Инфракрасные пластины для обогрева
Ardenergy.ru

Канализация и водоснабжение

Инфракрасные пластины для обогрева

Инфракрасное отопление частного дома: обзор современных инфракрасных систем отопления

Эффективность и экономичность – ключевые параметры при выборе системы отопления. Цена энергоресурсов довольно высока, использовать их рачительные хозяева квартир и частных домов стараются разумно. Эти два параметра лежат в основе разработки инновационной системы инфракрасного отопления.

Предложенная нами статья поможет узнать, по какому принципу работает инфракрасное отопление частного дома. Мы расскажем, как и каким образом можно наладить ИК обогрев. Вы узнаете, какое оборудование нужно для достижения намеченной цели и как его закрепить.

Для вас мы собрали и систематизировали все сведения о видах инфракрасных греющих систем и критериях их подбора. Для наглядного восприятия приложили фото-подборки, информативные схемы и видео-презентации.

Принцип работы инфракрасного отопления

В природе инфракрасное излучение входит в спектральную область электромагнитных волн, излучаемых главным «светилом» нашей системы – Солнцем. Благодаря излучаемому им невидимому волновому спектру на нашей планете и способно развиваться все живое.

Ученые инфракрасное излучение, которое именуется как «тепловое», делят на три составляющие, выделяя ближний, средний и дальний спектр.

Самыми эффективными для обогрева и наиболее безопасным для живых организмов являются электромагнитные колебания, следующие сразу же за видимой красной стороной среднего спектра.

Диапазон длины волн излучения, именуемого «лучами жизни», колеблется в пределах от 8 до 14 мкм. В ряде источников “живительный” интервал несколько увеличен: от 6 до 20 мкм. Однако даже эти расхождения в показаниях не критичны.

Именно длинноволновой спектр, близкий по значению к излучению человеческого тела, задействован при разработке оборудования и обустройстве системы отопления инфракрасными обогревателями.

Инфракрасные установки можно считать своего рода мини-солнцем. Единственное отличие от природного «светила» в том, что они будут прогревать пространство постоянно, независимо от погодных условий за пределами комнаты. Работают такие установки в быту от сети в 220В.

ТЭН, выступающий главным компонентом устройства, распространяет световые волны. Благодаря рефлектору в процессе работы оборудования прогревается тот предмет, на который направлено устройство.

Роль “приемников”, а затем “излучателей” тепла могут выполнять любые объекты в комнате: керамические и каменные предметы, деревянные и стеклянные поверхности, живые организмы.

Предметы принимают тепло или передают его в расположенное рядом пространство. В процессе работы оборудования поверхности предметов интерьера в зоне излучения теплее окружающего воздуха на 7-10 градусов.

Обогрев инфракрасными лучами отлично комбинируется с другими традиционными способами отопления, благодаря чему при минимальных усилиях легко организовать в любом помещении «островок тепла» – зону повышенного комфорта.

Как на бытовом уровне, так и в промышленных масштабах, такой вид отопления удобно использовать в качестве вспомогательного или аварийного обогрева. Потери тепла при его применении в среднем не превышают и 10%.

Преимущества и недостатки системы

Система отопления на основе инфракрасного излучения в сравнении с конвекторными способами обогрева имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  1. Широкая область применения. Инфракрасные панели отопления используют при обогреве помещений всех типов. С их помощью повышают температуру на складах, животноводческих фермах, в подсобных помещениях и в гаражах.
  2. Высокая скорость нагрева. Ощущение теплового комфорта с момента включения оборудования наступает в считанные минуты. Это происходит за счет того, что воздух не поглощает тепловое излучение, а энергия расходуется по прямому назначению с минимальными потерями. И даже после выключения прибора еще некоторое время он будет продолжать излучать тепло.
  3. Бесшумность работы. Работа обогревателей не сопровождается никакими вибрациями и шумами, а в процессе нагрева не выделяются продукты сгорания.
  4. Безопасность для здоровья домочадцев. По своей природе инфракрасное тепло максимально близко к солнечному. Оно является наиболее комфортным для человека. Используемые приборы не издают неприятного запаха, не выделяют токсинов и вредных веществ, являясь абсолютно безопасными для здоровья человека.

Обогреватели этого типа не боятся влаги. За счет этого инфракрасные приборы смело можно использовать для обустройства «островков тепла» под открытым небом, применяя для обогрева садовой беседки и веранды.

В отличие от спиральных нагревателей инфракрасные системы не выжигают из воздуха кислород и не пересушивают его. Распространение тепла в помещении осуществляется равномерно без скопления в верхней половине, ближе к потолку, комнаты.

Да и в процессе прогревания не участвуют конвекционные потоки воздуха, которые способны поднимать пыль. Благодаря этому можно поддерживать постоянный микроклимат, обеспечивая условия для комфортного проживания домочадцев.

Обогреватели размещают в полу, потолке или просто прикрепляют к существующим перекрытиям. Их часто применяют при обустройстве системы «умный дом».

В пользу современной системы выступает аргументом и тот факт, что в последние годы все большую популярность среди ценителей спа-процедур набирают инфракрасные сауны.

Согласно исследованиям японских ученых они являются отличной профилактикой множества заболеваний. Проникая под кожу человека, лучи разогревают кровеносные сосуды, способствуя тем самым быстрому распространению тепла по всему телу.

Но инфракрасная система обогрева не лишена и недостатков. К числу таковых стоит отнести:

  • Инфракрасные лучи имеют точечное действие. Поэтому в пределах одной просторной комнаты в одном месте может быть слишком тепло, в другом, напротив – прохладно.
  • Поскольку инфракрасные лучи прогревают не воздух, а предметы, то в процессе обогрева помещения, интерьер которого составляют предметы техники, может появляться едва уловимый запах пластмассы.
  • В эстетическом плане далеко не всегда такие подвесные обогреватели способны удачно вписаться в общий дизайн интерьера.
Читать еще:  Площадь обогрева одной секции чугунного радиатора

Довольно энергоэффективное инфракрасное отопление в полной мере нельзя считать экономически выгодным. Во-первых, на само оборудование изначально придется вложить значительную сумму.

Во-вторых, чтобы с его помощью достичь рационального расхода энергии придется потратиться на соблюдение ряда ключевых требований. Например: на утепление здания, обустройство снижающих теплопотери отражающих экранов.

Но при соблюдении всех необходимых условий монтажа КПД системы способно достигнуть отметки в 95%. Да и чтобы поддерживать комфортный микроклимат достаточно, чтобы пленочное покрытие занимало 50% поверхности стен или пола.

Разновидности инфракрасных обогревателей

Современная промышленность для инфракрасной системы отопления производит два типа обогревателей: пленочного варианта и панельного исполнения.

Отличия между пленочными и панельными излучателями только в конструктивных особенностях. При обустройстве потолочного инфракрасного отопления применяют как пленочные излучатели, так и панели.

А вот для подогрева пола применяют только оборудование пленочного типа.

№1 — панельные обогреватели

Плоские обогревательные панели хороши тем, что позволяют сохранить площадь жилого пространства при неизменной высоте комнаты. Это очень удобно при обустройстве помещений с невысокими стенами и наклонными потолками.

Конструктивно такие приборы включают в себя следующие основные элементы:

  • ТЭН – нагревательный элемент;
  • панель, принимающая тепло от ТЭНа и передающая энергию нагреваемым объектам;
  • изоляция, расположенная с тыльной стороны, препятствующая потере тепловой энергии;
  • пластина – отражающая электромагнитные волны от тыльной стороны прибора;
  • корпус с кабельным вводом, клеммной колодкой и т.д.

Материалом для изготовления ТЭНа может выступать керамика, кварц или вольфрам. Применяемый материал во многом определяет мощность и эффективность оборудования в целом. Сверху нагреватель прикрыт декоративным покрытием, которое и выполняет функцию излучателя инфракрасных волн.

В зависимости от способа монтажа панели бывают встроенные и навесные. Первые представляют собой гипсокартонные конструкции с нанесенной на них теплоизоляцией и встроенной графитовой нитью.

Корпус навесных панелей выполняют из термостойкого пластика или стекла, а нагревательный элемент прикрывают экраном из керамики или анодированного алюминия.

Такие обогреватели в продаже представлены в виде традиционных панелей и более изысканных моделей, декорированных под камень или натуральное дерево. Изысканные дизайнерские изделия способны выступить достойным дополнением интерьера.

№2 — излучатели пленочного типа

Пленочные обогреватели чаще всего используют при необходимости организовать зональный обогрев. Например, при обустройстве лоджии, обустройстве рабочей зоны или создании уголка для отдыха на веранде.

Покрытия этого типа можно размещать как на полу, так и на потолке со стенами. Исключение составляют лишь натяжные потолки, выполненные из ткани или ПВХ-полотен. Для подвесных потолков производители предлагают инфракрасные излучатели кассетного типа.

Основной материал системы – нанесенный на тонкую пленку из термопласта тонкий слой графита или параллельно проложенные карбоновые нити, которые при нагревании продуцируют тепловой поток.

Пленочные покрытия состоят из взаимозаменяемых модулей, благодаря чему в случае выведения из строя отдельного участка его не составит труда заменить новым, не нарушая при этом целостность системы.

Для придания пленочным системам обогрева более презентабельного вида некоторые умельцы оснащают их декором. Для этого над покрытием сначала сооружают каркас из гипсокартона, сверху которого наносят декоративную отделку. Единственное условие – чтобы она не содержала металл.

В усовершенствованных версиях пленочные системы ИК обогрева монтируются под слой декоративной отделки. Декоративно оформленные пленочные нагреватели относятся к числу маломощных приборов и потому применяются в основном для локального нагрева одного из участков комнаты.

Классификация по способу расположения элементов

Инфракрасные приборы отопления представлены на рынке в широком ассортименте. По способу расположения нагревательных элементов их можно разделить на три группы: напольные, настенные и потолочные.

Вариант #1 — обогреватели напольного исполнения

Напольные покрытия представляют собой модульные материалы, внутри которых проложены плоские нагревательные элементы. Покрытие выпускается в виде рулонов. Для монтажа его нарезают на куски необходимых размеров.

Изоляционный материал и инфракрасную пленку укладывают непосредственно на подготовленный базовый пол. В процессе укладки избегают размещение полотнищ внахлест и стараются выдерживать расстояние до стен в 10-15 см.

Поверх напольных инфракрасных полос можно укладывать:

  • ковролин;
  • паркетную доску;
  • линолеум;
  • ламинат;
  • керамическую плитку.

Самая удачная комбинация получается при использовании в качестве напольного покрытия керамической плитки. Немного уступает в этом плане ламинат. А наибольшее экранирование ИК излучения создает ковролин и линолеум.

Пленочные системы устанавливаются не только на полы, но и на потолки под навесные конструкции и скаты мансардной крыши. Монтаж и подключение производится по аналогичной схеме:

Читать еще:  Виды печей для обогрева дома

Инфракрасные обогреватели и панели для отопления частного дома

В отличие от прочих систем обогрева, инфракрасное отопление частного дома работает по принципу преобразования электрической энергии в тепловую. Мягкий и равномерный прогрев, отсутствие вредных испарений, сравнительно высокий КПД обеспечивает системам популярность применения. Стоит подробнее рассмотреть особенности инфракрасного отопления (ИК), виды обогревателей и возможности применения.

Что такое инфракрасное отопление?

ИК-лучи представляют собой электромагнитные волны, которые располагаются в области, невидимой для человека. Электромагнитный спектр волнового воздействия распространяется от видимого излучения в красном спектре и продолжается до микроволновых зон. С данным видом тепла человек сталкивается каждый день, когда чувствует нагревание от солнечного тепла – сначала энергия прогревает предметы, а они передают тепло окружающей атмосфере.

Благодаря особенностям волнового излучения, отопление инфракрасными обогревателями в доме позволяет обустраивать локальные схемы для зон, требующих быстрого и постоянного прогрева.

Преимущества и недостатки

Специалисты выделяют ряд основных достоинств:

  • отопление ИК-лучами не сжигает кислород, чем выгодно отличается от прочих нагревательных приборов;
  • прогрев осуществляется до температуры +50 С;
  • приборы не высушивают воздух, поддерживая не только оптимальный уровень тепла, но и влажности;
  • отсутствие конвекции позволяет применять устройства в помещениях с накоплением пыли – не будет потоков воздуха, поднимающих частицы.

Устройства выглядят как панели с нагревающейся поверхностью, которая передает тепло воздуху в помещении. Крепление вертикальное или горизонтальное, приборы легко встраиваются в уже сформированную схему отопления дома и не требуют приобретения дополнительных крепежей.

Важно! В зонах с мягким климатом ИК отопление может быть как основным, так и вспомогательным. Благодаря удобству управления, отсутствию громоздкого оборудования в виде котлов, трубопроводов, схема занимает минимум пространства.

К дополнительным плюсам можно отнести отсутствие жидкого теплоносителя в магистрали. Это значит, что система не размораживается в период простоя и может применяться в строениях сезонного проживания. Запуск обогревателей в работу осуществляется простым включением в сеть питания, комнаты прогреваются быстро. Установленные тепловые панели можно зашивать ГКЛ, декорировать плиткой, обоями. Период эксплуатации элементов до 50 лет, уровень пожаробезопасности высокий – нагреватели не горят и не поддерживают горение.

Недостатков практически нет, но стоит помнить – ИК-обогреватели считаются альтернативным источником тепла, поэтому в зоне воздействия волн будет комфортно, за пределами зоны – холодно. При избыточном прогревании пластиковых предметов может ощущаться характерный запах.

На заметку! Агрегат мощностью в 1200 Вт обогревает помещение в 8 м2. Эту формулу следует брать при расчетах количества приборов для поддержания комфортного климата в помещениях.

Вредно ли инфракрасное отопление?

Учитывая, что все источники нагрева работают с применением инфракрасного излучения, стоит различать длину лучей. Именно показатель длины может влиять на здоровье человека.

Важно! Инфракрасный обогреватель может принести вред, но только при интенсивном продолжительном воздействии.

Негативный эффект выражается в следующих признаках:

  1. Высушивание кожного покрова. Это приводит к негативному влиянию на белковые соединения дермы и вызывает уменьшение проницаемости мембраны.
  2. При близком размещении панелей, тесном соприкосновении можно получить ожог.
  3. Снижение остроты зрения. Излучение воздействует на сетчатку глаза, хрусталик, что провоцирует развитие катаракты.

Важно! Чтобы снизить негативный эффект, следует размещать ИК-приборы на максимально возможной высоте.

При обустройстве панелей в спальне, детской, нужно размещать инфракрасный обогреватель потолочный с таким расчетом, чтобы лучи не были направлены на людей. Оптимальная область монтажа – высокие потолки, угловая часть стены, подоконная зона.

На заметку! Категорически запрещается навешивать панели на расстоянии менее 50 см над головой или от стены до человека, бытовой техники.

Виды инфракрасных обогревателей

Производители предлагают два варианта приборов – пленочные панели и ИК-лампы. Отличаются устройства по конструкции, монтажу и локальному воздействию. Лампы нужны для оформления зонированного, точечного прогрева, а потолочный или инфракрасный панельный обогреватель подходит для обустройства локального обогрева.

ИК панели

Представляют собой тонкие плоские плиты с минимальной толщиной, позволяют сохранить параметры высоты, ширины комнаты без снижения объемов пространства. Конструктивно прибор состоит из ТЭНа (нагревательный элемент), панели, которая принимает и отдает тепло, слоя изоляции и пластины для отражения магнитного волнового излучения от тыльной стороны изделия.

Панель защищена корпусом, дополнена кабелем и клеммами, нагревательный элемент изготавливается из керамики, кварцевого или вольфрамового вещества. Материалы изготовления ТЭНа определяют показатель мощности агрегата. Декоративное внешнее покрытие является излучателем волнового спектра.

По типу защитного короба панели могут быть встроенными и навесными. Встроенные представляют собой короба из ГКЛ с теплоизолирующей защитой и вмурованной вольфрамовой нитью, навесные – устройства с корпусом из закаленного стекла, термостойкого пластика с нагревателем, прикрытым экраном из керамики или алюминия.

Пленочные обогреватели ПЛЭН

Устройства подходят для формирования зонального прогрева помещения. Применяется система отопления ПЛЭН для утепления открытых зон – лоджий, балконов, террас. Основное отличие ПЛЭН от панелей – возможность фиксации на любых плоскостях, потолке, кроме натяжных потолочных конструкций, тут производители советуют отдавать предпочтение кассетным инфракрасным излучателям.

Читать еще:  Обогрев щита на улице

Конструкционно пленочные обогреватели выглядят как термопластовая пленка с тонким слоем графитного покрытия и карбоновыми нитями – именно нити передают тепловой поток сначала предметам, которые и нагревают воздух. Работать с пленочными обогревателями несложно, при выходе одного элемента из строя, его можно быстро сменить без снижения функциональности всей системы обогрева.

На заметку! Если предполагается отделка обогревательных элементов, рекомендуется сначала сформировать каркас из ГКЛ, а поверх листов наклеить декоративные материалы без ферромагнитных компонентов.

Инфракрасные лампы

Выглядят приборы как обычные лампы со стеклянной колбой и нитью из вольфрамового материала внутри. Основное отличие от простых ламп накаливания – окрашивание колбы в бурый цвет и зеркальное покрытие изнутри. Лампа вкручивается в патрон, защищенный специальным корпусом, и подвешивается в зону прогрева.

Плюс применения – мобильность, но малый диапазон воздействия не обеспечит прогрев большой зоны, поэтому ИК лампы применяются для обогревания отсеков и зон небольших площадей, где нужно постоянно поддерживать плюсовую температуру.

Классификация по месту расположения

Изготовители приборов выпускают три вида нагревателей напольного, потолочного, настенного типа фиксации.

  • напольные модули представляют собой вид рулона, который разрезается на куски нужного размера и укладывается на базовое основание, а затем покрывается любыми декоративными материалами, в том числе ламинатом, ковролином;
  • настенные, потолочные нагреватели работают по одному принципу, монтируются изделия в подвесные потолки, на стеновые панели;
  • плинтусные типы изделий выглядят как длинные узкие детали со встроенными нагревательными элементами, размещаются по периметру комнаты как обычные плинтусы.

Следует внимательно читать технический паспорт к изделию, где производитель прописывает область применения ИК-нагревателей. Потолочные приборы лучше размещать на высоте от 2,5 метров. В продаже выпускаются декоративные панели, встраиваемые приборы, удобные для монтажа в подвесные потолочные системы.

На заметку! Обустройство ИК панелей под подоконником, напротив входной группы поможет снизить теплопотери.

Как правильно выбрать тип обогревателя?

Для начала нужно просмотреть инструкцию, где описывается зона покрытия направленного излучения. После этого производится просчет мощности агрегата для вычисления эксплуатационных показателей. Чтобы рассчитать мощность, следует применить формулу 1,2 кВт/ч на 10 м2 отапливаемой площади.

При выборе напольного или потолочного обогревателя разницы особой нет – приборы идентичны по своему действию – сначала прогревается пол, затем низ стеновых панелей, а только потом тепловые потоки поднимаются и обогревают всю площадь. Важно лишь определиться с удобством монтажа инфракрасного отопления, размещения панелей на полу или потолке. Тут в расчет принимается материал постройки, параметры мощности, габариты изделий, применение как основной или косвенной системы отопления и прочее.

Важно! Если агрегаты предлагаются по низкой цене, скорее всего, производитель сэкономил на качестве проводов, контактов – такие устройства быстро придут в негодность.

Обустраивать основное ИК-отопление неактуально в зонах с суровыми зимами. Приборы энергозависимы, требуют наличия постоянного электропитания, поэтому обслуживание системы отопления потребует значительных затрат, плюс при постоянном воздействии электромагнитных лучей будет ухудшаться здоровье.

Монтаж инфракрасной системы обогрева

Перед тем как устанавливать инфракрасные батареи отопления, стоит взять на заметку рекомендации специалистов:

  1. Не включать устройства в работу до полного закрепления. Не устанавливать рядом с горючими, воспламеняющимися смесями.
  2. Прочитать инструкцию от изготовителя. Некоторые типы элементов нельзя использовать в зонах с высоким уровнем влажности.
  3. Установка выполняется в системах распределительного электрообогрева с защитой от поражения током не ниже II класса.
  4. Нельзя просверливать крепежами нагревательные элементы насквозь и фиксировать детали гибкими шнурами, кабелями и материалами не стойкими к нагреванию.

Монтаж ИК панелей

Чтобы зафиксировать элементы, нужно воспользоваться крепежами, прилагаемыми в комплекте. Зазор между обогревателем и стеной должен быть не менее 30-60 мм. Если отопление встраивается в профильную конструкцию, можно клеить панели к профилю на жидкие гвозди. При необходимости с тыльной стороны панели выкладывается утеплительный материал, затем ламель подключается к сети питания. После просушивания смесей и клеевых составов, если панели встраиваются в подвесные потолки ГКЛ, схему можно запускать в работу.

Монтаж пленочных обогревателей

Основание для фиксации предварительно затягивается фольгированной лентой, которая защитит базовое основание от перегрева, затем можно фиксировать пленку обогревателя с учетом захода краев друг на друга на ширину не более 50 мм. Стыки проклеить скотчем, дополнительно закрепить метизами.

Монтаж пленки по инструкции от производителя требует фиксации 1 м2 не более, чем 8-10 метизами. Ставить терморегулятор для контроля прогрева следует на расстояние в 1,5 м от финишного напольного покрытия. Термостат поместить как можно дальше от любого нагревательного элемента. Тестировать систему отопления следует до выкладки финишного напольного покрытия.

Важно! При выкладке ПЛЭН следует знать, что любая финишная отделка ослабит излучение, так как будет играть роль экранирующего материала.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector