Смогут ли обогреть жилье ультрафиолетовые обогреватели? -

Что такое ультрафиолет?

Ультрафиолетовое, или УФ-излучение занимает спектральный диапазон между видимым и рентгеновским лучами от 100 до 400 нм. Ультрафиолет открыли уже после того, как было обнаружено инфракрасное излучение с более короткими волнами, лежащее в противоположном конце спектра. Основным источником ультрафиолетового излучения является солнце.

В зависимости от длины волны различают три диапазона ультрафиолетового излучения:

УФ-А (315-400 нм);

УФ-B (280-315 нм);

УФ-C (100-280 нм).

УФ-С и 90% УФ-В лучей поглощаются озоном, парами воды, кислородом, углекислым газом. Атмосферу преодолевает только 90% УФ-В и УФ-А лучи.

Как получают ультрафиолет

Существует плеяда ультрафиолетовых ламп. Используется особое стекло, стандартное силиконовое диапазон не пропускает. Это далеко не единственный и уж точно не самый перспективный метод получения ультрафиолетового излучения:

Газоразрядные лампы. Когда начинается процесс ионизации, у ртути энергетические уровни электронов расположены таким образом, что распад молекул вызывает появление квантов ультрафиолетового диапазона.
Эксилампа не отличается от предыдущего класса кроме выраженного максимума излучения, находящегося в ближнем ультрафиолетовом диапазон, к примеру, 282 нм. Активными веществами являются бромид ксенона. Используется большинство галогенидов инертных газов. Принцип действия основывается на разряде и получении плазмы, активно испускающей ультрафиолетовое излучение. Схема создания ионизации различна.
Люминесценция – вторичный процесс. Активное вещество бомбардируется электронами и начинает в процессе светиться. Явление основано на изменение энергетических состояний электронов. Оттенок свечения зависит от состава люминофора, разумно подобрать компоненты, стремясь получить ультрафиолетовый диапазон.
Светодиоды считают перспективным направлением. Коэффициент полезного действия достигает 99%, вдобавок ширину излучаемого ультрафиолетового спектра выберем сколько угодно малую или большую. Малый размер, отказоустойчивость и сравнительно простые методы обработки позволят формировать источники ультрафиолетового излучения любого типа. Принцип действия основан на процессах, идущих в p-n переходе. Частота излучения определяется составом энергетических состояний в полупроводнике.
Лазеры отдельная тема, в быту не используются. Основным признаком является когерентность излучения. Спектр ультрафиолета узкий, волны одинаковой фазы. Для целей нагрева ухищрения не нужны, как и для убийства микробов. Столь точные параметры источника ультрафиолетового излучения используются в технике, реже медицине.

Разница между УФ и ИК лучами

И те, и другие лучи входят в состав солнечного спектра, причем относятся к невидимой его части. Однако на этом сходство между ними исчерпывается.

Почти половина солнечной радиации — это инфракрасное излучение. Они характеризуются тем, что являются источником сильной тепловой энергии, которую излучают все нагретые ими тела, включая тело человека.

Ультрафиолетовый свет не только нагревает, но и оказывает фотохимическое воздействие. Он поглощается нуклеиновыми кислотами, что приводит к изменению жизнедеятельности клеток — способности к росту и делению.

Польза ультрафиолета

УФ нагреватель для полотенец

Ультрафиолетовые лучи уничтожают некоторые виды болезнетворных бактерий, вирусов, отдельные грибки на разных поверхностях, в воде и воздухе. При этом УФ-излучение не воздействует на среду обитания этих микроорганизмов.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Инфекционисты предупреждают, что не всегда возможно добиться полного обеззараживания только лишь за счет УФ-излучения.

К другим полезным свойствам ультрафиолета также относят активацию выработки в организме витамина Д, критически важного для костной ткани. Излучение этой части светового спектра необходимо для профилактики депрессивных состояний у людей.

Кроме того, ультрафиолет при правильном применении:

снижает вязкость крови;
усиливает микроциркуляция;
укрепляет стенки сосудов;

уменьшает боль;
улучшает проводимость нервных импульсов и др.

Возможности, которые предоставляет излучение, применяются для лечения острых воспалительных заболеваний кожи, гнойных воспалений и др. В таких случаях назначают ультрафиолетовое облучение (УФО).

Также эта технология положена в основу работы соляриев, где можно получить искусственный загар. Излучение используется и в стоматологии для отвердевания зубных пломб.

Применяется ультрафиолет и в других сферах:

анализ минералов;
спектрометрия;
ловля насекомых;
реставрация;
хроматографический анализ;
полиграфия.

УФ-излучение в умеренных дозах необходимо растительности. Но вот от его избытка флора погибает.

Обзор особенностей ультрафиолетового нагревателя для полотенец

Ультрафиолетовый обогреватель для дома может быть представлен еще и нагревателем для полотенец. Он представляет собой неотъемлемую часть спа-салонов. С помощью такого прибора можно обеспечить проведение процедур гигиены на самом высоком уровне. В итоге удается получить стерильные теплые полотенца.

Данные нагреватели обеспечивают бактерицидную обработку ткани, а также пластмассы, стекла и других изделий по типу спонжей, щеток, расчесок и пр. Очень удобно использовать такие нагреватели в том случае, когда есть необходимость обработать приборы, которые нет возможности подвергать химическим растворам и высоким температурам. В подобных нагревателях совмещаются функции ультрафиолетовой стерилизации и нагревания предметов.

Вред ультрафиолета

Излучение может негативно влиять на состояние различных объектов, изготовленных из полимеров. Под его воздействием различные поверхности тускнеют, трескают, могут разрушаться — это явление получило название УФ-старение. Чем дольше на предметы действует ультрафиолет, тем скорее теряются свойства.

К УФ-излучению восприимчивы:

полипропилен;
полиэтилен;
полиметилметакрилат, или органическое стекло;
арамидные волокна, включая кевлар.

Чтобы материалы не разрушались, в сырье добавляют вещества, которые делают изделия устойчивыми к подобному воздействию.

Пагубное действие ультрафиолет оказывает и на здоровье человека:

при превышении естественной защитной способности кожи к загару возникают ожоги;
образуются клетки-мутанты, в результате чего развивается меланома;
интенсивное облучение приводит к радиационному поражению роговицы (электроофтальмии).

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Чтобы защитить организм от действия ультрафиолета, выпускаются кремы, глазные линзы и очки с УФ-фильтрами.

Существует ли ультрафиолетовое отопление?

Ответ однозначный — нет, в отличие от инфракрасного. Но ультрафиолет все же нашел применение в быту.

«Синяя» лампа

Устройство еще называют рефлектором Минина — по фамилии российского военного врача, который впервые применил ультрафиолет для лечения пациентов.

Лампы и сегодня используются для комплексного лечения различных заболеваний кожи, носоглотки, уха и др. — при ОРВИ, отитах, гайморите и т. п. Для лечения лампу направляют на проблемный участок. Лучи повышают температуру тканей и уничтожают патогенную микрофлору. После курса процедур уменьшается боль, уменьшается воспаление.

До начала 40-х годов прошлого века лампа Минина была почти в каждом доме. Такая популярность физиотерапевтического метода объяснялась отсутствием или дефицитом необходимых медикаментов. Но после того, как стали широко использоваться антибиотики и сульфаниламиды, популярность прибора пошла на спад.

Аппарат для сушки обуви

Ультрафиолетовые сушки обуви постепенно становятся таким же обычным гаджетом, как когда-то «синие» лампы. Они представляют собой колодки, которые вставляются в обувь.
В них содержится нагревательный элемент, работающий от электросети, и УФ-лампа.

Производители утверждают, что помимо сушки промокшей обуви такие устройства обеззараживают подкладку и стельку, уничтожая все виды грибков, устраняют неприятный запах.

Нагреватели для полотенец

Ультрафиолетовые нагреватели для полотенец устанавливают преимущественно в современных СПА-салонах. Они позволяют обеззараживать текстиль, использованный для компрессов, растирок, педикюра и т. д.

Недавно в продаже появились «умные» гаджеты. В них встроены датчики, которые реагируют на человека и выключают ультрафиолет, если расстояние между ним и устройством сокращается до 2,5 м.

Аналогичная аппаратура с функцией обеззараживания ультрафиолетом используется и для других аксессуаров, которые контактируют с кожей, волосами, ногтями — щеток, спонжей, расчесок и др., которые нельзя продезинфицировать химическими препаратами и высокой температурой.

УФ-стерилизатор для аквариума

Устройство устанавливается в аквариумах для очистки воды от вредоносных организмов. Ультрафиолетовый стерилизатор представляет собой небольшой цилиндр, на поверхности которого расположены две трубки — входная и выходная. Через первую вода поступает в цилиндр, подвергается УФ-облучение, через вторую — выходит уже очищенной. Такие стерилизаторы эффективны только в пресной воде и лишь в небольших аквариумах.

УФ-лампы от комаров

Ультрафиолетовое свечение используется и в борьбе с комарами, поскольку этот диапазон спектра привлекает насекомых. Когда комары подлетают к устройству, то садятся на решетку, которая окружает корпус. К ней подключен электрический ток, уничтожающий насекомых.

Ультрафиолетовые приборы — полезный гаджет в доме, если речь идет о дезинфекции и лечении. Но вот использовать их в качестве обогревателя для отопления помещений нельзя, поскольку можно навредить здоровью.

Физика ИК-отопления

Солнце является источником электромагнитного излучения, которое делится по длине волн на три части:

Видимый свет (с помощью привычной призмы его можно расщепить на семь цветов – от фиолетового до красного).
Волны, которые короче – не видны нашим глазам и расположены за фиолетовой областью спектра. Поэтому и называются ультрафиолетовыми волнами. Атмосфера Земли отлично их вбирает. А защитной реакцией человеческого организма на вредное действие ультрафиолета является потемнение кожного покрова (другими словами, загар).
Длинные волны – также не видимы и расположены за красной областью спектра (отсюда название – инфракрасное или тепловое излучение). Организм человека воспринимает такие волны, как обычное тепло.

Спектр электромагнитных волн в визуальном представлении

Инфракрасные обогреватели как раз таки излучают длинноволновую тепловую составляющую солнечного спектра (другими словами, тепловые лучи). Эти лучи нагревают не воздух, а стены, пол, предметы, которые в свою очередь отдают полученное тепло окружающей атмосфере. Такой способ обогрева несет с собой массу положительных свойств, но об этом чуть позже.

Принцип обогрева (слева ИК-обогреватель, справа предмет)

По словам ученых, в квартире, частном доме наиболее эффективно использовать инфракрасное отопление, длина волны излучения которого варьируется от 5,6 до 15 микрон. Почему? Все очень просто: собственное тепловое излучение человеческого организма имеет точно такую же частоту! Да к тому же, именно такое излучение получает младенец в первые 9 месяцев своей жизни. Как вы уже поняли, для здоровья это огромный плюс.

К сведению! На основе этих открытий, ученые из Японии, еще в 60-е годы создали некую конструкцию, которую затем стали применять в кабинах инфракрасных саун. А многолетние исследования, проводимые в ведущих мировых клиниках, доказали бесспорную пользу процедур в ИК-кабинах (лечение простудных заболеваний, ожирения, целлюлита, стимулирование работы желудка).

Инфракрасная кабинка-сауна

Виды инфракрасных обогревателей

В первую очередь, ИК отопление делится на два типа:

Световые приборы – у них температура поверхности излучателя более 600°C, поэтому применяются они чаще всего для обогрева помещений с большой площадью.
Длинноволновые приборы – температура поверхности излучателя у них гораздо меньше. Обычно их используют для отопления небольших помещений.

Кроме того, все ИК-обогреватели делятся на три типа по типу энергии, от которой функционируют:

Электрические приборы (в большинстве случаев применяются для обогрева квартир и частных домов).Они могут быть настенными, напольными обогревателями, в виде напольной или потолочной пленки, и даже панелями-картинами. Кстати, инфракрасные картины являются прекрасным дополнительным отоплением и декоративным украшением. Они могут быть любой тематики: космос, фэнтези, ретро, восток, фреска и так далее.

Электрический ИК-прибор

Электрический настенный

Пленочный напольный

Инфракрасная картина-обогреватель

Газовые и жидкостные приборы (как правило, устанавливаются в производственных помещениях с высокими потолками). Инфракрасные системы отопления промышленного назначения представляют собой широкие панели, монтируемые к потолку или стене.

Газовый прибор

ИК-прибор на жидком топливе

Управление инфракрасной системой отопления

Ультракрасное отопление управляется при помощи термостатов и программирующих устройств, которые беспрерывно следят за температурой воздуха в помещении и при необходимости выключают или включают группы обогревателей. Все это легко настраивается вами лично, исходя из ваших потребностей. Желаете теплую гостиную? Установите на термостате нужную температуру – вы и ваши гости не замерзнете даже в самый лютый мороз.

Термостат ИК-обогревателя

А может вам не хочется, чтобы в редко используемых комнатах зазря расходовалось тепло? Поставьте систему потолочного инфракрасного отопления на экономичный режим и берегите семейный бюджет!

Обратите внимание! Изменение температуры всего лишь на 1°C приводит к повышению или снижению потребления электроэнергии приблизительно на 5-6%. Что из этого следует? Рациональное управление такой отопительной системой способно обеспечить до 40% экономии энергии, а значит и денежных средств.

Возможность регулирования температуры, на самом деле, весьма широкая: к примеру, вы можете уехать на выходные, предварительно выставив на термостате 5°C, а в каких-то комнатах вообще отключить отопление. В итоге и квартира (дом) не промерзнет, и расход энергии мизерный. Помимо этого, можно задавать режим обогрева на сутки и даже на неделю. Например, пока вас нет в доме, система будет работать в самом экономном режиме, а к вашему приходу – организует нужный тепловой комфорт.

Управление инфракрасным отоплением не требует никаких специальных навыков и умений. Легким поворотом рукоятки вы своими руками устанавливаете наиболее комфортную для вас температуру в диапазоне от 5 до 30°C. Ну а все остальное сделает сама система! Так что, возможно, даже инструкция никакая не потребуется.

Сфера использования

Навесные промышленные ИК-обогреватели

Как уже говорилось выше, для инфракрасных обогревателей – воздух не является носителем тепла, благодаря чему в помещении обеспечивает оптимальный температурный баланс. ИК-агрегаты отдают тепло непосредственно близлежащим предметам и людям. А это значит, что в помещении можно поддерживать температуру ниже нормальной, так как инфракрасные приборы в любом случае будут греть там, где это действительно необходимо (то есть в тех местах, где находятся люди). Экономия энергии налицо.

ИК-отопление больницы

Где можно применять инфракрасный способ обогрева? Он очень удобен и эффективен для отопления:

Квартир/частных домов/дач;
Офисов/больниц/ детских садов/школ;
Кафе (в частности уличных)/баров/спортзалов;
Гаражей/теплиц/открытых террас/зон для курения;
Промышленных зданий/цехов/складов/ангаров/мастерских;
Животноводческих помещений;
Торговых павильонов.

Инфракрасные потолочные обогреватели в кафе

Рассматривая ИК-отопление, можно провести параллель с лучами света. Грамотно распределив в комнате источники света можно в конечном результате получить комфортное, равномерное освещение. По такому же принципу распределяются и ультракрасные приборы. Вычислив для начала общую мощность, которая требуется для обогрева помещения в целом, можно, затем, определить мощность обогревателей, необходимую для равномерного распределения тепла.

Обогрев теплиц при помощи ультракрасной пленки

Внимание! Производя расчет системы ультракрасного отопления, нужно исходить из типа помещения, общей требуемой мощности и высоты потолков.

Преимущества ИК-отопления

Главная отличительна особенность и она же главное преимущество – это обогрев при помощи потока лучистой энергии теплового спектра. Как вы уже знаете, поток лучистой энергии, идущий от инфракрасных обогревателей, не нагревая воздух, передается поверхности пола, предметам и людям. Затем, тепло по методу конвекции отдается окружающему воздуху. Такой способ обогрева, в отличие от традиционных отопительных систем, позволяет достигать наиболее полного для человеческого организма состояния комфорта.
Вы знали, что все системы воздушного отопления (батареи, котлы, тепловентиляторы) перегревают верхнюю часть помещения, а нижнюю оставляют довольно холодной? Нужно заметить, что для человека необходимо, чтобы ноги были в тепле, а голова в прохладе. Инфракрасные обогреватели (в особенности система «теплый пол») удовлетворяют эти требования. Как это происходит, вы можете видеть на фото ниже.

Разница обогрева

Цена на тепло, отпускаемое централизованными источниками, ТЭЦ, крупными котельными, варьируется от 90 до 300 (а то и более) рубелей за 1Гкал (все зависит от внешних проблем). Стоимость же 1кВт/час электроэнергии – 40-50 копеек, что делает эту энергию для ИК-отопления в худшем случае в 2 раза дороже, в лучшем – сопоставимой, а в самом лучшем – экономичной.

Однако не забывайте про возможность четкого регулирования температурного режима! Система легко, без участия людей, может переходить из рабочего в дежурный режим обогрева и обратно. К тому же есть возможность использовать дешевый ночной тариф за электричество – в ночное время обогреватели накапливают тепло (аккумулируют), а в дневное равномерно отдают его на протяжении всего дня. А это дополнительная экономия, причем неплохая!

Нельзя не отметить и такую положительную сторону, как отсутствие необходимости прокладки дорогостоящих газопроводов, трубопроводов, радиаторов и прочего-прочего оборудования. Монтаж ИК-системы осуществляется без особого нарушения привычной жизни и интерьера помещения, впрочем, как и наращивание, уменьшение ее мощности или демонтаж.

Последовательность монтажа инфракрасной потолочной пленки

Инфракрасная система обогрева моментально приходит в действие при включении. Плюс к этому, она может быть отключена сколько угодно, ей все равно не грозит замораживание и размораживание.
По сравнению с приличными затратами на обслуживание и ремонт воздушных отопительных систем, здесь потребуется лишь периодический осмотр контактных групп.
ИК-обогреватели можно использовать как в качестве дополнительного или аварийного обогрева, так и в качестве основного отопления для любых помещений.
Высокая пожарная безопасность, безвредность для здоровья и окружающей среды, отсутствие запахов и каких-либо вредных выделений – все это тоже огромные плюсы.
Ультракрасные обогреватели не сжигают кислород. Думаем, вам не нужно объяснять, что это весьма полезно для всего живого.
Бесшумная работа.
Монтаж инфракрасного отопления на потолке позволяет оставить стены и пол свободными, не тратя «полезную» площадь помещения. Таким образом, открывается довольно широкий простор для реализации дизайнерских идей.
Нагревательные элементы, установленные в обогревателях, имеют большой срок службы, что гарантирует долговечность всей системы.