Экран для радиатора отопления

Содержание

Как он греет?
Дизайн и физика
Термический экран-отражатель
Как не надо и как можно делать
Лучший экран своими руками

Желание прикрыть чем-нибудь радиатор отопления полностью естественно: даже современные дюралевые радиаторы глаз не веселят хотя бы своим однообразием. Эксклюзивные изделия, выполненные на заказ под дизайн помещения… понятно, понятно, можно не продолжать. Проще сделать экран для батареи своими руками, тем паче что работа эта не из дорогих либо сложных.

Но предназначение батареи отопления – греть помещение. Интуитивно понятно, что батарея за экраном либо в коробе греть будет ужаснее, а за тепло платить необходимо как и до этого, если нет его счетчика. Вот поэтому многие желающие не облагораживают батареи, мирясь с иногда уродливыми железками на самом виду.

Интуиция часто подводит. Сделать экран для радиатора, не только лишь не ухудшающий подогрев, да и улучшающий его, полностью может быть без помощи других. Необходимо только знать, как радиатор отопления работает, да еще кое-что из теплофизики.

Как он греет?

Передача тепла от батареи в комнату осуществляется за счет потока нагретого воздуха – конвекции – и методом лучеиспускания в инфракрасном (ИК) спектре электрического излучения. Соотношение излучения и конвекции изменяется зависимо от температуры жаркой воды в системе, наружных критерий и конструкции радиатора.

«Гармошка»

Древняя «чугунка» осенью либо мягенькой зимой греет в главном за счет конвекции. При насыщенном обогреве (температура радиатора +50 градусов и поболее) существенную долю потока тепла в комнату дает ИК излучение. Сейчас в неких регионах такая ситуация кажется абстрактно-фантастической, но люди старшего и среднего поколений помнят, как грозной зимой к батареям нереально было притронуться рукою.

Профилированный алюминий

Современные радиаторы действуют в общем так же, но они до некой степени могут подстраиваться под наружные условия. Если циркуляция воздуха в каналах кое-чем (например, шторой) затруднена, поток тепла в массе металла перераспределяется в сторону фронтальных плоских панелей, и радиатор перебегает в режим теплоизлучения. Достигается это четким численным моделированием радиатора на массивных компьютерах.

Отсюда понятно: экран радиатора должен обеспечивать не только лишь циркуляцию воздуха, да и передачу наружу инфракрасного излучения. Достигается это 2-мя методами, см. последующий раздел.

По конвекции же вывод обычный: лицевая панель правильного экрана не должна быть глухой либо с редчайшими маленькими отверстиями. Неплохой экран – это решетка на батарею, довольно редчайшая и с довольно огромным местом над радиатором, (см. набросок справа). Но для обеспечения термообмена, не уступающего штатному в свободном пространстве, этого недостаточно.

Дизайн и физика

Вспомним из школы: идеальнее всего испускает и поглощает излучение полностью темное тело. Внешний экран должен поглотить ИК от батареи и потом излучить его в комнату. Для этого он, во первых, должен владеть неплохой теплопроводимостью, чтоб поглощенное ИК не ворачивалось назад. Во-2-х, чем он будет темнее, тем лучше. Как задекорировать батарею снаружи – дело сначала вкуса; а вот изнанку экрана в любом случае следует покрасить черным.

Поясним на примере: Допустим, экран темный; коэффициент поглощения по ИК k = 0,8. Поглощает излучение он с одной стороны, испускает в обе. Теплопроводимость материала экрана также не нескончаема. Оборотное излучение дополнительно подогреет батарею, она станет источать посильнее. Четкий расчет достаточно сложен, просит познания высшей арифметики, но конечный итог прост: 1, деленная на корень квадратный из 2, множится на квадрат k. Другими словами, в комнату уйдет 0,707х0,64 = 0,453 от штатного потока ИК.

Это уже меньше того, что «вытянет» дюралевый 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. Сначала – дополнительным термическим экранированием от стенки.

Термический экран-отражатель

Из описанного чуть повыше ясно, что на стенку за батареей следует наложить теплоотражающий экран, только уже не темный, а блестящий. Он переотразит ИК от тыльной поверхности радиатора назад, тот еще нагреется, общий поток ИК на наружный декоративный экран возрастет, и в комнату уйдет, при светлой наружной поверхности декоративного экрана, более 0,5 от штатного потока ИК.

Этого уже довольно, чтоб неплохой профилированный дюралевый радиатор более-менее нормально работал по конвекции, с некими малозначительными дополнениями, см. дальше.

Но листа металла будет недостаточно. Даже полированный алюминий ослабит поток ИК на стенку раз в 5-6, менее. Необходимо уложить покрытый с 2-ух сторон алюминием теплоизолирующий мат из синтепона либо хоть какого другого волокнистого полимера. Он ослабит поток ИК на стенку более чем в 40 раз. Синтепон имеет то преимущество, что уже при толщине 5 мм фактически не проводит тепло и отлично отражает ИК.
Маты из других материалов придется брать более 3 см шириной, а минвату в жилых помещениях использовать в открытом виде вообщем нельзя: вредоносно для здоровья. Не ужаснее синтепона алюминированный пенопласт, но он не гнется и запихнуть его за батарею, не снимая ее, тяжело.

Как не надо и как можно делать

Исходя из вышеперечисленного, разберем сначала соответствующие ошибки при изготовлении экранов радиаторов отопления. На рисунке слева показана очень плохая конструкция.

Во-1-х, маленькие отверстия вентиляции фактически исключают нормальную конвекцию. Во-2-х, в «пазухе» над ними вверху появляется подушка нагретого воздуха, еще больше препятствующая нормальному конвекционному термообмену. Таковой радиатор практически работает только за счет излучения. Кожух, судя по всему, железный, но, даже если он особым методом зачернен изнутри, все равно, можно смело сказать, что обладатели более 25% расходов на отопление спускают в обратку. Зная тарифы, по деньгам прикинуть можете сами.
Не считая того, дополнительная функциональность такового экрана равна нулю: торчит из стенки коробка, ну и все здесь. А дизайнерские потуги на сто процентов сводит на нет уродливая труба на самом виду: попытка прикрыть батарею только подчеркивает ее неприглядность.

На рисунке справа – конструкция применимая, но все таки несовершенная. По дизайну с функциональностью все в порядке: дерево отлично смотрится, и вышла достаточно стильная полочка, декорированная, нужно сказать, со вкусом.

Но обрешетка очень частая: ширина ее планок больше промежутков меж ними. При всех дополнительных мерах по улучшению теплопередачи в обратку уходит также более 5-7% расходов на тепло, что в валютном выражении за зиму составит много.

Потому дальше мы разглядим, как верно зашить радиатор отопления.

Видео: прекрасный, но неэффективный экран

Лучший экран своими руками

Материал

До того как взяться за дело, подумаем хорошо: чем закрыть батарею? От этого зависит как скорость и простота работы, так и термическая эффективность радиатора в экране.

Пластик – не годится совершенно точно. Дорог, плохо проводит тепло, придать ему опрятный вид, как ни удивительно на 1-ый взор, в домашних критериях сложнее, чем металлу. А самое главное – от неравномерного нагрева пластик с течением времени покоробится, а то и пойдет пятнами.
Металл – недорог, хороший проводник тепла. Но чтоб сделать прекрасное железное изделие дома, необходимы твердые рабочие способности и довольно широкий набор инструмента.
Дерево – эстетично, экологично, просто в работе. Но плохо проводит тепло, и значительно сделать лучше его теплопроводимость нельзя. Все же, верно сделанный (см. дальше) древесный экран для радиатора полностью эффективен.
Гипсокартон – на 1-ый взор не подходит, и не столько по теплопроводимости. От неравномерного нагрева гипсокартон пересыхает и начинает шелушиться, пылить, трескается. Но потратив мало труда, гипсокартон можно сделать лучше по всем показателям и сделать из него хороший экран.

Подготовка гипсокартона

Чтоб зашить батарею гипсокартоном, его следует приготовить. Сначала, особым игловатым валиком для гипсокартона (см. рис) прокатываем изнанку вырезанных заготовок. Валик не непременно брать, можно взять напрокат. Залог невелик, ломается инструмент изредка, изнашивается слабо, так что и арендная плата невелика, а работы – на полчаса-час. Потом заготовки дважды с каждой стороны пропитываем аква эмульсией ПВА. Она недорога, и будет нужно 2-3 л.

Смысл процедуры:

Пропитка полимерной эмульсией улучшает теплопроводимость.
Лунки от накалывания делают термические мостики изнутри наружу.
Пропитанный полимерной эмульсией гипсокартон не пересыхает.
На пропитанный гипсокартон отлично ложится краска, давая ровненький слой.
Распил обработанного таким макаром гипсокартона электронным либо ручным лобзиком выходит незапятнанным; после дополнительной обработки шкуркой и покраски изделие, вышедшее из опытных рук, смотрится не ужаснее пластмассового фабричного.

Сейчас можно приступать к изготовлению экрана.

Видео: работа с гипсокартоном

Конструкция

Разрез экрана с радиатором отопления, обеспечивающего не уступающую начальной теплопотерю, показан на рисунке. Кроме выше описанного, в конструкции две изюминки: аэродинамический козырек и инжектор теплого воздуха. Делаются они из жести, оцинковки, либо даже из картона. В последнем случае внутреннюю сторону козырька необходимо оклеить дюралевой фольгой (подойдет рукав для запекания).

Козырек нужен не только лишь для старенькых «чугунок». Для дюралевых радиаторов он еще нужнее. Без него в углу под подоконником, либо верхней полкой экрана-короба, появляется описанная выше теплая воздушная подушка, способная начисто перекрыть конвекцию. Алюминированная обращенная к радиатору поверхность козырька переотражает наружу некую долю ИК. По деньгам счет идет на копейки, но за отопительный сезон копеек этих нащелкает много.

Инжектор подсасывает теплый воздух от лицевой стороны радиатора. Направьте внимание, что его выход выполнен с неким сужением. На «малом газу» инжектор фактически не работает, но с усилением обогрева тяга усиливается и теплый воздух сверху «валит клубами». В буквальном смысле, если проверить дымом.

В целом, при сильном обогреве совокупный поток тепла от таковой конструкции оказывается больше расчетного в свободном пространстве. Там, где радиатор в обыкновенном экране все ужаснее и ужаснее совладевает, радиатор в экране с козырьком и инжектором «кочегарит» все посильнее и посильнее.

Примечание: показан вариант инжектора для металлической батареи-гармошки. Для современного радиатора инжектор следует опустить до нижнего края верхних сопел радиатора.

Инжектор и козырек некритичны к размерам, довольно сделать примерно так, как показано на рисунке. В случае необходимости можно подогнуть либо разогнуть.

Крепление экрана к стенке – хоть какое. Идеальнее всего, естественно, резьбовые шпильки в анкерных цангах, но стоят они много, так что подходят и любые древесные чурбачки. Но принципиальное условие для действенной работы конструкции: общая площадь частей лицевой поверхности должна быть меньше такой промежутков меж ними. При постоянной структуре обрешетки древесные рейки либо полосы гипсокартона должны быть уже промежутков. В таком случае при старенькых металлических батареях элементы обрешетки лучше располагать вертикально.

Видео: сборка экрана для радиатора из готового комплекта

Результат

Итак, сейчас вы понимаете, как сделать радиатор отопления украшением интерьера, не лишившись тепла и комфорта. Благополучной вам зимы в теплой квартире!