Радіатори опалення можуть поєднувати в своїй роботі два способи передачі тепла - конвекцію і теплове випромінювання. і саме від співвідношення цих способів теплопередачі в першу чергу залежать відчуття людей, що знаходяться в приміщенні, що обігрівається - комфортно їм там перебувати, чи ні.
Конвективний обігрів спрямований переважно вгору (це зрозуміло, тому що потоки нагрітого повітря прагнуть вгору, під стелю), а інфрачервоні теплові промені виходять перпендикулярно від гріючої поверхні радіатора. і тому обігрівають в першу чергу простір навпаки, тобто предмети в нижній частині приміщення, частину підлоги і нижні шари повітря (інфрачервоне випромінювання від радіатора, встановленого на стіні, буде направлено всередину або до центру кімнати).
Здавалося б - яка різниця, що прогрівається першим: верх або низ приміщення, адже в підсумку тепло все одно перемішається. Насправді різниця досить велика, і багато людей відчувають це на собі.
Якщо радіатор опалення віддає тепло переважно конвективним способом (а саме так і відбувається в разі установки, наприклад, алюмінієвих радіаторів. Мають високу теплову потужність кожної окремої секції і маленьку загальну площу поверхні радіатора), то потужні потоки теплого повітря спрямовуються вгору, звідки потім, зі часом остигаючи, вони опускаються вниз.
Але температура повітряного потоку, що прагне вгору виявляється настільки висока, що різниця між температурою повітря нагорі і внизу кімнати виявляється дуже великий - часто вона може з легкістю досягати 15 градусів і вище! Таким чином, якщо ми встановили на термостаті 23-25 градусів, що зазвичай є комфортною температурою для більшості людей (хоча лікарі і радять на ніч встановлювати в районі 18-20, щоб краще висипатися), то температура повітря на рівні підлоги буде на 3 5 градусів нижче встановленої на термостаті, а ось під стелею вона запросто може досягати 32-35 градусів!
Всім нам добре відомо мудрий вислів відомого полководця Кутузова: "Тримай голову в холоді, а ноги в теплі", а тут виходить все навпаки - голові занадто жарко, а ногам прохолодно.
Ситуація ще більш ускладнюється тим, що, як правило, радіатори високою теплової потужності мають дуже компактні розміри (адже для того, щоб забезпечити необхідні теплові надходження потрібно дуже невелика кількість потужних радіаторних секцій) - а це означає, що такий надто компактний радіатор не перекриває ширину віконного отвору, і від вікна в кімнату надходять холодні потоки повітря.
Звичайно, згодом цей холодне повітря прогрівається, але деякий протяг в кімнаті присутній постійно. Виходить, що до великих перепадів температур "верх-низ" додається ще рух прохолодного повітря від вікна. І хоча середня температура повітря при цьому є нормальною (в кімнаті в загальному ніби як тепло), але ось за рахунок такої "нерівномірності" температур і виникають внаслідок цього непотрібних потоків повітря (протягів), відчуття комфорту у знаходяться в кімнаті людей вже не виникає.
В цьому відношенні набагато більш комфортним буде тепло від не потужного радіатора, але який при цьому має велику площу, що гріє поверхні - адже при цьому теплопередача в навколишній простір починає здійснюватися за рахунок теплової радіації (теплового випромінювання). яке спрямовується не вгору, а в бік від гріючої поверхні.
Саме поєднання конвекції і теплового випромінювання дає той теплової комфорт, якого ми всі чекаємо від системи опалення. частина тепла йде нагору, частина тепла направляється до центру кімнати - при цьому перепади температур між різними частинами кімнати зводяться до мінімуму. Плюс за рахунок великих розмірів такої радіатор перекриває віконний отвір і починає працювати як теплова завіса - тобто відсікає холодне повітря, який йде від скла.
Якщо ж говорити про те, в яких пропорціях повинні поєднуватися ці два способи теплопередачі, то серед фахівців ідеальним вважається поєднання конвективного і променистого тепла приблизно в рівних співвідношеннях (тобто 50/50).
Однак такого співвідношення на практиці досягти досить важко. Найпростіше забезпечити передачу тепла переважно за рахунок конвекції.
Саме тому більшість сучасних радіаторів опалення (в тому числі і сама численна група - алюмінієві радіатори) здійснюють передачу тепла таким способом. Сталеві панельні радіатори передають тепло і тепловим випромінюванням, і конвекцією, але через низку причин панельні сталеві радіатори не можуть застосовуватися в міських квартирах. та й в системах опалення приватних будинків їх використовують нечасто.
Взагалі треба зазначити, що виробники радіаторів водяного опалення не приділяють цьому питанню належної уваги - всі їхні зусилля спрямовані на отримання максимальної потужності окремої секції, а не на підвищення загальної комфортності процесу обігріву.
З усіх радіаторів опалення, представлених на сьогоднішньому ринку, мабуть, єдиними моделями, які можуть похвалитися таким оптимальним співвідношенням двох способів теплопередачі є біметалічні радіатори ROYAL TERMO BiLiner - в них промениста і конвективна теплопередача представлена саме в такому ідеальному співвідношенні.
Цікаво, що такого балансу різних способів теплопередачі в цих радіаторах вдалося досягти тільки завдяки тому, що для створення цієї серії були залучені фахівці з повітряної аеродинаміці. Тільки завдяки проведенню комп'ютерного моделювання занурення радіатора в повітряне середовище, і побудови математичної моделі розподілу повітряних потоків, що виходять від різних частин радіатора, стало можливим оптимізувати конструкцію радіатора таким чином, щоб забезпечити саме таке ідеальне співвідношення променистого і конвективного нагріву.