качественного нагрева воздуха и выполнения отражающей функции.

Установка теплоэкрана предусматривает выполнение нескольких этапов.

К ним относятся:

1. На первом этапе осуществляется подготовка необходимых инструментов, материалов. К ним относятся: фольгированный утеплитель, кассетный нож, рулетка, линейка, строительные смеси для выравнивания стен, шпатель, материалы или элементы для крепления теплоотражающего экрана на стену за радиатором, разводной ключ.
2. На втором этапе снимается радиатор отопления и осуществляется выравнивание поверхности стены, на которую будет устанавливаться полотно фольгированного утеплителя.
3. Выполнение замеров ниши под окном и вырезание теплоотражающего экрана с учетом небольших припусков. Его размер должен быть больше площади радиатора. Наилучшим вариантом считается одновременное утепление нижней части подоконника. При принятии такого решения размер экрана должен соответствовать суммарной площади ниши и поверхности под окном.
4. Выполнение разметки и крестообразных надрезов кассетным ножом по местам отверстий для креплений радиатора.
5. Следующий этап предусматривает размещение утеплителя на поверхности стены в нише, его разравнивание и обеспечение плотного прилегания по всей поверхности стены. При этом, следует помнить о том, что фольгированный слой полимерного материала должен быть направлен к радиатору.
6. Крепление теплоотражающего экрана при отсутствии самоклеящейся основы осуществляется при помощи специального клеевого состава, жидких гвоздей, степлера, двухстороннего скотча. Использование шурупов с дюбелями считается наиболее надежным способом фиксации утеплителя к стене за радиатором. Их размещение по периметру и по всей площади полотна в шахматном порядке исключает появление волнообразных участков экрана. При выходе утеплителя по углам подоконника, рекомендуется подрезать материал, в соответствии с необходимыми размерами.
7. Установка отопительного прибора на место считается завершающим этапом монтажа теплоотражающего экрана за радиатором.

Выполнение таких не сложных действий и доступная стоимость фольгированного утеплителя позволяет снизить потери тепла, предотвратить попадание влаги и пара на внутреннюю поверхность стены за радиатором, повысить температуру в помещении и сэкономить на оплате за отопление. Установка теплоотражающего экрана — рациональное, экономически выгодное решение, по праву достойное внимания населения страны.

! Конвекторные батареи отопления: подробная классификация, преимущества и недостатки разных моделей

Смотрите видео, в котором специалист дает советы как поставить теплоотражающий экран за радиатор и насколько он эффективен:

Видите неточности, неполную или неверную информацию? Знаете, как сделать статью лучше?

Хотите предложить для публикации фотографии по теме?

Пожалуйста, помогите нам сделать сайт лучше!

Разновидности отражающей теплоизоляции

Для хозяев, затеявших строительство или ремонт, небезразлично, как называется утеплитель, с одной стороны которого наклеена фольга, поскольку не все разновидности взаимозаменяемы

Не мене важно понимать, как правильно класть утеплитель с фольгой, чтобы максимально сократить теплопотери. На рынке предлагается несколько разновидностей теплоизоляторов с фольгой, с разным теплоизолирующим материалом в основе

Вспененный полиэтилен (пенополиэтилен)

Материал выглядит как эластичное полотно толщиной 2-10 мм, структурно состоящее из закрытопористых ячеек. Изоляция продаётся в рулонах, некоторые производители снабжают её самоклеющейся основой; отражающим слоем служит алюминиевая фольга.

Пенополиэтилен с фольгой применим для термоизоляции пола, где его располагают под конечной отделкой (например, ламинатом). Для радиаторов отопления в качестве отражающего экрана выбирают тонкие разновидности полотна. Эластичный материал подходит для изоляции труб водопровода и канализации; он сохранит трубы от промерзания и одновременно защитит хозяев от раздражающего шума.

Утеплитель из вспененного полиэтилена

Минеральная вата

В строительных магазинах предлагается фольгированная минвата (она же каменная, базальтовая) в рулонах или плитах, толщиной до 100 мм. Утеплитель покрывается фольгой только с внешней стороны

Важное свойство материала – не горючесть и не токсичность. Это делает её хорошим выбором для изоляции дымоходов и стены присоединения камина. Каменная вата практически не даёт усадку, отражает до 95% инфракрасного излучения, глушит звуки

Её применяют для теплоизоляции пола и стен; в этом случае особенно небезразлично, как правильно класть утеплитель, чтобы сохранить тепло в помещении. Минвату выбирают для кровельных конструкций и междуэтажных перекрытий, используют в качестве термозащиты парилок и других банных помещений

Каменная вата практически не даёт усадку, отражает до 95% инфракрасного излучения, глушит звуки. Её применяют для теплоизоляции пола и стен; в этом случае особенно небезразлично, как правильно класть утеплитель, чтобы сохранить тепло в помещении. Минвату выбирают для кровельных конструкций и междуэтажных перекрытий, используют в качестве термозащиты парилок и других банных помещений.

Фольгированная подложка – каменная вата

Стекловата

Утеплитель, близкий по свойствам к минвате, но с важной оговоркой: материал требует крайне бережного обращения. Несмотря на экологичность и относительную дешевизну (если сравнивать с минватой) сырья, он представляет реальную угрозу для здоровья. Волокнистая структура стекловаты является источником мелкой колючей пыли, способной проникать в лёгкие и раздражать глаза

Поэтому её монтаж проводят в защитной одежде, респираторе и перчатках. Фольгированной стекловатой изолируют перекрытия или стены с внешней стороны (под обшивку)

Волокнистая структура стекловаты является источником мелкой колючей пыли, способной проникать в лёгкие и раздражать глаза. Поэтому её монтаж проводят в защитной одежде, респираторе и перчатках. Фольгированной стекловатой изолируют перекрытия или стены с внешней стороны (под обшивку).

Фольгированная стекловата

Фольгированный пенополистирол

Прочная и упругая разновидность пенопласта; в продажу поступает в виде плит толщиной от 20 до 50 мм. Основа под алюминиевым покрытием состоит из сплавленных гранул с высокой температурной устойчивостью.

Фольгированный пенополистирол выдерживает физическое давление и повышенную влажность, что делает его предпочтительным выбором для монтажа тёплого пола

В этом виде работ особую важность приобретает вопрос, какой стороной укладывать утеплитель с фольгой на пол. Чтобы облегчить укладку, производители снабжают лицевую сторону монтажной разметкой (50х50 или 100х100 мм), позволяющую точно определить шаг между трубами или кабелями. Фольгированный пенополистирол для тёплого пола

Фольгированный пенополистирол для тёплого пола

Алюминиевый кожух и окраска

Чтобы повысить температуру в помещении, можно увеличить площадь нагреваемой поверхности с помощью кожуха из алюминия. Он надевается на радиатор, нагревается от горячих секций, тем самым повышая теплоотдачу. Кожух, кроме того, выполняет декоративную роль. Стоит такое приспособление недорого, а эффект от него существенный.

Удивительно, на роль играет и тот цвет, в которые окрашены радиаторы отопления. Мы привыкли красить их в светлые тона, преимущественно — белый. Но у более темных оттенков теплоотдача существенно выше. Например, отопительные секции, выкрашенные в коричневый цвет имеют теплоотдачу выше, чем белые примерно на 25 %.

Кожух алюминиевый для радиаторов

Из чего их делают?

Рассмотрим, какие материалы применяются для таких экранов:

Если для этих целей применить только фольгу, тогда следует учесть, что этот металл нагревается и если у него будет контакт со стеной, тогда все тепло перейдет к ней. А чтобы этого не происходило необходимо между ними (фольга и стена) сделать прослойку, которая должна быть толще фольги и иметь низкую теплопроводность.

Для этого применяют пенофол, который представляет собой вспененную основу или порилекс с фольгой. Причем толщина экрана должна быть 3 — 5 мм.

Также отражатель тепла за батареей можно изготовить из рулонного пенопласта. Это трех миллиметровый материал, который создан специально для перенаправления тепла внутрь помещения.

Самым распространенным и дешевым материалом для изоляции, считается вспененный полиэтилен. 4 мм этого материала заменяет 10 см слой минеральной ваты. Полиэтилен изолирующим слоем крепится к стенке, а стороной с фольгой к отопительной батарее.

90 % тепла отражается от фольги, а слой теплоизоляции затрудняет потерю тепла. Для достижения наибольшего эффекта и сохранения тепла можно применить двустороннее фольгирование, то есть изолирующий материал будет средним звеном, а наружные стороны материала изготовлены из фольги, но это лишнее.

Крепят такой материал клеем, но будет лучше, если под таким экраном будет слой воздуха, который заменит теплоизолятор. Для этого применяют решетку, на которую крепят лист экрана, а толщина рекомендуемого слоя 10 мм.

Как выбрать отражающий утеплитель?

На рынке имеется огромное количество предложений на все виды отражающих теплоизоляторов, и чтобы понимать, какой вид подойдет вам лучше всего, надо разобраться в некоторых свойствах основных видов.

Очень популярный вариант повышения теплоотдачи — монтаж отражающей теплоизоляции за отопительным прибором

При выборе утеплителя основной критерий — это объект утепления. Так, в помещении с множеством неровных углов, либо в кабинах автомобилей или при утеплении, например, лодки, лучше всего подойдет самоклеющийся вспененный полиэтилен с отражающим покрытием. Для ровных стен подойдет утеплитель типа «А». Еще этот тип изолятора хорошо подходит при теплоизоляции труб и всяческих мелочей.

Для системы «теплый пол» лучшего всего подходит фольгированный пенополистирол, некоторые производители делают на нем специальные схемы, облегчающие установку самой системы. Для щитовых перекрытий и щитовых стен хорошо подходит базальтовая вата с фольгированным покрытием. С ней можно добиться весьма заметной экономии средств за счет отсутствия необходимости монтажа дополнительного утеплителя и пароизолятора. Также фольгированная базальтовая вата за счет хорошей влагоустойчивости и устойчивости к сильным температурным перепадам хорошо подходит для утепления банных парилок. Стекловолокно с впрессованной фольгой и фольгированная базальтовая вата отлично подходят для тепло- и гидроизоляции крыш.

Технологии и сферы применения

За счет своей относительной компактности данный вид теплоизоляции активно используется в различных строительных и бытовых сферах. Отражающая изоляция применяется при утеплении стен, полов и потолков. За счет своих гидроизоляционных и пароизоляционных свойств, такая изоляция получила широкое применение при строительстве и утеплении бань, а также жилых и не жилых (например, подвальных) помещений.

Видео: работа фольгированной теплоизоляции в бане

https://youtube.com/watch?v=BUkF3nkqZ5A

За счет своего легкого веса она широко применяется для утепления чердаков и мансардных этажей. Отражающий теплоизолятор категории «В» часто применяется в промышленных морозильных камерах. Также имеет место частое использование для утепления салонов автомобилей. Очень часто эти материалы применяются для утепления трубопроводов, а некоторые домовладельцы используют отражающий теплоизолятор как элементарный теплоотражатель, поместив его за батарею отопления.

Пример правильного применения отражающего утеплителя в конструкции стены

Фольгированный пенополистирол используют в основном при монтаже теплых полов, в этом случае отражающий теплоизолятор препятствует потерям тепла, уходящего вниз, через плиту перекрытия.

Видео: пример устройства фольгированной отражающей теплоизоляции для тёплого пола

Дизайн и физика

Вспомним из школы: лучше всего излучает и поглощает излучение абсолютно черное тело. Наружный экран должен поглотить ИК от батареи и затем излучить его в комнату. Для этого он, во первых, должен обладать хорошей теплопроводностью, чтобы поглощенное ИК не возвращалось обратно. Во-вторых, чем он будет темнее, тем лучше. Как задекорировать батарею снаружи – дело прежде всего вкуса; а вот изнанку экрана в любом случае следует выкрасить черным.

Поясним на примере: Допустим, экран черный; коэффициент поглощения по ИК k = 0,8. Поглощает излучение он с одной стороны, излучает в обе. Теплопроводность материала экрана также не бесконечна. Обратное излучение дополнительно подогреет батарею, она станет излучать сильнее. Точный расчет довольно сложен, требует знания высшей математики, но конечный результат прост: 1, деленная на корень квадратный из 2, умножается на квадрат k. То есть, в комнату уйдет 0,707х0,64 = 0,453 от штатного потока ИК.

Это уже меньше того, что «вытянет» алюминиевый радиатор с профилированными каналами при ухудшенной конвекции. При светлом экране теплопередача в комнату еще ухудшится. Куда девается неиспользованное тепло? Уходит в трубу обратки, а вы за него все равно платите. Можно ли поправить дело? Да, можно. Прежде всего – дополнительным тепловым экранированием от стены.

Расчет радиаторов для комнаты с учетом особенностей их подключения и расположения

Надо полагать, что раз посетитель сайта читает эту статью, ему интересно будет и просчитать необходимую мощность радиатора отопления (количество секций – для разборных моделей). Тем более что итоговое значение зависит в том числе и от наличия и типа декоративного экрана.

Потребная мощность прибора теплообмена, устанавливаемого в комнате, лежит в зависимости не только от площади помещения, но и от целого ряда других критериев. Все это учтено в калькуляторе, предлагаемом вниманию читателя.

Ниже будет приведено несколько пояснений по проведению расчета.

Пояснения по проведению вычислений

Итак, в поля ввода данный необходимо внести запрашиваемые значения или указать варианты из предлагаемых списков:

Площадь комнаты и высота потолка – пояснений, по всей видимости, не требуется.
Тепловые потери всегда идут через стены, контактирующие с улицей. То есть от количества таких стен зависит и необходимая мощность отопления в комнате.
Следующие два поля учитывают расположение комнаты относительно сторон света (получают ли стены «солнечный заряд»), и ее «подставленность» под преобладающее направление зимних холодных ветров. Если данных нет, то можно пропустить эти пункты, но тогда расчет будет вестись, как для наиболее неблагоприятных условий.
Указанием минимальных температур для самой холодной декады зимы принимаются в расчет климатические условия региона

Важно – следует указывать нормальные для конкретной местности температуры.
Степень термоизоляции стен. Полноценным считается то утепление, которое выполнено в полном объеме на основании проведенных теплотехнических расчетов

Средняя степень условно может приниматься для кирпичной стены толщиной в 500 мм (в два кирпича) или для деревянного сруба (бревно или брус) толщиной не менее 200 мм, при отсутствии дополнительного утеплительного слоя. Неутепленными в жилом доме стены не должны быть в принципе, иначе на отоплении можно просто разориться, но так и не достичь комфортных условий в помещениях.
Следующие два пункта предлагают оценить «соседей» комнаты сверху и снизу – это тоже очень серьезно влияет на общий объем тепловых потерь.
Следующий блок полей посвящен окнам – их количеству, качеству, общей площади. По указанным пользователем данным программа рассчитает и внесет необходимые коррективы в результат.
Можно учесть и наличие регулярно открываемой двери, ведущей или на улицу, или в неотапливаемое помещение.
Теплоотдача радиатора весьма зависима от схемы его врезки в контур отопления. Следует выбрать нужный вариант из предлагаемых. А размещены эти варианты, кстати, в порядке уменьшения эффективности.
Далее, указываются планируемые особенности расположения батареи отопления, в том числе – и предполагаемое наличие декоративного экрана или кожуха. Можно будет проследить, как это влияет на конечный результат расчетов.
Следующим шагом следует указать, какой путь расчета выбрать. Здесь могут быть два варианта:

— Можно просто рассчитать общее значение необходимой тепловой мощности, например, для подбора неразборных моделей радиаторов или конвекторов отопления. В этом случае по окончании расчетов берется значение А, выраженное в киловаттах.

— Другой вариант – когда требуется определить количество секций для разборной батареи. Если выбирается этот путь расчета, то появится еще одно дополнительное поле ввода данных – в нем указывается паспортная мощность одной секции. А в результатах расчета принимается значение Б, выраженное в количестве секций (штуках).

Разновидности решеток для радиаторов отопления

Несмотря на то, что экран радиатора отопления имеет ряд положительных характеристик, в нем присутствует один существенный недостаток. Решетка способна поглощать часть тепла, которая исходит от радиатора, делая тем самым его работу менее эффективной. Однако при правильном выборе формы и материала изготовления изделия можно существенно снизить теплопотери при установке экрана.

Экраны для батареи отопления представляют собой декоративную ширму, которая может быть выполнена из разных типов материалов

В зависимости от формы конструкции и типа крепления решетка может быть:

• навесной без верхней крышки;
• навесной с крышкой;
• плоский;
• в виде короба.

Часто плоские варианты экранов используется дизайнерами для придания интерьеру эксклюзивности и оригинальности

Первый вариант используется для батарей, которые расположены в нише. Такие конструкции не нуждаются в специальном монтаже и обеспечивают максимальный процесс теплообмена воздуха в помещении. Второй тип устанавливается преимущественно на выступающий из-под подоконника радиатор отопления. Экран на чугунную батарею позволяет придать отопительному прибору более эстетичный внешний вид, однако снижает количество передаваемой теплоэнергии.

Плоские изделия крепятся к стене, закрывая лишь лицевую сторону радиатора. Верхняя, нижняя и боковые стороны остаются открытыми. Если необходимо полностью скрыть радиатор, следует воспользоваться экраном в виде короба, который может крепиться к стене или располагаться напольно.

Экраны в виде короба специалисты рекомендуют использовать в том случае, если нужно полностью скрыть батарею от посторонних глаз

Цена экрана на батарею отопления зависит от материала изготовления. В зависимости от этого решетки могут быть:

• металлические;
• пластиковые;
• деревянные;
• стеклянные;
• из МДФ.

Множество применяемых для изготовления экранов материалов позволяет найти самый подходящий к интерьеру комнаты вариант

Преимущества материала

Особенности покрытия:

1. Энергосберегающий материал многослойный. Светоотражающими, теплосберегающими качествами его наделяет металлическое напыление – золото, серебро, никель, хром. Сохраняется высокая прозрачность покрытия.
2. Каждый слой обладает минимальной толщиной – несколько микрон.
3. Покрытие универсально – повышает комфорт пребывания в помещении и летом, и зимой.

Применение на балконе

Достоинства материала:

1. Обеспечение приватности помещения. Видимость остается только изнутри.
2. Снижается уровень шума, поступающего через окна с улицы.
3. Мебель, отделочные материалы не выгорают, благодаря снижению УФ – излучения.
4. Липкий слой при механическом повреждении стекла удерживает осколки.
5. Стекло становится прочнее, приобретает противоударные качества. Защита от взлома обеспечивается, если пленку наклеить со стороны улицы.
6. Яркость солнечного света уменьшается, становится комфортной для глаз.
7. Зимой уменьшаются затраты на отопление, благодаря снижению теплопотерь до 60 %, летом – на кондиционировании помещения.
8. Срок эксплуатации – свыше 10 лет.