• 07.02.2015
  • 51
  • 13492

Преимущества инфракрасных обогревателей

Оглавление: [скрыть]
  • Немного теории, но без формул
  • О пользе для здоровья ИК-излучений
  • Преимущества потолочных ИК-нагревателей
  • Принцип работы и управление системой отопления
  • Монтаж нагревательных элементов
  • Нагреватели современного производства

Отопление помещений с помощью лучистой энергии, которое уже давно используют в Европе, постепенно начинают применять и в России.

Принцип действия  ИК-обогревателей

Принцип действия ИК-обогревателей.

Немного теории, но без формул

Принцип накопления тепловой энергии используют потолочные и настенные пленочные инфракрасные обогреватели. То есть обогрев помещения осуществляется не за счет нагрева воздуха, как при обогреве с помощью батарей или теплового пола, а за счет вторичного тепла. Установлено, что при таком обогреве человек и животные чувствуют себя вполне комфортно, даже если температура в помещении ниже на 1,5-2°С, чем при привычном нам отоплении. А это, согласитесь, привлекательная перспектива экономии средств, затрачиваемых на обогрев помещений.

Пленочные инфракрасные обогреватели создают излучение наподобие световых лучей. Поэтому, если потолочные нагреватели правильно разместить, можно создать равномерное распределение тепла по всему помещению по тому же принципу, как и получают равномерное освещение помещения в результате равномерного размещения светильников. Как и для освещения, здесь так же важна и высота потолка, площадь и тип помещения.

Вернуться к оглавлению

О пользе для здоровья ИК-излучений

Если не переусердствовать и создавать излучение умеренной мощности, то именно длинноволновый диапазон 5-15 мкм ИК-излучения оказывает самое благоприятное воздействие на человека. ИК-терапию применяют для лечения простудных заболеваний, для лечения целлюлита и стимулирования деятельности пищевого тракта и, в частности, желудка. В среде ученых этот диапазон ИК-излучения называют “лучами жизни”.

Вернуться к оглавлению

Преимущества потолочных ИК-нагревателей

Влияние излучения ик-лучей на растения

Излучение ик-лучей позволяет осуществлять более быстрый фотосинтез растениям в теплице.

Чтобы определить преимущества и недостатки чего-либо, необходимо иметь возможность сравнить “это” с аналогом. Вначале ИК-излучение было применено в точечных источниках обогрева. По экономическим показателям точечные и пленочные обогреватели сравнимы, но они примерно на 20-30 % экономичнее электрических котлов или электрических конвертеров, а вот эксплуатационные расходы у них выше, чем, например, при обогреве помещения с помощью газового котла. Обогрев с помощью потолочной системы, использующий инфракрасную нагревательную пленку, можно применить в помещениях любого типа, так как нет необходимости прокладывать трубы и устанавливать под окнами батареи.

В частном секторе такой способ обогрева также имеет ряд весьма существенных преимуществ. Одно из них – это длительный срок эксплуатации. Гарантированный срок эксплуатации пленочного инфракрасного обогревателя составляет 25 и более лет. Такой обогрев можно применить как в ранее построенных домах, убрав отопительные котлы, трубы и батареи, так и в новостройках. В новостройке можно не планировать отдельного помещения для установки котла, а если из-за отсутствия газа планируется использовать жидкое топливо, то, применив потолочное пленочное отопление, не нужно будет и помещение для хранения мазута. При таком отоплении не будет опасности отравиться антифризом или тосолом, применяемым в отопительных системах. Избавившись от печного отопления, не нужно будет чистить дымоход и опасаться угореть чадным газом.

Естественными преимуществами такого способа обогрева являются его экологическая безопасность, отсутствие каких-либо шумов. При этом нет выгорания кислорода воздуха и воздух в помещении не высушивается. Особенно оно полезно в школах и детских садах, ибо ИК-излучение благоприятно сказывается на здоровье детворы. При его использовании отсутствуют конвекционные сквозняки и, следовательно, в воздухе меньше пыли. Этот вид обогрева создает эффект “теплого пола” и уменьшает вероятность простудиться.

Вернуться к оглавлению

Принцип работы и управление системой отопления

Принцип работы нагревателя и управление системой отопления рассмотрим на примере систем, производимых в России. Она запатентована, имеет российский и европейский сертификаты. Эта система обогрева пожаробезопасна, так как максимальная температура нагрева даже модификации для саун и сушилок не превышает 60°С, а в помещениях потолок прогревается до 30-40°С.

Схема подключения инфракрасного обогревателя

Схема подключения инфракрасного обогревателя.

В состав системы входит два элемента: собственно излучатель (потолочный обогреватель) и блок управления. Нагревательный резистивный слой (металлическая фольга) запрессован между двумя лавсановыми пленками. К этому “сэндвичу” приламинирован еще слой алюминиевой фольги, покрытый лавсановой пленкой. В общем, образован “сэндвич” из пяти слоев, толщина которого не превышает 0,4 мм.

Принцип работы нагревателя прост. Электрический ток, проходя по резистивному слою, нагревает его до температуры примерно 45°С. Это тепло передается алюминиевой фольге, которая нагревается до 43-44°С, и ее поверхность становится излучателем. Длина волны излучения обогревателя – от 9 до 15 мкм. Мощность излучения на поверхности обогревателя составляет 170-175 Вт/м2. Стандартная длина панелей имеет следующий ряд значений: 1,5; 2,0; 2.5; 4,0 и 5,0 м. Ширина панелей равна 330 м. Вес одного м2 панели составляет 700 г.

Система не требует обслуживания и управляется терморегулятором, который входит в блок управления, и датчиками температуры. Эти элементы образуют следящую автоматическую систему компенсационного типа. Датчик температуры можно установить между обогревателем и потолочным покрытием, если между ними имеется воздушная прослойка в несколько сантиметров. Если потолочное покрытие крепится вплотную к обогревателю, то датчик температуры следует устанавливать снаружи, под нагревательным элементом. При достижении определенной разницы между установленным на регуляторе значением температуры и фактической температурой в помещении, измеренной датчиком, он выдает сигнал на подключение питания к обогревателю, а после достижения в помещении заданной температуры, питание отключается. При этом, благодаря большой точности слежения за отклонениями температуры, система регулирования обеспечивает экономное расходование необходимой для обогрева помещения электроэнергии. Если в помещении имеется пол с подогревом, то желательно иметь комбинированный терморегулятор и датчики, измеряющие и температуру воздуха в помещении, и температуру пола.

Имеются локальные терморегуляторы, которые можно установить в каждом помещении, что позволит задавать и поддерживать в них разную температуру. Например, в спальном помещении в ночное время температура должна быть несколько больше, чем днем, в то время как в гостиной к ночи ее можно существенно снизить. То есть локальный регулятор можно запрограммировать на сутки. Есть терморегуляторы, которые можно запрограммировать на несколько суток. Они могут поддерживать температуру +7°С, когда в доме временно никто не проживает, а в нужное время подключить систему обогрева и к моменту приезда жильцов создать в помещении запрограммированную температуру. Для представления о стоимости регуляторов укажем, что стоимость непрограммируемого регулятора составляет 2-3 тыс. руб.

Вернуться к оглавлению

Монтаж нагревательных элементов

Порядок монтажа нагревательных элементов:

  • к потолочному перекрытию крепим деревянные бруски размером 50×50 мм, расстояние между брусками должно позволить прикрепить к ним потолочные пленочные нагреватели;
  • потолочное перекрытие между брусками изолируем с помощью пароизолирующей пленки;
  • на пароизолирующую пленку укладываем термоизоляционный материал; следим, чтобы он как можно плотнее прилегал к брускам;
  • снизу к брускам крепим пленку нагревателя;
  • закрепляем на брусках потолочное покрытие из любого применяемого для этих целей материала.

Единственное условие, которое обязательно необходимо выполнить при монтаже, состоит в том, что между пленкой и термоизоляционным слоем не должно быть ни малейшего зазора. Как видим, монтаж достаточно простой и выполнить его можно самостоятельно.

Вернуться к оглавлению

Нагреватели современного производства

Схема установки ик-отопления в теплице

Схема установки ик-отопления в теплице.

Одна из финских компаний вот уже более 30 лет выпускает потолочные нагреватели. В отличие от российских, они представляют трехслойную конструкцию, в которой резистивный слой выполнен из алюминия и размещен внутри лавсановых листов. Специального отражателя эти нагреватели не имеют. Резистивный слой из алюминия одновременно служит и нагревательным элементом, и отражающим слоем. Кроме того, в этих обогревателях в качестве отражателей используется специально разработанный слой из минеральной ваты, расположенный сверху пленки и обладающий отражательными свойствами. Пленка выпускается в виде рулонов разной длины и ширины, что позволяет без “резки” составить набор элементов для требуемой площади обогрева. Монтаж выполняется так же, как и для нагревателей российского производства, однако они отличаются способом подключения к сети питания: они имеют готовые к подключению выводы проводов питания. Это и делает их надежными и безопасными в эксплуатации. Такая система отопления рассчитана на поддержание температуры в помещении до 20-23° С.

Перед монтажом потолка теплицы необходимо определиться с типом фольги. Нагреватели имеют два типа фольги разной мощности. Фольгу мощностью 125 Вт на м длины применяют для нормальных потолков. Эту же мощность можно применить и в том случае, если нет возможности использовать всю площадь потолка (например, из-за осветительных приборов). Установочный шаг пленок всех типоразмеров имеет два шага, 300 и 400 мм. Выбирая пленки, рекомендуем ориентироваться на 600 мм ширину. С ней просто удобнее работать.

Монтаж финской пленки необходимо начинать от проемов, отступив от них на небольшое расстояние. Разворачивая рулон по потолку, старайтесь, чтобы кромки фольги как можно ближе располагались друг к другу. Рулоны располагайте как можно ближе к стенам, но желательно, чтобы пленка не находилась над высокой мебелью (например, над шкафами). Крепить пленку к деревянной обрешетке, во избежание нарушения внутренней электропроводки, следует только через прозрачные поля в ней.

Соединение проводов в общую схему и тестирование функционирования любой пленочной системы обогрева должен выполнять специалист, имеющий допуск по электробезопасности не ниже третьей группы. Нужно отметить, что это довольно дорогостоящий вариант для теплицы, однако если предусмотреть эту систему обогрева, то можно круглый год угощать свою семью свежими овощами.