当室外天气寒冷时,供暖系统使建筑物保持温暖。它们也被用来为储存提供人工温暖,或为动植物创造人工气候。它们被用于家庭、办公室、工厂和仓库。供暖系统一词意味着有不止一个热源或一种在建筑物周围转移热量的方式。
为任何类型的建筑开发供暖系统对世界大多数地区来说都是一种新现象。在古代,房屋由称为壁炉的单一火加热。它位于房子的中间,也用来做饭。厚厚的衣服和良好的隔热性能提供了额外的温暖。考古学家和历史学家认为,动物被带到家中是为了在冬天为身体提供额外的温暖。
第一套供暖系统是罗马人发明的。该系统被称为hypocoust,它允许热烟在地板下循环,使温度自然上升。Hypocaust的工作方式是将一楼抬高,并用石柱支撑。罗马人会从火炉中喷出烟雾。该系统被用于私人财富住宅和公共浴室,比如在英格兰切德沃斯罗马别墅发现的浴室。
在现代之前,欧洲除了hypocaust外,只有一种供暖系统。德国和东欧的精英们使用了卡切洛芬(Kachelofen,英语中的热炉)。他们从熔炉中收集热量并将其释放到一个房间。
温带地区的大多数现代住宅都使用集中供暖系统,那里的冬天截然不同。这是一个有组织的散热器或储热器系统,旨在为整个建筑供暖。此类系统通常与隔热功能相结合,如双层玻璃、双层砖墙、空腔和阁楼隔热。
散热器根据其设定的热量级别,发出恒定的热量。一些散热器可以安装在定时器上以节省能源。它们为房屋提供了近乎直接的热源,但在高峰时段使用时可能会很昂贵。电、气和水的高峰时间在白天。
储能加热器的工作原理是在非高峰时间储存电热量,然后在第二天的特定时间释放热量。这比燃气和其他加热器节省了成本,对环境也更好。主要的缺点是它们不能提供直接的热源。
在使用散热器的供暖系统中,煤气或电被用来加热水。水在中央锅炉中加热,通常在楼上的通风柜或阁楼中。然后,热水被泵送到一个封闭的管道系统周围,让散热器散热。
作为水管系统的替代方案,加热系统可以直接向加热器提供燃气或电力。它们通过加热线圈来释放热量。有些人只是被动地从线圈中释放热量,而另一些人则使用风扇将热量吹入房间。
风扇辅助加热器通常是空调(AC)的功能之一。空调供暖法在日本等国家很流行,尽管冬天很冷,但这些国家没有中央供暖系统或隔热材料。空调供暖系统的一种高级形式是供暖、通风、空调(HVAC),还可以包括照明的计算机控制。
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