Säteilylämmitys
Säteilylämmitys tapahtuu, kun kuuma pinta lämmittää muita ympärillään olevia esineitä. Säteilylämmityksellä on pitkä historia, ja sitä on käytetty rakennuksissa jo roomalaisten ja korealaisten toimesta, ja se on paljon tehokkaampi kuin tavanomaiset tavat lämmittää rakennuksen ilmaa. Lattialämmitys on yleisin rakennuksissa käytetty säteilylämmitysmuoto, mutta myös seinä- ja yläpuolisia säteilylämmitysjärjestelmiä käytetään. Säteilylämmitystä voidaan käyttää myös ulkoalueiden lämmittämiseen.
Säteilylämmityksen historia
Roomalaiset olivat ensimmäiset ihmiset, jotka käyttivät lattialämmitysjärjestelmiä. Nämä järjestelmät perustuivat hypokausteihin ja käyttivät lämmitykseen lämmintä ilmaa. Lattia asetettiin monien tiilikasojen päälle, jolloin uunin tuottama kuuma ilma ja höyry pääsivät kulkemaan lattian alle. Kuuma ilma kulki sitten seinien sivuilla olevia savupiippuja pitkin, joten kuuma ilma ja höyry eivät koskaan päässeet asuintiloihin. Nämä järjestelmät olivat hyvin kalliita rakentaa ja ylläpitää, joten vain rikkailla oli varaa niihin. . []
Koreassa lattialämmitys on ollut käytössä noin 2000 vuotta. Ondol, joka tarkoittaa "lämmintä kiveä", tarkoittaa kivien ja maanalaisten kanavien käyttöä lämpimän ilman kuljettamiseksi keittiöstä talon huoneisiin. Useimmissa korealaisissa kodeissa ja rakennuksissa käytetään edelleen ondolia, vaikka nykyään käytetäänkin kuumavesi- ja sähköjärjestelmiä. Amerikkalainen arkkitehti Frank Lloyd Wright löysi ondolin 1900-luvun alussa ja käytti sitä monissa rakennussuunnitelmissaan. Wright keksi myös lattian alle asennettavat kuumavesijärjestelmät.
Caldarium Bathin roomalaisesta kylpylästä, Englannista. Lattia on poistettu, jotta hypokaustin pilarit paljastuisivat.
Säteilylämmityksen tyypit
Lattialämmitys
Yleisin säteilylämmitysmuoto on lattialämmitys. Lattialämmitystä on kolmea eri tyyppiä: kuumailmajärjestelmät, kuumavesijärjestelmät ja sähköjärjestelmät.
Kuumailmajärjestelmät
Kuumailmajärjestelmissä käytetään kuumaa ilmaa lattian lämmittämiseen, kuten roomalaisten järjestelmissä. Ilma ei kuitenkaan pidä lämpöä kovin hyvin, eikä näitä järjestelmiä suositella asuinkäyttöön.
Kuumavesijärjestelmät
Lämminvesijärjestelmät ovat suosituimpia ja kustannustehokkaimpia järjestelmiä kylmissä ilmastoissa. Tämäntyyppisessä järjestelmässä vesi lämmitetään kattilalla ja pumpataan lattian alle asennettujen putkien kautta. Lämminvesijärjestelmät voidaan myös yhdistää aurinkolämpöenergiaan, jolloin niistä tulee ympäristöystävällisempiä. Aurinkolämpöenergia käyttää auringonvaloa veden lämmittämiseen, jota voidaan sitten käyttää lattialämmitysjärjestelmässä.
Lämminvesijärjestelmiä voidaan käyttää myös päinvastoin juoksuttamalla kylmää vettä putkien läpi rakennuksen jäähdyttämiseksi. Tätä tekniikkaa on kuitenkin vaikea käyttää oikein, ja se voi aiheuttaa lattialle kondenssivettä, joka voi pilata puulattiat tai matot ja lisätä ihmisten kaatumisriskiä.
Sähköjärjestelmät
Sähköiset järjestelmät koostuvat sähkökaapeleista, jotka on asennettu lattian alle. Sähköä käytetään sitten kaapeleiden lämmittämiseen, ja tämäntyyppinen järjestelmä voidaan kytkeä päälle tai pois päältä paljon nopeammin kuin kuumavesijärjestelmä. Nämä järjestelmät ovat kuitenkin usein kalliimpia kuin kuumavesijärjestelmät, koska sähkön hinta on korkea, varsinkin jos kuumavesijärjestelmään sisältyy aurinkolämpöenergian käyttö. Sähkölämmitysjärjestelmän korkeita kustannuksia voidaan pienentää, jos lattia voidaan asettaa lämmittämään muina kuin huipputunteina, kuten myöhään illalla, ja jättää pois päältä päivällä. Sähköjärjestelmät ovat myös vähemmän ympäristöystävällisiä, koska sähkö tuotetaan yleensä polttamalla fossiilisia polttoaineita, mikä lisää hiilidioksidipäästöjä.
Lattianalainen asennus
Lattialämmitysjärjestelmät voidaan asentaa joko märkänä tai kuivana. Märkäjärjestelmä asennetaan ja sen päälle valetaan betoni. Betonilattiat pitävät lämpöä erittäin hyvin, mutta lämmön imeytyminen voi kestää kauan. Kuivat järjestelmät toimivat perustuksen ja lattian välissä olevassa avoimessa ilmatilassa, mutta ne voivat olla tehottomampia, koska niiden on lämmitettävä myös ilmaa. Kuiviin järjestelmiin on kuitenkin paljon helpompi päästä käsiksi, jos järjestelmä rikkoutuu tai vuotaa.
Lattialämmityksen kanssa voidaan käyttää mitä tahansa lattiapinnoitteita, mutta keraamiset laatat ovat suosituin lattiamateriaali, koska ne siirtävät ja varastoivat lämpöä hyvin. Materiaalit, kuten puu, matto tai linoleumilaatat, heikentävät lattialämmitysjärjestelmän lämmönsiirtoa, ja järjestelmä on säädettävä korkeampaan lämpötilaan, jos näitä materiaaleja käytetään.
Seinä- ja kattolämmitys
Seinä- ja yläpuoliset säteilylämmitysjärjestelmät on yleensä valmistettu seiniin tai kattoon ripustetuista alumiinipaneeleista. Lattialämmityksen tavoin näitä paneeleita voidaan lämmittää joko kuumalla vedellä tai sähköllä. Kuumalla vedellä lämmitettävät paneelit vuotavat kuitenkin usein, joten sähköpaneelit ovat yleisimpiä. Näillä paneeleilla ei voida lämmittää yhtä suurta aluetta kuin lattian alla olevalla järjestelmällä, mutta ne voidaan kytkeä nopeasti päälle ja pois päältä, kun henkilö tulee huoneeseen tai poistuu sieltä. Sähköpaneelit voivat vähentää energiakustannuksia, jos paneelit jätetään pois päältä tyhjissä huoneissa.
Ulkolämmitys
Säteilylämmityksen käyttäminen ulkona on paljon käytännöllisempää kuin ilmalämmitys, koska ilma liikkuu aina ulkona. Ulkona käytettävät säteilylämmittimet ovat lähes aina sähkölaitteita, ja ne ovat yleensä kannettavia, vaikka terassin alle voidaan asentaa lattialämmitys.
Betonia valetaan märkää sähkölämmitysjärjestelmää varten.
Aiheeseen liittyvät sivut
- Energiansäästö
- Energiatehokkuus
- Lämmitys
- Luettelo uusiutuvan energian aiheista
