紅外線是整個(gè)電磁波波段的一部分。波長(zhǎng)在0.76-100微米之間的電磁波,尤其是波長(zhǎng)在0.76-40微米之間的電磁波能量集中,熱效應(yīng)顯著,所以稱為熱射線或紅外線。燃?xì)廨椛涔馨l(fā)出的紅外線波長(zhǎng)在3.5-5.5微米之間。當(dāng)紅外線穿過空氣層時(shí),不會(huì)被空氣所吸收,它能穿透空氣層而被物體直接吸收,并轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?,不僅如此,紅外線還能夠穿過物體或人體表面層一定的深度,從而從內(nèi)部對(duì)物體或人體進(jìn)行加熱,這就是輻射供暖的基本原理。
輻射熱量能被混凝土地板、人和各種物體所吸收,并通過這些物體進(jìn)行二次輻射,從而加熱四周的其它物體。紅外線輻射供暖,房間底層溫度高,工作環(huán)境溫暖舒適,上層溫度低,因此其熱利用率更高。它可適用于3-50m高度的供暖。
在建筑物內(nèi)2m以下是人員、設(shè)備集中的空間,這里是室內(nèi)采暖要解決的根本區(qū)域,如果熱空氣能停留在這個(gè)空間內(nèi),對(duì)滿足工藝要求、人員舒適性以及降低能源消耗等方面將是好的效果。
與散熱器+熱風(fēng)系統(tǒng)相比,燃?xì)廨椛洳膳療o論是采暖效果、設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。燃?xì)廨椛涔┡哂泄?jié)能、舒適衛(wèi)生、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),尤其適合于具有高大空間的建筑物采暖。隨著我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展,油氣田的開發(fā)和利用,這種采暖方式的應(yīng)用在不斷增加。實(shí)踐證明,在燃?xì)夤?yīng)許可時(shí),采用紅外線輻射采暖系統(tǒng),從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都具有一定的性。
我國(guó)目前采暖系統(tǒng)絕大部分采用蒸汽或熱水作為介質(zhì),通過空氣對(duì)流傳熱形式來取暖。采用這種方式采暖能耗相對(duì)較大,而熱空氣又總是在房間的上半部分,實(shí)際需要用熱的人和物體都在溫度相對(duì)較低的房間下部,人體舒適感較差。對(duì)于具有跨度大、落空高等特點(diǎn)的非居住高大空間建筑,由于門窗面積大,隔熱性能差,高度每增加1 m,采暖負(fù)荷就要增加2%(對(duì)4m以上高度的建筑),所以單位面積的采暖熱負(fù)荷很大。
輻射采暖是通過安裝在建筑物頂棚下面、墻壁上的或地板下的輻射采暖設(shè)備,以輻射形式將熱量直接輻射在需要采暖的人體和物體上的采暖方式。輻射采暖中比較常用的是陶瓷板和雙金屬網(wǎng)輻射采暖器,其中陶瓷板輻射采暖器包括1個(gè)附著在混合燃燒室上的多孔陶瓷板,燃燒室為陶瓷板的表面提供了燃?xì)夂涂諝獾幕旌蠚?。氣體在陶瓷板表面燃燒,使陶瓷板加熱變紅,溫度達(dá)800℃,從而釋放出大量紅外線輻射。但雙金屬網(wǎng)或陶瓷板輻射采暖器的缺點(diǎn)是將煙氣排到室內(nèi),因此限制了其使用范圍。