Альтернативное отопление – инфракрасные обогреватели

Самым экономичным энергоносителем признан магистральный газ, но далеко не все населенные пункты охвачены программой газификации не только на бумаге, но и в реальности. Да и стоимость подключения астрономическая и заставляет потребителей искать более доступные варианты обогрева. В одной из статей уже рассматривалось востребованное сегодня отопление электрическими конвекторами, но все большую популярность набирает инфракрасное отопление дома. Умельцы портала FORUMHOUSE накопили приличный опыт использования и такого оборудования.

Принцип действия

От конвективных инфракрасные обогреватели отличаются принципом работы – они не греют окружающую воздушную массу, излучение нагревает предметы в зоне действия агрегата. И уже нагретый пол, стены и предметы меблировки отдают тепло в воздух. Так как твердые тела экранируют излучаемые обогревателем волны, то под столом на их пути пол не прогреется, но нагретый стол будет сам отдавать полученное тепло во все стороны. Хотя сравнение инфракрасных обогревателей с солнцем – скорее маркетинговый ход, по характеристикам спектр излучения у них схожий.

Устройство и разновидности

Как и в любом другом электрическом обогревателе, в инфракрасном основной деталью является нагревательный элемент: галогеновый, карбоновый, керамический или трубчатый. Корпус может быть металлическим, керамическим или комбинированным – металл и пластик.

В зависимости от разновидности, ИК обогреватели выпускают с отражателями или нагревательными панелями. В первом варианте нагревательный элемент закрыт только защитной решеткой, а отражатель (рефлектор) не только усиливает инфракрасное излучение, но и локализует зону нагрева, во втором – нагревательный элемент закрыт глухой панелью. В зависимости от бренда и ценовой категории, у обогревателей механическое или электронное управление (с таймером), электроникой можно управлять с пульта. Но даже бюджетные модели снабжены защитой от перегрева, влаги и опрокидывания (напольные).

Мощность приборов начинается от 300 Вт и варьируется в большом диапазоне (есть агрегаты и по 2 кВт, и больше), но, как и с конвекторами, наши умельцы советуют покрывать площадь несколькими приборами меньшей мощности. Маркетологи заявляют о потрясающей экономности и минимального потребления электричества, но физические законы никто не отменял. Чтобы выработать энное количество тепла, прибор должен затратить энное количество энергии, и в данном случае ничего неожиданного – 1 кВт на 10 м² площади, если с утеплением в доме все сложно, то стоит накинуть немного сверху.

Другое дело, что в качественно утепленном помещении, где тепло не уходит сквозь стены, пол и потолок, окна и двери герметичные, а вентиляция не за счет сквозняков, обогреватели быстрее выйдут на заданный режим, и для его поддержания потребуется меньше электричества. А так как принцип работы таков, что поверхности нагреваются не воздухом, а излучением, в результате затраты на электричество могут оказаться несколько ниже, чем при отоплении конвекторами или другими электрообогревателями. Но опять же, все сугубо индивидуально.

Разновидности

Инфракрасное отопление частного дома может быть представлено как стационарными, так и мобильными обогревателями; стационарные бывают потолочными и настенными, а мобильные – напольные, различной высоты, от плинтусных до довольно высоких, на длинных станинах. Переносные модели удобны для локального обогрева, а посредством стационарных организуют основную или резервную систему отопления.

Потолочные обогреватели имеют ограничения по минимальной высоте помещения и монтируются на некотором расстоянии от потолка. Они хорошо комбинируются с подвесными потолками из гипсокартона, декоративными панелями или другим материалом. Если же потолок одноуровневый, могут возникнуть некоторые сложности с визуальной составляющей. Именно их чаще всего используют в качестве основных обогревательных элементов как в домах с постоянным проживанием, так и на дачах.

И так же, как при просчетах на полу, может наблюдаться «зебра», когда одни зоны теплее, а другие холоднее. Если неправильно рассчитать зону покрытия агрегатов, это будет ощущаться. Противники этого способа заявляют о том, что отопителные приборы «пекут голову», то это случается с мощными приборами, если стоять непосредственно под ними. Несмотря на эту особенность, умелец с нашего портала – Ash032, уже несколько лет пользующийся потолочными ИК обогревателями, как основным источником тепла в доме, своим выбором доволен.

Реальные испытания инфракрасных обогревателей зимой в Сибири

Ash032 открыл эту тему еще в 2011 году, когда с отзывами реальных пользователей было туго, так как оборудование только начинало распространяться в быту, плавно перекочевывая из гаражей, бытовок и объектов общего пользования.

Очень долго искал отзывы реальных владельцев (не теоретиков) инфракрасников и не смог найти. Искал именно таких, кто полностью ими отапливается. В итоге решил, что буду первым, кто провел настоящие испытания в настоящем частном доме. Надеюсь, многим этот опыт будет полезен.

Исходные условия – двухэтажный каркасный частный дом из СИП, площадью около 120 м², пятикамерные стеклопакеты, утепленная входная дверь (минеральная вата). Необходимый монтаж потолочных ИК обогревателей мощностью от 0,3 до 0,8 кВт проводился поэтапно, в каждом помещении (всего 20 штук), плюс термостаты. Совокупная мощность установки составила 8,3 кВт, «припекало» только под самым мощным (800 Вт).

В помещении для меня находиться очень комфортно, воздух в комнатах не пересушен, тепло и легко дышится. Я считаю, что брать обогреватели мощнее 0,5 кВт для потолков высотой 2,8 м и 0,3 для высоты 2,5 м не стоит, иначе возникает ощущение локальных перегревов. Лучше взять больше маломощных приборов и распределить их равномерно по потолку.

Выбор в пользу ИК отопления для частного дома умелец объясняет именно принципом работы оборудования.

Сначала приборы нагреют предметы, пол, стены, мебель, потом всё это нагреет воздух, а уже он нагреет все, что недоступно для прямых лучей. Но нужно понимать, что если в доме сильный сквозняк, то под столом, естественно, будет холоднее.

Он составил сводную таблицу, из которой видно, что заявления о низком энергопотреблении сильно преувеличены, но расход удовлетворительный. Как отмечает Ash032, больше всего электричества уходит на первоначальный прогрев холодного дома. Если после повышать температуру на несколько градусов, расход практически не увеличивается. Для экономии он рекомендует увеличивать температурный порог на ночь (если есть ночной тариф) в общих помещениях, а днем сокращать до привычного. Но тут все тоже зависит от теплопотерь, такой фокус получится, если они сведены к минимуму, в противном случае повышение температуры внутри помещения приведет к усиленному оттоку тепла наружу.

Один из участников обсуждения – Инка1, также поделился опытом использования этого типа отопления. Он перешел на настенные панели с конвекторов, так как значительно подорожало электричество. Реклама обещала расход 0,5 кВт на 10 м², что было очень заманчиво, на деле же расход отличается незначительно.

Поэтому, если нужно уехать на несколько дней, отопление не отключают, а если надолго, за сутки приходят родственники и «накручивают термостаты». Учитывая принцип работы оборудования, это закономерная ситуация – чтобы стены начали отдавать тепло, они сначала должны прогреться. Поэтому при периодичном посещении загородного дома в холодное время года такая система будет не лучшим вариантом. Если только не установить удаленный доступ и не запускать агрегаты заблаговременно.

К достоинствам обогревателей Инка1 относит отсутствие пыли и ярко выраженное тепло, «как от русской печи», ну и кошки раньше спали вблизи от конвекторов, а теперь спокойно засыпают в любом месте. Вердикт.

ИК панели и вообще любые инфракрасные системы отопления имеют полное право на жизнь.

Спустя пять лет, Ash032 все так же отапливается инфракрасными обогревателями, так как подключение газа сильно «кусается».

Тепло и комфортно, а откуда берется тепло, даже и не понять, приезжали ко мне как-то друзья в гости, долго искали обогреватели, пока не показал, не нашли. Моё мнение по поводу комфортности этого тепла не изменилось – ИК обогрев всё так же чудесен, как и после запуска (со своими плюсами и минусами), ни один человек во время эксплуатации пока не пострадал.

Умелец подчеркивает, что чудес ждать не стоит, и использование этого оборудования не даст большой экономии энергоресурсов. Но это пусть не самый традиционный, но один из эффективных и приемлемых во всех отношениях способов обогрева электричеством, который будет успешно работать.

Все подробности – в теме автора на нашем сайте, масса полезной информации от реальных пользователей – в сборной теме об инфракрасных обогревателях. Еще одна инфракрасная система – в статье про теплый пол. В видео – о комбинации различных способом обогрева.

Энергоэффективный дом

Потолочное ПЛЭН отопление. Мифы и факты

Низкотемпературное потолочное ПЛЭН отопление позиционируется производителем как энергоэффективное. Это инфракрасная пленка с отражателем, в которую вмонтировано несколько слоев резисторов.

Что такое ПЛЭН, можно понять из цитаты с сертификата продукта:

«Пленочный лучистый нагревательный элемент номинальной мощностью от 50 до 570 Вт удельной мощностью 100-150-175 ВТ на м2. Номинальное напряжение 12, 24, 36, 55, 73, 110, 220В. Класс защиты IP67, ширина полотна 0,35,051,0,65 м, длина полотна от 1 до 5 м с интервалом 0,6 м толщина не менее 390 мкм, пленочное полотно на основе 3 слоев сополимера полиэтилентерефталата и сополимера этилена с винилацетатом. Между вторым и третьим слоями располагается токопроводящий нагревательный элемент — лента холоднокатанная 13 мкм»

Инфракрасное излучение и длина волны в ПЛЭН

Как работает инфракрасное излучение в пленочном нагревателе? Электрический ток нагревает резисторы до 35-55°С и они испускают инфракрасные волны в диапазоне 9-15 мкм.

ПЛЭН греет предметы в радиусе действия волны. Накопив тепло, объекты в комнате излучают тепло сами, прогревая воздух. Традиционное конвекционное отопление наоборот — греет воздух, который затем прогревает предметы.

Продавцы заявляют, что наиболее естественным для человека является инфракрасное излучение с длиной волны 9,6 мкм, но любое твердое тело излучает в определенном диапазоне волн, а не на одной длине волны. Якобы, излучение длиной 9,6 мкм мягко прогревает наше тело естественным «лучистым теплом» на глубину до 4 см.

Однако, волна длиной более 3 мкм прогревает только верхние слои кожи на глубину до 0,2 мм, не глубже. Об этом можно прочитать в учебнике «Биофизические основы физиотерапии», Г.Н. Пономаренко, И.И. Турковский, стр. 17-18 (ВУЗовский курс), или в: Международная Организация Труда, «Энциклопедия по охране и безопасности труда», издание второе, 1988.

Если бы в «пике излучения» человека наблюдался идеальный обогрев, то мы могли бы «отапливаться» друг другом. Но второй закон термодинамики нам такого не позволит — тепло передается только от более нагретого тела к менее нагретому. Заявленный пленкоделами диапазон, конечно, тоже греет, но с минимальной интенсивностью и весьма инертно. А «лучи жизни», полученные посредством пленочного отопления, остаются сказкой.

Чем выше температура излучающей поверхности, тем эффективнее греется поверхность, на которую воздействуют ИК лучи. Иными словами, на нагрев больше влияет мощность излучения, а не диапазон. Достичь баланса на основе длины волны довольно сложно, и низкотемпературный потолочный нагреватель сомнителен с этой точки зрения.

Инфракрасные лучи частично экранируются древесиной, гипсокартоном, подвесными и натяжными потолками (которыми часто закрывают пленку на потолке в помещении). Справедливости ради, чем выше влажность отделки (например, вагонки), тем выше проникающая способность лучей.

Сертификаты пленочных лучистых электронагревателей

ГОСТ Р 52161.2.96-2006 относится к безопасности бытовых и аналогичных электрических приборов, в частности к гибким листовым нагревательным элементам для обогрева жилых помещений. Очень интересно было почитать, какие требования предъявляются к такого рода отоплению, и какие именно исследования проводятся и НЕ ПРОВОДЯТСЯ. Рекомендую ознакомиться, всего 26 страниц.

Этот ГОСТ имеет посредственное отношение к пленочным низкотемпературным инфракрасным нагревателям. Остальные сертификаты вас также заинтересуют, если вникнуть в нормативную базу зашифрованных в кодах и цифрах документов.

Мифы и факты о потолочном ПЛЭН отоплении

Вопросы, на которые менеджеры по продажам ПЛЭН не дают ответов

• Не является ли оконное стекло частично прозрачным для ИК излучения?
  Летом у окна жарко, так как стекло пропускает до 40% инфракрасного излучения, превращающегося в тепловую энергию. Любые другие отопительные приборы так же частично теряют тепловую энергию через окна, но они гораздо мощнее, чем излучение низкотемпературной инфракрасной пленки и компенсируют теплопотери за счет мощности и температуры. Не улетает ли «лучистое тепло» в окно?
• Зачем ПЛЭН производят теплый пол?
  Маркетологи ПЛЭН категоричны к теплому полу — обогрев с помощью теплых полов (водяных, кабельных) поднимает пыль с пола посредством естественной конвекции (теплый воздух поднимается вверх и увлекает за собой пыль). Но зачем тогда они производят инфракрасную пленку под напольное покрытие для теплого пола, если в рекламе потолочной греющей пленки ругают метод обогрева теплыми полами?
• Как пленка работает под гранитом?
  Заявлено, что ПЛЭН для теплого пола можно класть даже под гранит, но разве гранит не экранирует инфракрасное излучение? Каков смысл в экранируемом излучении? Получается, что пленка просто механически греет камень своими 35°С.
• Почему потолочное ПЛЭН отопление не сушит кожу, но сушит дерево?
  Если инфракрасное отопление не сушит воздух и кожу, почему в «продающих» текстах пленку рекомендуют для сушки древесины, машин после покраски и фруктов?
• Почему излучение не выходит за пределы помещения?
  Один «солдат» из армии менеджеров по продажам пленки уверял, что в квартиру ПЛЭН идеален, другой — что не эффективен для квартиры, так как я буду греть соседей. То-есть в доме ИК лучи не пробивают стены, пол, окна, а в квартире я соседей грею — лучи покидают помещение через перекрытия. У меня с этим отоплением сплошной когнитивный диссонанс.
• Как быть с физикой и оптикой?
  Глянцевые поверхности, не зависимо от цвета, отражают до 99% излучения. Чем светлее предметы и стены, тем меньше ИК излучения «впитают». Разве не так? Неоднозначно все с поглощением и отражением ИК излучения, точных расчетов и обнародованных экспериментов просто не существует.

Пытался найти видео-отзыв реальных пользователей потолочного отопления, но кроме роликов НТВ и рекламных видеопрезентаций так и не нашел ничего.

Сколько стоит потолочное ПЛЭН отопление?

Приблизительный расчет сколько стоит ПЛЭН на квартиру 40 м2: кухня 12 метров, комната 17 метров, ванная комната 4,6 метров.

По рекомендации производителя, греющая пленка должна покрывать около 80% площади потолка (27 метров пленки). В стоимость монтажа ПЛЭН я не добавлял отделочные работы по сокрытию этой красоты под декоративную отделку и стоимость электропроводки. В таблице есть цена фирмы на проводку за погонный метр, можно примерно прикинуть.

Цена на пленку варьируется от $13 (украинское производство) до $30 (Финляндия). Я считал оригинальный ПЛЭН (Россия).

Итого (без проводки, отделки потолка, утепления по СНИПам.):	920
Наименование	Стоимость $
Инфракрасная пленка ПЛЭН, м2	21,6
Монтаж, м2	5
Терморегулятор 16А (до 22 кв.м.) /10А (до 12.9 кв.м.), шт	30/28
Блок управления системой отопления, шт	95
Теплоизолирующий материал НПЭ Непрошитый полиэтилен с лавсановым покрытием 5 мм, м2	1,2
Теплоизолирующий материал НПЭ с монтажом Непрошитый полиэтилен с лавсановым покрытием 5 мм, м2	1,2+10%
Электропроводка в гофре, м.п	2,5
Электропроводка без гофры, м.п	2
Монтаж терморегулятора, шт	5
Фанера, дюбеля, саморезы, м2	от 1

«Грубо» сравню цену на инфракрасное потолочное отопление со стоимостью конвекторов на ту же квартиру.

Конвекторы для квартиры 40 м2. Полный фарш: программатор либо радиопульт, объединение в единую систему отопления, возможность программирования, встроенный стабилизатор (от 150В до 242В). Не включаю стоимость электропроводки.

Наименование	Стоимость $
Комната 17 м2 Noirot Melodie Evolution 2000W	210
Кухня 12 м2 Noirot Melodie Evolution 1250W	170
Ванная комната 4,6 м2 Noirot Spot E-3 500W	85
Программатор/радиопульт	80
Монтаж самостоятельный (вилка в розетку)
Итого (без проводки):	545

А если подойти к выбору конвектора более хладнокровно, то сумму смело можно уменьшить раза в полтора — на Noirot свет клином не сошелся, и каждый приличный конвектор программируется отдельно, без радиоуправления и других примочек. По этому поводу написал статью Как выбрать конвектор для основного отопления, в ней есть обзор рынка и параметры выбора обогревателей.

Кому нужен ПЛЭН?

Если любой другой способ обогрева недоступен, можно попробовать и потолочное ПЛЭН отопление.

Любое электроотопление затратно, какую бы энергоэффективность не заявляли в рекламе. Его монтаж и использование никогда не окупятся по сравнению с газом, даже при наличии многозонного счетчика. Поэтому взвесьте все за и против, прежде чем завязывать систему отопления на неуниверсальном варианте.

Выше я уже обращал внимание на то, что система с жидким теплоносителем может всегда перейти с электрокотла на газовый или твердотопливный котел. С пленочным теплым потолком уже ничего не поделаешь. Если вы остановились на ИК обогревателях, то обратите внимание на более традиционные системы с другими температурами.

В конце концов, есть еще электрические теплые полы, и даже пленочные инфракрасные.