Инфрачервено отопление на частен дом: преглед на модерни инфрачервени отоплителни системи

Ефективността и икономичността са ключови параметри при избора на отоплителна система.Цената на енергийните ресурси е доста висока, разумните собственици на апартаменти и частни къщи се опитват да ги използват разумно. Тези два параметъра формират основата за разработването на иновативна система за инфрачервено отопление.

Статията, която предложихме, ще ви помогне да разберете на какъв принцип работи инфрачервеното отопление на частен дом. Ще ви кажем как и как можете да настроите IR отопление. Ще научите какво оборудване е необходимо за постигане на целта и как да го осигурите.

За Вас събрахме и систематизирахме цялата информация за видовете инфрачервени отоплителни системи и критериите за избора им. За визуално възприятие са приложени подбрани снимки, информационни диаграми и видео презентации.

Принцип на действие на инфрачервеното отопление

В природата инфрачервеното лъчение е включено в спектралната област на електромагнитните вълни, излъчвани от основното "светило" на нашата система - Слънцето. Благодарение на невидимия вълнов спектър, излъчван от него, всички живи същества на нашата планета са способни да се развиват.

Учени инфрачервено лъчение, който се нарича „термичен“, е разделен на три компонента, подчертаващи близкия, средния и далечния спектър.

Най-ефективни за отопление и най-безопасни за живите организми са електромагнитните трептения, непосредствено след видимата червена страна на средния спектър.

Почти 50% от слънчевия спектър е зает от инфрачервени лъчи - най-близкото излъчване до човешкото тяло

Дължината на вълната на радиацията, наречена „лъчи на живота“, варира от 8 до 14 микрона. В редица източници "животворният" интервал е леко увеличен: от 6 до 20 микрона. Но дори и тези несъответствия в показанията не са критични.

Това е спектърът на дългите вълни, близък по стойност до излъчването на човешкото тяло, който участва в разработването на оборудване и подреждането на отоплителна система с инфрачервени нагреватели.

Нагревателните плочи, използвани в инфрачервеното отопление, генерират топлина с работен диапазон от 5-15 микрона

Инфрачервените инсталации могат да се считат за вид мини-слънце. Единствената разлика от естественото "осветително тяло" е, че те постоянно затоплят пространството, независимо от метеорологичните условия извън помещението. Такива инсталации работят в ежедневието от 220V мрежа.

Инфрачервените лъчи, преминавайки през въздушни бариери, нагряват твърдите повърхности на предметите в помещението, а те впоследствие пренасочват топлината в пространството

Нагревателният елемент, който е основният компонент на устройството, разпространява светлинни вълни. Благодарение на рефлектора, по време на работа на оборудването, обектът, към който е насочено устройството, се затопля.

Ролята на „приемници“, а след това „излъчватели“ на топлина могат да изпълняват всякакви предмети в помещението: керамични и каменни предмети, дървени и стъклени повърхности, живи организми.

Предметите получават топлина или я предават на близко пространство. По време на работа на оборудването повърхностите на интериорните предмети в радиационната зона са 7-10 градуса по-топли от околния въздух.

Отоплението с инфрачервени лъчи може да се комбинира идеално с други традиционни методи за отопление, което улеснява създаването на „топлинен остров“ – зона с повишен комфорт – във всяка стая с минимални усилия.

Както на битово ниво, така и в индустриален мащаб, този тип отопление е удобно да се използва като спомагателно или аварийно отопление. Топлинните загуби по време на използването му средно не надвишават 10%.

Предимства и недостатъци на системата

Отоплителната система, базирана на инфрачервено лъчение, има редица неоспорими предимства в сравнение с конвекторните методи за отопление:

1. Широка гама от приложения. Инфрачервените отоплителни панели се използват за отопление на всички видове помещения. Използват се за повишаване на температурата в складове, животновъдни ферми, сервизни помещения и гаражи.
2. Висока скорост на нагряване. Усещането за топлинен комфорт от момента на включване на оборудването настъпва за броени минути. Това се дължи на факта, че въздухът не абсорбира топлинното излъчване и енергията се изразходва по предназначение с минимални загуби. И дори след изключване на устройството, той ще продължи да излъчва топлина за известно време.
3. Тиха работа. Работата на нагревателите не е придружена от вибрации и шум, а при процеса на нагряване не се отделят продукти от горенето.
4. Безопасност за здравето на членовете на домакинството. По своята същност инфрачервената топлина е максимално близка до слънчевата.Това е най-удобното за човек. Използваните уреди не излъчват неприятна миризма, не отделят токсини и вредни вещества и са абсолютно безопасни за човешкото здраве.

Нагревателите от този тип не се страхуват от влага. По този начин инфрачервени устройства Можете безопасно да го използвате, за да създадете „острови от топлина“ на открито, като го използвате за отопление на градинска беседка и веранда.

Чрез инсталирането на инфрачервени нагреватели можете значително да намалите разходите за топлина и да минимизирате проблема с нерационалното разпределение на температурата

За разлика от спиралните нагреватели, инфрачервените системи не изгарят кислорода от въздуха и не го изсушават. Топлината се разпределя равномерно в стаята, без да се натрупва в горната половина, по-близо до тавана, на помещението.

И процесът на нагряване не включва конвекционни въздушни течения, които могат да вдигнат прах. Благодарение на това е възможно да се поддържа постоянен микроклимат, осигуряващ условия за комфортен престой на членовете на домакинството.

Нагревателите се поставят в пода, тавана или просто се закрепват към съществуващите тавани. Те често се използват при инсталиране на система за „умен дом“.

Инфрачервените панели и филмовите покрития са известни със своята компактност, заемат минимално използваемо пространство в помещението и отделят максимална топлина

Аргумент в полза на модерната система е фактът, че през последните години инфрачервените сауни стават все по-популярни сред ценителите на спа процедурите.

Според изследвания на японски учени те са отлична профилактика на много заболявания. Прониквайки под кожата на човек, лъчите загряват кръвоносните съдове, като по този начин насърчават бързото разпространение на топлината в тялото.

Но системата за инфрачервено отопление не е без недостатъци. Те включват:

• Инфрачервените лъчи имат целенасочен ефект. Следователно в рамките на една просторна стая на едно място може да е твърде топло, а на друго, напротив, може да е хладно.
• Тъй като инфрачервените лъчи затоплят предмети, а не въздух, по време на процеса на отопление на стая, чиято вътрешност се състои от оборудване, може да се появи лека миризма на пластмаса.
• В естетически план такива висящи нагреватели не винаги могат успешно да се впишат в цялостния интериорен дизайн.

Достатъчно енергийно ефективно инфрачервено отопление не може да се счита за напълно икономически изгодно. Първо, първоначално ще трябва да инвестирате значителна сума в самото оборудване.

Второ, за да постигнете рационално потребление на енергия с негова помощ, ще трябва да похарчите пари за изпълнение на редица основни изисквания. Например: за изолация на сграда, инсталиране на отразяващи екрани, които намаляват топлинните загуби.

В зависимост от мощността, такива устройства консумират приблизително 50 до 200 W на квадратен метър на час работа

Но ако са изпълнени всички необходими условия за монтаж, ефективността на системата може да достигне 95%. И за да се поддържа комфортен микроклимат, достатъчно е филмовото покритие да заема 50% от повърхността на стените или пода.

Видове инфрачервени нагреватели

Съвременната индустрия произвежда два вида нагреватели за инфрачервени отоплителни системи: филмова версия и панелна версия.

Принципът на работа и при двата вида устройства е идентичен: базира се на емитер и рефлектор, който фокусира инфрачервените лъчи в желаната посока.

Разликите между филмовите и панелните излъчватели са само в конструктивните характеристики. При инсталиране на таванно инфрачервено отопление се използват както филмови излъчватели, така и панели.

Но за подово отопление се използва само оборудване от филмов тип.

No1 - панелни нагреватели

Плоските нагревателни панели са добри, защото ви позволяват да поддържате площта на жилищното пространство, като същевременно поддържате същата височина на стаята. Това е много удобно при подреждане на стаи с ниски стени и наклонени тавани.

Когато IR панелите работят, само 10% от енергията се изразходва за отопление на въздуха, основната част от топлината, 90%, се насочва към обекти

Структурно такива устройства включват следните основни елементи:

• нагревателен елемент - нагревателен елемент;
• панел, който получава топлина от нагревателния елемент и предава енергия на нагрети предмети;
• изолация, разположен на задната страна, предотвратявайки загубата на топлинна енергия;
• плоча – отразяване на електромагнитни вълни от задната страна на устройството;
• корпус с кабелен вход, клемен блок и др.

Материалът за производството на нагревателни елементи може да бъде керамика, кварц или волфрам. Използваният материал до голяма степен определя мощността и ефективността на оборудването като цяло. Нагревателят е покрит отгоре с декоративно покритие, което действа като излъчвател на инфрачервени вълни.

В зависимост от начина на монтаж, панелите могат да бъдат за вграждане или за стенен монтаж. Първите са гипсокартонени конструкции с положена върху тях топлоизолация и вградена графитна нишка.

Тялото на шарнирните панели е изработено от топлоустойчива пластмаса или стъкло, а нагревателният елемент е покрит с екран от керамика или анодизиран алуминий.

Инфрачервените панели се монтират под прозореца вместо обичайната батерия или просто се окачват на стената или тавана с помощта на скоби

Такива нагреватели се предлагат за продажба под формата на традиционни панели и по-сложни модели, декорирани така, че да изглеждат като камък или естествено дърво. Изящните дизайнерски продукти могат да бъдат достойно допълнение към интериора.

№ 2 - излъчватели от филмов тип

Най-често се използват филмови нагреватели, когато е необходимо да се организира зоново отопление. Например, когато подреждате лоджия, подреждате работна зона или създавате зона за отдих на верандата.

Покрития от този тип могат да се поставят както на пода, така и на тавана със стени. Изключение правят само окачените тавани от плат или PVC листове. За окачени тавани производителите предлагат инфрачервени излъчватели от касетъчен тип.

Такива отоплителни системи са филмови подложки, в които са запечатани нагревателни елементи, свързани последователно.

Основният материал на системата е тънък слой графит, нанесен върху тънък термопластичен филм или паралелни въглеродни влакна, които произвеждат топлинен поток при нагряване.

Филмовите покрития се състоят от взаимозаменяеми модули, така че ако отделна секция се повреди, няма да е трудно да се замени с нова, без да се нарушава целостта на системата.

Да дадеш филмови системи за отопление Някои занаятчии ги оборудват с декор, за да ги направят по-представителни. За да направите това, върху покритието първо се изгражда рамка от гипсокартон, а върху нея се нанася декоративно покритие. Единственото условие е да не съдържа метал.

Все повече фенове сред ценителите на качеството и красотата намират нагреватели за филмови картини, които успешно съчетават функционалност и естетика

В подобрени версии филмовите инфрачервени отоплителни системи са монтирани под слой от декоративно покритие. Декоративните филмови нагреватели са устройства с ниска мощност и затова се използват главно за локално отопление на една част от помещението.

Класификация според метода на подреждане на елементите

Инфрачервените отоплителни уреди са представени в широка гама на пазара. Според метода на подреждане на нагревателните елементи те могат да бъдат разделени на три групи: подови, стенни и таванни.

Вариант №1 - подови нагреватели

Подовите настилки са модулни материали, вътре в които са положени плоски нагревателни елементи. Покритието се произвежда под формата на ролки. За монтаж се нарязва на парчета с необходимите размери.

На пода се поставят ленти от рулонен материал, така че излъчвателите да не се окажат под тежки мебели; това ще предотврати намаляването на топлообмена и изсъхването на дървените елементи на комплекта

Изолационен материал и положен е инфрачервен филм директно върху подготвения основен под. По време на монтажния процес избягвайте застъпване на панелите и се опитайте да поддържате разстояние от 10-15 см от стените.

Върху подовите инфрачервени ленти може да се постави следното:

• килим;
• паркетна дъска;
• линолеум;
• ламинат;
• керамични плочки.

Най-успешната комбинация се получава при използване на керамични плочки като подово покритие. Ламинатът е малко по-нисък в това отношение. А най-голямото екраниране на инфрачервеното лъчение се създава от килим и линолеум.

Филмовите системи се монтират не само на подове, но и на тавани под окачени конструкции и тавански покриви. Монтажът и свързването се извършват по подобна схема:

Системите за инфрачервено отопление включват не само филмови опции, но и прътови въглеродни подове. Ще Ви запознае с правилата за монтажа им популярна статия нашия сайт.

Вариант №2 - стенни и таванни тела

В сравнение със системите за подово отопление, изборът на таванни и стенни тела е по-широк. В допълнение към традиционните панели, има и дизайнерски модели за вграждане на таванни радиатори.

Могат да се монтират в окачени тавани. Предлагат се за продажба в различни размери и цветове.

Плочите са поставени по такъв начин, че лъчите, излъчвани от тях, са насочени към мебелите, а последните, абсорбирайки топлина, започват да действат като източник на топлинна енергия

Таванните модели на инфрачервени излъчватели са разположени на височина от 3 метра и повече. При тази подредба топлинният таван е насочен надолу и леко се отклонява настрани.

Бързайки надолу, лъчите първо затоплят подовото покритие. Поради това температурата на нивото на краката винаги е няколко градуса по-висока, отколкото в областта на главата. За да се предотврати изтичането на топлина на улицата, панелите не се поставят срещу вратите и прозорците.

Монтираните на стена инфрачервени излъчватели се поставят така, че да са над или под нивото на главата на човека

Сред стенните излъчватели си струва да се подчертаят системите за первази. Те са тесни, дълги структури. Системите се монтират около периметъра на помещението, като се поставят вместо конвенционалните пластмасови или дървени первази.

Когато избирате място за панелите, трябва да избягвате зони за отдих, където има голяма вероятност от пряко въздействие върху членовете на домакинството. Например: на нивото на диван или легло.

В противен случай лъчите, насочени под прав ъгъл, ще прегреят и изсушат кожата, причинявайки дискомфорт на жителите и гостите на къщата. Зоната на покритие на насочените излъчватели е една от основните характеристики и обикновено се посочва в информационния лист на продукта.

IR стенните нагреватели се използват рядко. Циркулацията на топъл и студен въздух се извършва отдолу нагоре, така че е по-разумно да се предпочитат опциите на тавана или пода

Производители на инфрачервени нагреватели

Много компании по света се занимават с производството на IR оборудване. Най-популярните сред чуждестранните производители са:

• "СТИБЕЛ ЕЛТРОН" — немска компания, която произвежда продукти с традиционно високо качество;
• ФЕНИКС ТРЕЙДИНГ — чешката компания обръща голямо внимание на въпроса за енергийната ефективност на своите продукти;
• "ВЪЗДУШЕН КОМФОРТ" — италианският концерн залага на създаването на безопасна отоплителна система от ново поколение;
• "ФРИКО" — шведският производител гарантира скандинавско качество и поставя повишени изисквания към дизайна на своите продукти.

Местните производители са представени от такива марки като "Билукс", "Божур", "EcoLine", "Алмак". По отношение на качествените характеристики продуктите на тези марки не са много по-ниски от вносните си колеги.

Цената на местното IR оборудване е с 30% по-ниска от вносните аналози, така че широк кръг купувачи могат да си позволят инсталирането му

Но си струва да се отбележи, че не всички от тези домашни устройства за инфрачервено отопление се доставят в комплект със скоби. Освен това, съдейки по рецензиите, работата на домашните устройства често е придружена от лек пукащ звук, който може да бъде досаден особено през нощта.

Трябва също да внимавате с продуктите, произведени в Китай. Някои компании поставят „SE", което означава "Китайски износ" Визуално това съкращение е подобно на знака за съответствие с европейските изисквания "SE", което означава "Конформен европеец».

Единствената разлика е, че във втория случай плътността на шрифта е малко по-широка и буквите са разположени малко по-далеч една от друга. Ето защо, в допълнение към изучаването на етикета, поискайте сертификати за съответствие.

Критерии за правилен избор на оборудване

Основното, върху което трябва да се съсредоточите при избора на нагревателни елементи, е техният дизайн и експлоатационни параметри.За да изчислите оптималната мощност, използвайте класическата формула, като вземете за основа, че отоплението на 10 метра площ изисква средно 1,2 kW.

Предлага се за продажба и мобилни инсталации, които са удобни за използване за временно отопление, поставянето им на правилното място в стаята и, ако е необходимо, изнасянето им на площадката. Работят както на ток, така и на газ.

Такъв преносим инфрачервен нагревател може ефективно да затопли зона с радиус от 2,5 метра, изпълвайки стаята с комфорт и топлина.

Ако сравним моделите на пода и тавана, разликата между тях ще бъде незначителна, тъй като във всеки случай подът и долната част на стените първо ще се затоплят, а топлият въздух все още ще се издига нагоре. Поради тази причина погледнете само колко удобно ще бъде да поставите оборудването на тавана или пода.

Моделите с вграден температурен сензор са удобни за използване: когато температурата в помещението падне под зададената точка, оборудването се включва автоматично и когато се достигне зададената стойност, се изключва.

Предпочитание трябва да се даде и на устройства, чийто дизайн ви позволява да регулирате наклона на посоката на излъчване.

Когато избирате продукт, обърнете внимание на наличието на термостат, с който е удобно да зададете определен режим и по този начин да спестите консумация на енергия

Като цяло, когато избирате нагревателни елементи, трябва да се ръководите от параметрите на продукта, материалите, от които е изградена къщата, наличието на друг тип отоплителна система и, разбира се, вашите финансови възможности.

Но не се изкушавайте от продукти с неоправдано ниски цени.В опит да намалят производствените разходи, някои производители правят това за сметка на качеството, спестявайки контакти и използвайки нискокачествени проводници.

Изводи и полезно видео по темата

Видео #1. Ясен пример за това как работи отоплителна система:

Видео #2. Филмово инфрачервено отопление: плюсове и минуси:

Видео #3. Преглед на керамични нагревателни панели:

Инфрачервената система е безопасна отоплителна технология от ново поколение, която с правилен подход може да се превърне в икономичен и рационален вариант. Освен това, както като зонално, така и като основно отопление на частна къща.

Имахте ли въпроси, докато четехте статията? Бихте ли искали да споделите полезна информация или да разкажете за вашия опит с използването на IR системи? Моля, напишете коментари в блока по-долу, създаден за комуникация между посетителите на сайта.