Topidlo je zařízení, bez kterého se v našich klimatických podmínkách neobejdeme. Buď se se zpožděním zapne topení, nebo udeří mrazy až za hranice dětí a byt se ochladí. Obecně platí, že téměř každá rodina má jednoho, často více než jednoho. A kolem topení se to hemží mýty a legendami. Pokud je posloucháte, je čas rychle vyhodit toto škodlivé a nebezpečné zařízení – je lepší se třást zimou. Ne, ne lépe: vzpomněli jsme si na nejtrvalejší „oteplovací“ mylné představy a vysvětlili jsme, jak se věci mají ve skutečnosti.
Pravda o spáleném kyslíku
Ohřívače (zejména ty s topnou spirálkou) spalují kyslík – to je snad nejoblíbenější horor, který se drží na špici už řadu let. Uživatelé na to navíc nepřišli sami – mohou za to obchodníci. Jsou to oni, kdo ho s houževnatostí severokorejských raketových mužů nadále pěstuje. Níže uvádíme nedávný příklad – snímek obrazovky z Facebooku, ze stránky jednoho z výrobců.
Výrobci nás stále přesvědčují, že některá topidla spalují kyslík
Obchodníci dělají opak a říkají, že ohřívač naší značky na rozdíl od hypotetických jiných nespaluje kyslík. To znamená, že existují ty, které jsou spálené – potenciální kupci uvažují, aniž by zacházeli do detailů. A jsou na omylu – ani jeden topič nic nedělá s kyslíkem, nijak neovlivňuje jeho obsah ve vzduchu při provozu a rozhodně ho nespaluje.
Ano, při procesu hoření plamene se spotřebovává kyslík. Ale je to právě při procesu spalování a v ohřívači, pokud funguje správně, nikdy nic nehoří. Nebojte se tedy o osud kyslíku – s ním je vše v pořádku.
Legenda o ohřívačích spalujících kyslík se pravděpodobně objevila proto, že u levných modelů, zejména ohřívačů ventilátorů, se topná tělesa (spirály atd.) zahřívají na vysoké teploty – „rozžhavené“ a domácí prach, který na ně padá, začíná hořet – tam je mírný zápach spáleného papíru. Při tomto spalování se samozřejmě spotřebovává kyslík, ale v takovém množství, že jej nelze zjistit. V zařízeních s ohřívači, jejichž teplota je nižší než teplota, při které začíná hořet prach (téměř všechny moderní), se to nestane.
Pravda o suchém vzduchu
Všechna topidla vysušují vzduch – toto tvrzení je sotva méně populární než víra v neblahý osud kyslíku, který má tu smůlu, že je na stejné planetě jako topidla. Tady je ale všechno trochu složitější. Vznikl kvůli zmatení pojmů. Když říkáme „topení suší vzduch“, myslíme tím, že jeho relativní vlhkost klesá. A skutečně je. Absolutní vlhkost vzduchu však zůstává nezměněna. Specialista vysvětluje.
Dmitrij Mamontov, vědecký redaktor Polytechnického muzea:
Absolutní vlhkost vzduchu (obsah vody v gramech na metr krychlový vzduchu) se při zahřívání vzduchu nemění. Relativní vlhkost, měřená v procentech (poměr skutečného obsahu vody k maximu možnému při dané teplotě), klesá. Lidé jsou obecně citliví na relativní vlhkost, protože je důležitá pro naši regulaci teploty, zejména odpařování potu je velmi závislé na relativní vlhkosti.
Tak jaký je výsledek? Ohřívače, stejně jako klimatizace v režimu vytápění, „vysušují“ vzduch, snižují relativní vlhkost, ale ne absolutní vlhkost – vlhkost ve vzduchu se nesnižuje. Když je však teplota pod rosným bodem, část vlhkosti kondenzuje, takže klimatizace v režimu chlazení zpravidla suší (bez uvozovek) vzduch a snižují absolutní obsah vlhkosti v něm.
Rosný bod je teplota, při které pára obsažená ve vzduchu dosáhne stavu nasycení a kondenzuje na vlhkost (rosu).
Obecně je třeba rozlišovat dva pojmy: relativní a absolutní vlhkost vzduchu. Tvrzení „ohřívače suší vzduch“ má smysl pouze tehdy, když rozumíte rozdílu mezi nimi.
Během provozu ohřívač snižuje relativní vlhkost vzduchu, zatímco absolutní zůstává nezměněna
Pravda o “paprskech života”
Připomeňme si, jak fungují infračervené (IR) zářiče. Infračervené záření, stejně jako sluneční záření, neohřívá vzduch, ale okolní předměty: podlahu, nábytek, stěny, dokonce v rozumných mezích i lidi se zvířaty. A již od nich se vzduch ohřívá.
Aby vám pomohli lépe a lépe nakupovat infračervené ohřívače, obchodníci přišli s konceptem zvaným „paprsky života“. Říká se, že existují IR ohřívače s vlnovou délkou 9,6 mikronů, což je údajně chladné a správné, protože se shoduje s frekvencí vlastního tepelného záření člověka. To znamená, že takové vnější záření je tělem pohlcováno intenzivněji, proniká hlouběji než záření s jinou vlnovou délkou. Účinek se zdá být účinnější.
Infrazářič nemá žádné zázračné vlastnosti a nevyzařuje „kouzelné paprsky života“
Ale to je, mírně řečeno, nadsázka. Fyzika nezná žádné zákony, které by dokazovaly, že energie emitovaná jedním zdrojem nějak zvlášť hluboko proniká do objektů, pokud je vlnová délka jejich záření stejná jako vlnová délka těchto objektů nebo organismů. A že se v tomto případě člověk nějak rychleji zahřeje, lépe vnímá „stejné jako jeho“ tepelné záření.
Energii, jak známo, lze přenést (samovolně) pouze z více zahřátého tělesa na těleso méně zahřáté – to je druhý zákon termodynamiky. K maximální absorpci infračerveného záření lidským tělem dochází v rozmezí 0,7 – 1,4 mikronu (voda, která tvoří 60 – 70 % našeho těla, nejlépe vnímá záření o vlnové délce 1,4 mikronu). A vše, co obchodníci nazývají „paprsky života“ (9,6 mikronů), zahřívá pouze horní vrstvy pokožky.
Dmitrij Mamontov, vědecký redaktor Polytechnického muzea:
Vlnová délka přímo souvisí s teplotou zářiče (na té je založen provoz termokamery). Maximální vlnová délka 9,6 mikronů odpovídá teplotě lidského těla. Ohřívač při této teplotě je málo užitečný.
Pravda o účinnosti ohřívače
V reklamách často najdete větu, že „Účinnost tohoto ohřívače se blíží 100“. To není lež – skutečně, drtivá většina topidel používaných v každodenním životě pracuje s velmi vysokou účinností – množství spotřebované energie se přeměňuje na teplo.
Energetické ztráty při provozu většiny moderních ohřívačů jsou minimální
Ano, když ohřívač pracuje s uzavřeným topným okruhem, dochází k elektromagnetickému záření. Spotřebovává část spotřebované energie z elektrické sítě, ale tyto ztráty jsou tak malé, že je lze zanedbat. Obecně jde o to, že je velmi obtížné najít fungující topidlo, jehož účinnost je výrazně pod 100 %. Vysoká účinnost většiny ohřívačů je samozřejmostí, nikoli výdobytkem jednotlivých výrobců.
Pravda o výkonu a metrech čtverečních
Mnoho moderních ohřívačů má na výběr stupeň výkonu. Zdálo by se – co je tady špatně? Pokud jsem to chtěl, zvolil jsem maximum: topení bude intenzivnější, místnost se rychleji vytopí. Nebo spotřebováváte méně energie. U mnoha modelů ohřívačů je však výkon, se kterým pracují, konstantní.
Otáčením knoflíku termostatu se nastavuje pouze poměr doby provozu zařízení a jeho „klidu“ – ohřívač pracuje stejně diskrétně (zapíná a vypíná) jako např. mikrovlnná trouba nebo lednice (ne -střídač). Musíte to pochopit a sledovat korelaci možností napájení s maximálním výkonem topného zařízení.
Výkon ohřívače je zpravidla vždy stejný a při výpočtu obsluhované plochy je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů
Existují však topidla s několika topnými okruhy a zapínají se samostatně. Tedy nejen termostat a časovač, ale konkrétně samostatně fungující topná tělesa – v tomto případě lze skutečně mluvit o regulaci výkonu zařízení.
Charakteristiky každého ohřívače nutně obsahují informace o maximální ploše místnosti, pro kterou má sloužit. Například 15 nebo 20 m². To je samozřejmě také pozdrav od obchodníků. Charakteristika byla vynalezena, aby se kupující nemuseli starat o watty a kilowatty.
Výchozím bodem je 100 W na 1 m². Ale bohužel, tento průměrný přístup nebere v úvahu typ topného tělesa, vlastnosti místnosti (tepelné ztráty v ní), stejně jako teplotu mimo okno – všechny tyto faktory v různé míře ovlivňují provoz ohřívač a účinnost vytápění místnosti.
Děj v programu „Zázrak technologie“
Podívejte se také na epizodu pořadu „Zázrak technologie“, ve kterém testujeme různá topidla a boříme o nich mýty.
Děkujeme vědeckému redaktorovi Moskevského polytechnického muzea Dmitriji Mamontovovi za významnou pomoc při přípravě materiálu.
