Почему пленочные кабины не являются "инфракрасными" саунами

Все дело в мощности излучения, а точнее в мощности ИК излучения, которая подводится к телу. При малой подводимой мощности ИК излучение не может проникнуть в тело человека и абсорбируется на поверхности кожи.  Частота излучения здесь совершенно ни причем: просто излучение панелей очень слабое. Приведем пример из повседневной жизни: можно ли осветить большую комнату лампой от карманного фонаря. Конечно же нет ответят многие, и будут совершенно правы. Нужна более МОЩНАЯ лампа. Так и в нашем случае - нужна бóльшая мощность с тем, чтобы излучение проникало в тело.

Но, некоторые читали скажут: "Я же был в панельной кабине и потел!" И будут совершенно правы! В панельных кабинах люди потеют, но нагрев производится не инфракрасным способом, а, в основном, за счет конвекции теплого воздуха! Как в обычных банях. Не верите? Тогда попробуйте в панельной кабине "париться" с приоткрытой дверью.  Вряд ли Вы даже согреетесь - теплый воздух будет постоянно уходить, а ИК излучение слишком мало, чтобы согреть тело.

Из школьного курса физики известно, что согласно закону Стефана-Больцмана, мощность излучения прямо пропорциональна четвертой (!) степени температуры тела R=σT⁴.  Путем несложных вычислений можно убедиться, что мощность инфракрасного излучения керамических нагревателей в 6-8 раз больше мощности излучения плёночных нагревателей.

Для наглядности на рисунке приведены мощности излучения керамических и панельных нагревателей. Закрашенные области - это как раз и есть графическое представление мощности нагревателей во всем диапазоне излучения.

Разница в мощности излучения нагревателей является основным и кардинальным отличием пленочных кабин от инфракрасных.

Небольшая мощность инфракрасного излучения пленочных нагревателей не в состоянии напрямую нагреть тело человека, и решающим фактором в этом случае становиться конвекционный нагрев с помощью теплого воздуха, как в обычных банях и саунах, только при более низкой температуре. Именно по этой причине пленочные сауны не являются "инфракрасными".

Для эффективного нагрева воздуха в таких кабинах стараются сделать площадь нагревателей как можно больше, практически заполняя всю внутреннюю поверхность кабины. В противном случае, температура воздуха не может подняться до 55-60˚С, необходимых для потоотделения в таких саунах.

Теплопередача

В теплотехнике существует понятие: теплопередача - передача тепла от одного объекта к другому. Рассчитав теплопередачу для конвекции и ИК излучения в диапазоне от 0 до 250°С, мы получим следующий график. Теоретические формулы для расчета теплопередачи не учитывают влажность воздуха, которая увеличивает конвекцию и уменьшает инфракрасное излучение. Так как с увеличением влажности увеличивается теплоемкость воздуха и, в то же время увеличивается поглощение инфракрасного излучения, что ведет к еще большем росту температуры воздуха внутри кабины

При небольших температурах от 0 до 150°С конвективный нагрев преобладает над инфракрасным нагревом. И только при температурах нагревательей более 150°С инфракрасный нагрев превосходит конвекцию.

Таким образом, в панельных кабинах, где температура нагревателей составляет 60-70°С, теплопередача происходит с помощью конвекции, а не с помощью инфракрасного нагрева.

 В настоящих инфракрасных саунах, где устанавливаются керамические или инкаллоевые нагреватели с температурой 230-290°С ИК излучение значительно превосходит конвекцию:  разность в теплопередаче между ИК излучением и конвекцией составляет более 8 раз (!).

Низкое значение теплопередачи от панелей, как конвекцией, так и ИК излучением, не позволяет эффективно нагревать человека, поэтому в панельных кабинах панелями закрывают все возможное пространство - необходимо поднять температуру воздуха. Но сделать это очень непросто, потому что большие потери тепла происходят через стены и потолок кабины - их делают не утепленными по упрощенной технологии.

 

Из всего выше описанного можно сделать следующие выводы:
1. Наличие инфракрасного излучения у карбоновой панели не делает ее "инфракрасным" нагревателем. При небольших температурах передача тепла осуществляется в осноном конвекцией, а не ИК излучением.
2. Небольшая мощность инфракрасного излучения пленочных нагревателей не в состоянии напрямую нагреть тело человека, и решающим фактором, в этом случае, становиться конвекционный нагрев с помощью теплого воздуха, как в обычных банях и саунах.
3. В пленочных кабинах человек потеть будет, но его внутренняя температура тела не сможет достигнуть 38.5°С за счет небольшой температуры воздуха (меньшей, чем в обычных саунах).

Именно по этому пленочные сауны не являются "инфракрасными".

 

Более подробный аназиз читайте на следующих страницах:

• Физические принципы нагрева - рассказываетс разнице в мощности ИК излучения
• Физиологические аспекты нагрева - рассказыватся о проникновении ИК излучения в тело человека

Информационно-аналитические материалы этого раздела размещены в соответствии со ст.2 п.3 Федерального закона от 13.03.2006 N 38-ФЗ (ред. от 31.07.2020) "О рекламе". И направлены на выявление случаев недостоверной рекламы продуктов различных фирм.