Разновидности, выбор и монтаж инфракрасных панелей отопления

Здесь вы узнаете:

• Какие тепловые волны излучаются инфракрасными панелями
• Основные преимущества и недостатки инфракрасных панелей отопления
• Экономичность применения инфракрасных панелей отопления
• Пожарная безопасность
• Влияние ИК-излучения на человека
• Какие бывают инфракрасные нагревательные панели
• Как правильно подобрать ИК-панель
• Особенности монтажа

Обогрев помещения ИК излучения – это революционный способ, который обрабатывает не столько сам воздух, сколько предметы, находящиеся в комнате. Источник ИК действует на пространство как Солнце на нашу планету.

Все другие способы отопления (батареи, масляные обогреватели и т.д.) работают по принципу конвекционного нагрева воздушных масс. То есть холодный (непрогретый) воздух обтекает горячую поверхность, получает от нее тепло. Повышение температуры влечет за собой снижение плотности, в результате по закону физики воздух устремляется вверх.

Но мы живем не на потолке. Для нас важно, чтобы комфортная температура воздуха была как раз в центральной и нижней трети помещения.

В устройстве ИК-панелей нет ничего сложного – удивительно, как над их изобретением человечество не задумалось раньше! Излучаемое обогревателями инфракрасное тепло по мощности и структуре схоже с солнечными лучами

Прибором, который нагревает не воздух, а именно полы, мебель и даже вашу кожу, является инфракрасная панель. Только после прогрева указанных поверхностей тепло передается окружающему воздуху. Обогрев помещения начинается снизу, обеспечивая тем самым комфортную температуру именно в районе активности человека.

И сейчас у тех людей, хотя бы немного дружащих с физикой, возникнет закономерный вопрос – почему же тепловые лучи ИК панелей сразу не поглощаются воздухом? В этом и вся «фишка» этих приборов!

В инфракрасной области есть своего рода «черные дыры», где тепловые лучи поглощаются слабо. Самое широкое такое «окно» расположено в диапазоне 8-13,5 микрон. Если у теплового излучения близкая к нему длина волны – пропускная способность воздуха в этом случае составляет 80-85%, поэтому ИК-лучи беспрепятственно достигают поверхности.

Какие тепловые волны излучаются инфракрасными панелями

В случае традиционного отопления, в соответствии с принципом циркуляции воздуха в помещении, тепло повышается. Поэтому пространство под потолком нагревается больше, чем на полу. В случае инфракрасного обогрева стены, предметы и люди, нагретые тепловыми инфракрасными панелями, выделяемыми теплом, отдают накопленное тепло, благодаря чему достигается тепловой комфорт по всему помещению с равномерным распределением температуры.

В отличие от традиционных систем отопления, инфракрасные тепловые панели не просто нагревают воздух в помещении. Инфракрасные волны, излучаемые нашими устройствами, выделяют тепло при контакте с поверхностью стены, предмета или тела. После контакта с инфракрасными волнами тепло поглощается объектом, а затем медленно выделяется в окружающую среду с одновременным отражением на другие объекты, которые также поглощают его. Можно сказать, что в результате пользователи имеют дело с двумя типами тепла:

• Прямое (излучение) – излучается панелями;
• Косвенное (излучение) – излучается поверхностями и объектами.

Это усиливает эффект равномерного распределения температуры в помещениях. Благодаря этому мы избавляемся от ощущения «холодных ног» и «горячих голов». В свою очередь нагретые стены остаются сухими по всей поверхности. Благодаря этому можно дополнительно устранить проблему влаги, предотвратить развитие плесени и грибка. Осушая стены, улучшить их изоляционные свойства (сухая стена лучше изолируется благодаря более низкой теплопроводности, чем влажная стена), благодаря чему снижается потребность в тепле.

Вывод

Система отопления на основе инфракрасных тепловых панелей является оптимальным решением для всех типов оздоровительных центров. Это дополнительная ценность, которая может быть предложена клиенту, более низкие затраты на установку и отопление, лучшее и здоровое самочувствие. Длинные инфракрасные волны способствуют улучшению системы кровообращения, укрепляют иммунную систему, оказывают положительное влияние при ревматоидном артрите, увеличивают растяжение коллагеновой ткани, уменьшают жесткость суставов и уменьшают мышечные спазмы.

Основные преимущества и недостатки инфракрасных панелей отопления

Устройство имеет определенные достоинства по сравнению с обычными приборами обогрева. Основные плюсы:

• любое помещение можно прогреть до температуры до +50°С;
• во время эксплуатации ИК-панелей обеспечиваются оптимальный температурный режим и влажность;
• при работе приборов не возникают конвекционные потоки воздуха, поэтому пыль в помещениях отсутствует;
• благодаря терморегулятору в квартире поддерживается определенный температурный режим и экономится энергия;
• устройства сводят к минимуму разницу между температурой воздуха на уровне пола и у потолка;
• возможность разместить ИК-отопление не только на потолочной поверхности, но и на стенах;
• поверх установленной панели можно укладывать кафельную плитку или гипсокартон, наклеивать обои, при этом на эффективности работы устройства это никак не отразится;
• продолжительный срок эксплуатации — 50 лет.

Подобные панели износостойкие

Перед выбором ИК-приборов для обогрева необходимо принимать во внимание их недостатки. Тепло, исходящее от них, можно ощутить довольно быстро после начала работы. Но его распространение носит точечный характер. Это означает, что в одном месте будет довольно жарко, при этом в другом температура будет ниже. Это не лучшим образом отразится на самочувствии — у человека часто будут появляться головные боли.

Панели нагревают не воздух, а только предметы, поэтому может появляться резкий запах пластмассы. Особенно заметным он будет, если панели направлены на бытовую технику. Мощность таких устройств находится на уровне 1200 Вт — ее хватает лишь для того, чтобы нагреть до оптимальной температуры помещение площадью 8 кв. м.

Постоянное воздействие ИК-лучей может негативным образом отражаться на зрительной функции человека.

Принципы работы

Размеры обычных приборов отопления гораздо меньше, чем площадь, которую им приходится обогревать. Чтобы создать оптимальную температуру в квартире, радиаторам приходится затрачивать довольно много времени. Инфракрасные отопительные панели справляются с этой задачей быстрее.

Их эффективность обусловлена тем, что различные поверхности и предметы в жилище хорошо поглощают инфракрасные лучи, исходящие от таких устройств. Даже мебель после нагрева превращается в своеобразный источник отопления. Чтобы созданная в жилище тепловая энергия не уходила за пределы комнат, не следует направлять инфракрасные панели-обогреватели на такие поверхности, как:

• потолок,
• стены;
• дверные конструкции.

В этом видео вы узнаете как работают инфракрасные панели: Тепловые инфракрасные устройства имеют еще одно отличие от обычных радиаторов отопления: во время работы они не поглощают кислород. Поэтому их можно использовать для создания комфортного микроклимата в городских квартирах, частных домах, офисах, а также производственных помещениях и на складских корпусах.

Экономичность применения инфракрасных панелей отопления

Общепринято, что при высоте потолка 2,7 м для обогрева 10 м² площади конвекционным способом нужно потратить приблизительно 1 кВт энергии, в зависимости от степени теплоизоляции помещения. Но сторонники обогрева с помощью инфракрасных панелей утверждают, что для обогрева той же площади такими устройствами нужно всего 0,5 кВт. И существует три причины, почему это утверждение правдиво.

Первая – использование именно тепловых лучей, которые нагревают стены и объекты вокруг (в том числе и тела людей). Тем самым тратится меньше энергии для нагрева воздуха. Специальные исследования доказали: человеку становится холодно в помещении с температурой воздуха 50 °С, но со специально охлажденными стенами, и он начинает потеть, когда стены сильно нагреты, а температура воздуха – всего 10 °С. И это логично, ведь если человека окружают холодные предметы, то она начинает отдавать им свое тепло.

Второй причиной являются небольшие потери тепла в связи с низким воздухообменом. Это явление характеризует коэффициент воздухообмена, который показывает, сколько воздуха вышло из помещения, и было замещено свежим. При инфракрасной системе обогрева конвекционные потоки практически отсутствуют, поэтому значение коэффициента обычно составляет 0,2-0,6. В то время, когда при конвекционном обогреве он может достигать 4,6 (такое значение характерно для помещений с интенсивным воздухообменом, где, например, часто открываются двери).

И третьей причиной является равномерное распределение тепла по всему помещению (рис. 3). Инфракрасный обогрев обеспечивает нагрев предметов и стен, и теплый воздух не собирается в бесполезном пространстве возле потолка, что характерно для конвекционной системы. Кроме того, при такой системе температура воздуха возле пола заметно ниже, а это негативно отражается на комфорте пребывания человека в помещении.

Распределение тепла при разных способах отопления

Теперь перейдем к расчетам. Самая простая и общепринятая формула для определения тепловой мощности оборудования выглядит следующим образом: Q=K*S, где, К – удельная тепловая мощность, Вт/м², а S – площадь обогреваемого помещения.

Для расчета необходимой мощности инфракрасного обогрева, принимают значение удельной тепловой мощности от 30 до 75 кВт энергии на 1 м², в зависимости от тепловых потерь в помещении. Для здания площадью 60 м² нужно приблизительно 3 кВт/ч энергии, и это при температуре за окном -22 °С и +22 °С внутри помещения. Сколько же панелей вам будет нужно? Это зависит от мощности конкретной модели устройства. Например, инфракрасные панели производства имеют максимальную мощность 650 Вт. То есть, вам будет нужно до 5 панелей, чтобы обеспечить дом комфортными условиями зимой. Согласитесь, это не так уже и много. Но экономичность обогревателей для дома такого типа проявляется еще и в другом.

Помните, мы говорили о керамической поверхности, которая остывает до 40 минут? Так вот, благодаря этому держать обогрев постоянно включенным нет смысла. И поэтому по-настоящему энергосберегающими обогревателями инфракрасные панели делают терморегуляторы. Система с таких двух приборов будет работать всего 5-8 часов в сутки, и позволит экономить немалые средства без ущерба для комфорта. Кроме того, так можно существенно снизить нагрузку на электрическую сеть (чего трудно добиться, например, при применении электрических котлов или конвекторов).

Рекуперация тепла

Использование рекуперации тепла будет шагом к созданию энергосберегающего частного дома, а также хорошим способом экономии на коммунальных услугах. Рекуперация тепла – это возврат теплого воздуха при помощи вентиляционной системы. При проветривании мы не только впускаем холодный воздух, но и выпускаем теплый, таким образом, происходит дискредитация центральной системы отопления, и мы выбрасываем деньги на ветер.

При рекуперации не только сохраняется температурный режим, но и происходит очистка воздуха. Каждый современный «пассивный» частный дом обладает системой рекуперации тепла. Организация рекуперации стоит недорого, особенно в сравнении с той выгодой, что она несет. Как показывает статистика, около 40 % тепла уходит на улицу при проветривании. А ведь за это тепло вы уже заплатили!

Итак, существует множество различных энергосберегающих систем отопления и главный вопрос – как выбрать самую оптимальную из них. Для этого необходимо уделить время и силы на ее подбор, покупку и монтаж.

Влияние ИК-излучения на человека

Поскольку инфракрасные устройства можно назвать последним чудом техники, возникает естественный вопрос, на сколько безопасны приборы для человека. По результатам научно-исследовательских работ выявлено, что при умеренной мощности длинноволновое ИК-излучение оказывает благоприятное воздействие на общее состояние человека и не наносит вред организму. Более того, в лечебных заведениях практикуют терапевтические процедуры в специализированных инфракрасных боксах.

Негативное воздействие от прибора может быть лишь в том случае, если в составе материалов, используемых для изготовления оборудования, имеются агрессивные примеси, испаряющиеся в процессе работы агрегата.

Инфракрасные системы отопления – экономичны, мобильны, не занимают полезную площадь, безопасны для здоровья людей и животных.

Способы повышения энергоэффективности дома

Сократить затраты энергии, используемой для отопления, можно разными методами:

• повышением энергоэффективности строения;
• применением системы «Умный дом», а также другой автоматикой, позволяющей минимизировать затраты;
• снижением электропотерь при помощи радиаторов и иных приборов;
• увеличением КПД отопительных котлов или печей;
• использованием экологичных видов энергии (дрова, солнечные батареи).

Для достижения лучших результатов можно применять комбинацию двух или более вариантов.

Даже самая надежная и качественная система отопления не принесет особой пользы, если в доме происходит масштабная отдача тепла, поэтому следует предпринять меры, которые будут препятствовать утечкам теплоэнергии через щели и открытые форточки.

Важно предпринять простые, но эффективные шаги, обложив теплоизоляционным материалом полы, стены, двери, потолки, оконные рамы. Помимо утепления по нормативным требованиям можно разместить и дополнительную изоляцию. Это позволит еще больше сократить теплопотери, тем самым повысив энергоэффективность здания.

Для проведения качественной теплоизоляции можно вызвать специалиста-энергоаудитора. Он произведет тепловизионную съемку дома, что позволит выявить места наиболее интенсивных теплопотерь, изоляцию которых нужно осуществить в первую очередь

Как правило, наибольшие потери тепла происходят через стены, перекрытие чердака, а также пол по лагам. Эти участки требуют качественной теплоизоляции. Для предотвращения утечек тепла через окна можно использовать ставни, закрывающиеся на ночь.

Какие бывают инфракрасные нагревательные панели

Все изделия данного типа разделены на две большие группы:

1. Навесные. Чаще всего оснащаются цветным металлическим корпусом, нагреваемым посредством инфракрасного излучателя. Питание прибора обеспечивается обычной розеткой. Применяется как отдельный, так и навесной тип установки.
2. Встроенные. Основой такой панели является гипсокартонная плита, покрытая слоем изоляции. Расположенный сверху ИК-излучатель выполнен в виде углеродного проводящего провода, защищенного полимерной оболочкой. Питается панель от стандартной сети 220 В.

Что касается дизайнерских настенных отопительных панелей, то они могут иметь разный цвет и размеры, и обычно выделяются в отдельную линейку. Очень оригинально выглядит плита в виде плинтуса: с ее помощью можно оформить периметр обогреваемого помещения. При отделке стен гипсокартоном настенное отопление может выполнять роль основного. В тех жилищах, где источник основного отопления уже имеется (котел на твердом или жидком топливе), обогревательным панелям отводится второстепенная роль.

Также следует сказать о слабых сторонах этих приборов:

• Хотя ощущение теплоты от лучей приходит почти мгновенно, инфракрасные приборы действуют в основном локально: один участок помещения будет нагрет, а второй – нет.
• Из-за неравномерного воздействия тепла на тело человека у него могут возникнуть проблемы со здоровьем – головные боли, усталость, озноб.
• Так как при работе ИК панели нагревается не воздух, а окружающие предметы, в помещении может появиться запах пластмассы из-за нагревания пластиковых поверхностей.
• Несмотря на высокую мощность подобных обогревателей (около 1,2 кВт), радиус их действия обычно ограничен пространством в 8 м2.
• Инфракрасное излучение оказывает негативное воздействие на глаза.

Разновидности устройств

Сегодня доступно большое разнообразие ИК-панелей. Ориентируясь на свои потребности, можно легко подобрать подходящее оборудование.

По такому параметру, как способ монтажа, оно разделяется на два основных вида:

1. Навесное. Эти приспособления отличаются цветным корпусом, выполненным из металла. Он нагревается благодаря установленному в конструкции излучателю. После установки с помощью крепежа на стену инфракрасная панель готова к работе, нужно только включить её в розетку.
2. Встроенное. Тепловые инфракрасные панели такого типа имеют в качестве основы гипсокартон, на котором размещаются два слоя излучателя, а также изоляция. В верхней части устанавливается ИК-излучатель — углеродная проводящая нить. Поверх нее располагается защитное покрытие из полимера. Устройства подключаются к сети 220 В.

Также существуют и дизайнерские панели для размещения на стене, они могут иметь разные размеры и цвета. В магазинах доступны и панели в виде плинтуса. Размещенные по периметру помещения, они заменяют обычный плинтус.

Если выполнить отделку стен при помощи гипсокартона, то в качестве основного источника тепловой энергии можно использовать настенное ИК-отопление. При наличии в квартире привычных чугунных радиаторов такое приспособление будет хорошим вариантом резервного обогрева.

Как правильно подобрать ИК-панель

Существует ряд параметров, которые необходимо учитывать при выборе электрических систем отопления:

• Площадь помещения;
• Высота потолков;
• Теплопотери;
• Тип источника: основной, дополнительный.

Необходимая мощность оборудования рассчитывается по формуле:

P = S × H × K

P – Требуемая мощность оборудования;

S – Площадь помещения м²;

H – Высота помещения м;

K – Расчетные потери тепла, с у учетом коэффициента запаса Вт/м³.

Для помещений со стандартной теплоизоляцией, где прибор необходим в качестве основного источника тепла (К=30-40 Вт/м³).

В качестве дополнительного источника обогрева помещений (К=20-30 Вт/м³).

Узнать мощность, необходимого для ваших целевых нужд прибора можно по уже готовым расчетам. Прежде чем купить инфракрасные панели отопление, воспользуйтесь таблицей, приведенной ниже.

Опираясь на табличные данные, вы без труда самостоятельно подберете мощность излучателя, которая будет наиболее эффективна для ваших условий эксплуатации.

Правила выбора

Использование таких приборов — более эффективный способ обогрева собственного жилища. Но необходимо знать, как правильно выбрать подобное оборудование. Прежде всего необходимо решить, с какой целью будет использоваться устройство.

Если требуется модель, которая будет основным источником отопления, то в первую очередь следует обращать внимание на мощность. Желательно, чтобы у прибора она была не менее 100 Вт/кв.м. Если в городской квартире высота потолков более 3,5 м, тогда необходимо ориентироваться на норму в 120−130 Вт/кв. м.

Подходить к выбору панелей следует внимательнее, отталкивайтесь от ваших нужд

Есть и другие факторы, которые могут оказать влияние на подбор инфракрасного отопительного прибора:

1. Стены в помещении. Их тип, а также наличие на их поверхности конструкции утепления.
2. Качество остекления. Здесь имеет значение, какой тип окон установлен в проемах, насколько эффективно створки прижимаются к раме, присутствуют ли в изделиях энергосберегающие стекла.
3. Характеристики потолка. В каком состоянии находится потолочное перекрытие, что располагается сверху — другая квартира или крыша.

Все эти факторы оказывают существенное влияние на теплопотери в помещении.

Особенности монтажа

Наряду с высокой эффективностью ИК-отопления его достоинством заключается и в том, что процедура монтажа довольно проста. Достаточно выполнять все указания, содержащиеся в инструкции по установке. Ее можно найти на сайте производителя оборудования. Потом останется только включить прибор в сеть, и можно наслаждаться приятным микроклиматом в жилище.

Такие приборы могут быть установлены на стены и на потолок. Если выбран последний вариант, то:

1. При проведении манипуляций следует использовать подходящий крепеж. Он должен быть надежным, чтобы выдержать массу устанавливаемого прибора.
2. Обогреватель фиксируется с помощью креплений, которые идут в комплекте с ним. Обычно это стальные цепи или жесткие кронштейны.
3. Во время монтажа необходимо полностью исключить контакт нагревающей поверхности с веществами и материалами, которые относятся к классу горючих и могут воспламениться при нагревании.
4. Следует обеспечить качественную изоляцию контактов электропроводки при установке устройства, используя специальную ленту или пластиковые колпачки.

Установка встроенной системы — более сложная процедура, которая проходит в несколько этапов.

Установка начинается с того, что на потолочной поверхности необходимо закрепить теплоизоляционный материал на основе лавсана. Устроенная изоляция должна закрывать не только всю поверхность потолка, но и частично стены. В этом случае потери тепловой энергии в углах жилища будут сведены к минимуму. Поверх уложенного покрытия следует выполнить монтаж термопленки. Для надежного крепления к потолку необходимо использовать места, которые предназначены для разреза. В этом случае будет исключено повреждение проводников, и нагревательные элементы не пострадают.

Когда установка термопленки будет завершена, следует изолировать контакты с одной стороны. С другой подключают провод. Для этого отдельные участки потолка соединяются параллельно. После этого на стене следует выбрать место и вмонтировать там терморегулятор. Это устройство обеспечит возможность управления режимами работы ИК-отопления.

Остается проверить работоспособность системы. Если она хорошо функционирует и пленка нагревается, то можно переходить к финишной отделке потолка. Обычно для проведения этой операции применяют вагонку, ПВХ или гипсокартон — материалы, которые не отличаются теплоотражающими свойствами.

Инфракрасное отопление — решение нового времени для эффективного обогрева жилища. Преимущества таких приборов уже успели оценить многие владельцы квартир. Достаточно приобрести устройство, правильно его установить, и в квартире будет царить тепло. Комната прогревается быстро до высокой температуры. Обычные радиаторы отопления на такое не способны.

Оптимальное место установки электрических тепловых устройств

В этом плане решающее значение имеют личные предпочтения. Единого мнения в этом вопросе нет: одним нравится настенное крепление инфракрасных панелей для обогрева, другим – напольное или потолочное. С учетом того, что теплый воздух всегда поднимается вверх, монтаж на стены не так эффективен. Если же разместить нагревающие панели на полу, нагретый с их помощью воздух будет равномерно обогревать все помещение, постепенно поднимаясь к потолку. Примерно такая же схема действия у потолочных отопительных панелей: в данном случае все зависит от удобства расположения.