230.

...aby dopełnić wzorce MEMBRANA ŚCIENNA (218), SKLEPIENIA STROPOWO-SUFITOWE (219) oraz PRZESTRZEŃ NA PRZEWODY (229), zastosuj rozsądny pod względem biologicznym system ogrzewania.

  Ciepło może być przekazywane przez promieniowanie (fale ciepła w pustej przestrzeni), konwekcję (przepływ w powietrzu łub cieczach, zachodzący dzięki mieszaniu się molekuł i wznoszeniu się ciepłego powietrza) i przewodzenie (przepływ przez ciała stałe).

  W większości miejsc uzyskujemy ciepło z otoczenia na wszystkie trzy sposoby: ciepło przewodzone z ciał stałych, których dotykamy, ciepło konwekcyjne z powietrza wokół nas i ciepło promieniowania ze źródeł promieniowania znajdujących się w naszym polu widzenia.

  Z tych trzech rodzajów najmniejsze znaczenie ma ciepło przewodzone, ponieważ każda powierzchnia na tyle gorąca, by bezpośrednio przewodzić do nas ciepło, jest zarazem zbyt gorąca, by uznać ją za przyjemną. Rozpatrując pozostałe dwa rodzaje: ciepło konwekcyjne i ciepło promieniowania, możemy zapytać, czy z biologicznego punktu widzenia są jakieś różnice w ich oddziaływaniu na ludzi. Rzeczywiście takie różnice występują.

  Okazuje się, że ludzie czują się najlepiej, kiedy odbierają ciepło promieniujące o temperaturze nieco wyższej niż temperatura powietrza wokół nich. Oto dwa najprostsze przykłady takiej sytuacji: (1) wiosenny dzień, kiedy na zewnątrz nie jest zbyt gorąco, ale świeci słońce; (2) chłodny wieczór przy otwartym ogniu.

  Większość ludzi intuicyjnie przyzna, że są to niezwykle przyjemne sytuacje. A jeśli wziąć pod uwagę, że ewolucja naszego gatunku przebiegała na otwartym powietrzu, w słońcu, nie zaskoczy nas to, że podobne warunki są dla nas komfortowe. Jest to wbudowane w nasz system biologiczny.

  Systemy ogrzewania powietrzem, ogrzewanie podłogowe i grzejniki z gorącą wodą, zwane dawniej „radiatorami”¹⁰, transmitują do nas część swego ciepła przez promieniowanie (radiację), jednak większość ciepła, jakie otrzymujemy z tych źródeł, pochodzi z konwekcji. Powietrze zostaje podgrzane i ogrzewa nas, wirując dookoła. Jednak w takich warunkach czujemy, że powietrze jest suche, mamy wrażenie przegrzania, duszności. Kiedy grzejniki konwekcyjne są na tyle ciepłe, by nas ogrzać, mamy wrażenie, że się dusimy. Z kolei kiedy przykręcamy grzejniki, robi się za zimno.

  Warunki, w których ludzie czują się najbardziej komfortowo, wymagają zapewnienia subtelnej równowagi ciepła konwekcyjnego i ciepła promieniowania. Doświadczenia wykazały, że najdogodniejsza dla człowieka równowaga między tymi dwoma rodzajami ciepła zostaje zachowana, kiedy średnia temperatura promieniowania jest o mniej więcej dwa stopnie wyższa niż temperatura otoczenia. Aby zmierzyć średnią temperaturę promieniowania w pomieszczeniu, mierzymy temperaturę wszystkich jego widocznych powierzchni, mnożymy wielkość każdej powierzchni przez jej temperaturę, dodajemy wyniki i dzielimy przez powierzchnię całkowitą. Jeśli chcemy czuć się komfortowo w danym pomieszczeniu, średnia temperatura promieniowania powinna być o około dwa stopnie wyższa od temperatury powietrza.

  Ponieważ niektóre powierzchnie (okna i ściany zewnętrzne) są na ogół chłodniejsze niż temperatura powietrza we wnętrzu, przynajmniej część pozostałych powierzchni musi być znacznie cieplejsza, żeby otrzymać wyższą średnią.

  Otwarty ogień, który ma małą powierzchnię o bardzo wysokiej temperaturze, zapewnia oczekiwane warunki w chłodnym pokoju. Piękne austriackie i szwedzkie piece kaflowe także bardzo dobrze pełnią tę funkcję. Są to masywne piece, wykonane z glinianych cegieł lub kafli, z małym paleniskiem w środku. Garść chrustu w palenisku przekazuje całe swoje ciepło glinie samego pieca, a ta glina, jak ziemia, utrzymuje ciepło i wypromieniowuje je powoli przez wiele godzin.

  Grzejniki płytowe z termostatami, indywidualnymi dla każdego pomieszczenia, oraz promienniki podczerwieni zawieszone na ścianach i sufitach, to technologicznie zaawansowane źródła ciepła promieniowania. Być może niskotemperaturowe źródła ciepła promieniowania, takie jak zbiornik ciepłej wody, również mogą działać z podobnym skutkiem. Zamiast izolować zbiornik, można by go wykorzystać jako doskonałe źródło ciepła promieniowania w samym centrum domu.

  Dlatego:

  Jeżeli korzystałeś z naszych wcześniejszych wzorców, pomieszczenia w twoim budynku być może mają sklepione sufity, ze stromo opadającą powierzchnią w górnej partii ściany i głównymi przewodami skrytymi pod tą powierzchnią — SKLEPIENIA STROPOWO-SUFITOWE (219), PRZESTRZEŃ NA PRZEWODY (229). W takim wypadku naturalne wydaje się umieszczenie promieniujących paneli grzewczych na tych ukośnych powierzchniach.

  Ale równie wspaniale jest umieścić przynajmniej część powierzchni promieniujących na tyle nisko, by móc zbudować przy nich i wokół nich siedziska. W chłodny dzień nie ma nic lepszego niż siedzenie przy ciepłym piecu — WBUDOWANE SIEDZISKA (202)...