Как устроен инфракрасный теплый пол – принцип работы и правила монтажа

Обустройство теплого пола предоставляет возможность для температурного комфорта в жилище в холодный зимний сезон. Одним из наиболее практичных вариантов такого покрытия является инфракрасный теплый пол, обеспечивающий эффективный обогрев помещения при минимальных энергозатратах.

Принципы работы

Функционирование ИК теплых полов, как это понятно из названия, основано в первую очередь на использовании инфракрасного излучения. Структура системы довольно проста: она состоит из электродов и специального покрытия, в которое встроены полосы, проводящие электрический ток. Прохождение тока через покрытие сопровождается излучением инфракрасных волн, что приводит к обогреву не только самого пола, но и всего помещения в целом.

Следует отметить, что инфракрасное излучение не поглощается и практически не рассеивается воздухом – следовательно, вся его тепловая энергия передаётся окружающим поверхностям и предметам.

Еще одним механизмом обогрева, посредством которого инфракрасные покрытия выполняют свою функцию, является теплопередача. Прохождение электрического тока через элементы теплого пола приводит к его нагреванию, после чего тепло передается напольному покрытию и воздуху в помещении.

Наконец, важную роль в осуществлении отопительной функции играет и процесс конвекции. Холодные слои воздуха возле пола нагреваются и поднимаются вверх, замещаясь новыми порциями холодных воздушных масс. Таким образом, непрерывно происходит постепенное прогревание всего воздуха в комнате.

Преимущества и недостатки пленочных теплых полов

Как и другие виды теплых полов, системы инфракрасного обогрева пола имеют свои плюсы и минусы, которые важно учитывать перед их установкой в помещении.

Основные преимущества инфракрасных теплых полов следующие:

• простота в установке, отсутствие необходимости в специальных инструментах;
• малая толщина плёнки, позволяющая укладывать её не только под паркет или пол, но также под линолеум, ковролин и т. д.;
• естественный прогрев помещения без высушивания воздуха;
• универсальность для любых видов квартир, частных домов и помещений;
• удобство в эксплуатации;
• возможность обогрева локальных зон;
• бактерицидное воздействие на воздух в помещении;
• отсутствие выгорания или деформирования коврового покрытия;
• нейтрализация запахов в помещении благодаря ионизации воздуха;
• экономичность, низкое потребление электроэнергии;
• невысокая стоимость, которая значительно ниже по сравнению с прочими отопительными системами;
• быстрый обогрев помещения при минимальных потерях тепла;
• возможность быстрого демонтажа;
• длительный срок эксплуатации.

Недостатков инфракрасного теплого пола значительно меньше, но они тоже есть:

• зависимость от электрической энергии, что особенно значимо при перебоях с электроэнергией в зимнее время;
• нагревание плотно прилежащих к полу предметов и мебели (этот недостаток общий для всех видов теплых полов, но его можно избежать, поставив мебель на ножках);
• относительно низкая степень защищенности от влаги, вследствие чего не следует укладывать инфракрасный теплый пол в местах с повышенной влажностью;
• повышенное энергопотребление при необходимости обогрева больших площадей, когда для каждого помещения инфракрасную пленку приходится укладывать отдельно;
• возможность проблем с электрооборудованием при сильных скачках напряжения.

При комплексном сравнении плюсов и минусов инфракрасного отопления пола можно сделать вывод, что достоинства значительно перевешивают недостатки. Кроме того, большинство минусов могут быть устранены тем или иным способом, например, посредством использования генераторов электроэнергии, установкой реле после счетчика и т. д. Поэтому отопление инфракрасным теплым полом пользуется большой популярностью как в частных домах, так и в городских квартирах, особенно в последние годы. Читайте также: «Чем хорош инфракрасный подогрев пола – виды, преимущества, правила расчета мощности и укладки».

Конечно, говоря о плюсах и минусах инфракрасного отопления пола, не стоит забывать, что прочие системы обогрева тоже имеют свои достоинства и недостатки, поэтому оптимальный выбор всегда зависит от множества факторов в той или иной конкретной ситуации.

Разновидности и характеристики инфракрасных теплых полов для отопления

Существует несколько видов инфракрасных теплых полов, различающихся по своей структуре, способам монтажа и эксплуатационным характеристикам.

• Инфракрасный пленочный пол – наиболее популярная разновидность, вследствие своей доступности в цене, простоты в устройстве и возможности укладывать под линолеум, ковролин, ламинат и т. д.
• Карбоновый ИК теплый пол представляет собой инновационную разработку, основу которой составляют графитово-серебряные стержни. Карбоновые инфракрасные покрытия характеризуются высокой эффективностью, и находят применение для отопления не только закрытых помещений, но иногда также открытых пространств и улиц.
• Стержневой инфракрасный пол, нагревательными элементами которого являются гибкие стержни, соединенные друг с друг посредством кабеля. Отличается высокой надежностью и долговечностью, однако монтаж его должен осуществляться при укладке пола, в стяжку и в плиточный клей.

Большая популярность пленочных ИК полов является причиной того, что иногда, говоря об инфракрасных покрытиях, подразумевают только их. Однако это не совсем верно, учитывая наличие прочих разновидностей такого оборудования. Другая распространенная ошибка, которую нередко можно встреть – это неправильное написание «инфрокрасный теплый пол».

Как видно, каждая из перечисленных разновидностей имеет свои особенности и преимущественную сферу применения. Например, для монтажа под плитку лучше всего подойдет стержневой ИК пол, для укладки под ламинат или ковролин – пленочный. Для балконов и лоджий могут использоваться как пленочные, так и карбоновые разновидности.

Монтаж и его особенности

Как и в любом деле, при обустройстве отопления инфракрасным теплым полом имеются определенные принципы и правила, которые следует знать и придерживаться их в процессе установки.

Основные требования при монтаже ИК оборудования для пола следующие:

• Инфракрасный теплый пол должен укладываться только на сухую чистую основу, и только в тех местах, где не планируется установка тяжелой мебели без ножек.
• Если в помещении не предусматриваются прочие отопительные источники, тогда покрытие инфракрасной системой обогрева должно составлять более двух третей от площади всего помещения.
• Инфракрасный пленочный теплый пол должен укладываться на расстоянии от 10 до 40 сантиметров от стен.
• Длина полос отопительного пленочного покрытия не должна превышать 8 метров.
• Категорически запрещается укладывать пленочный теплый пол внахлест.
• Для фиксации элементов инфракрасного покрытия недопустимо использовать гвозди или шурупы.
• Расположение температурного датчика воздуха не должно быть в открытом месте, иначе его работа не будет достаточно корректной.
• Не следует располагать инфракрасное покрытие вблизи прочих отопительных устройств или приборов.
• Очень нежелательным является монтаж ИК теплого пола при повышенной влажности либо минусовой температуре.
• Терморегулятор должен располагаться на расстоянии 10-15 сантиметров от пола.

Наиболее рекомендуемым способом подключения терморегулятора является стационарный вариант, однако возможно и подсоединение по типу обычного электроприбора через розетку. Большую часть проводов, соединяющих терморегулятор с инфракрасным покрытием, следует располагать под плинтусом.

Одну часть контактных зажимов при установке располагают во внешней токопроводящей зоне, а другую часть – во внутренней. Рекомендуется использовать зажимы от того же изготовителя, что и само покрытие. Фиксация их осуществляется плоскогубцами либо прочими специальными инструментами.

Отдельные полосы инфракрасной пленки соединяются на месте установки. На участках расположения разрезов шин контактов производится изоляция посредством битумной смеси, входящей в комплект инфракрасного покрытия.

В целом, монтаж инфракрасного теплого пола достаточно прост и не представляет особых сложностей, а потому вполне может быть произведен собственными силами, после ознакомления со всеми нюансами и технологическими особенностями процесса.

Производители ИК теплых полов для обогрева

На строительном рынке в настоящее время представлено множество моделей инфракрасных теплых покрытий от различных производителей. В то же время, многие из них малоизвестны для широкого круга потребителей, а потому надежность и эффективность таких изделий не являются гарантированными.

Если же хочется приобрести качественную продукцию от известных фирм, то здесь львиную долю рынка занимает брендовая продукция южнокорейских производителей, хотя есть и изделия производства прочих стран, в том числе России. С некоторыми из наиболее известных брендов можно вкратце ознакомиться ниже.

Caleo – изготовитель инфракрасных теплых полов из Южной Кореи. Продукция этой фирмы заслужила популярность благодаря своему высокому качеству и эффективности, однако есть существенный момент, который надо учитывать при ее выборе: из-за своей очень малой толщины (0,42 миллиметра) инфракрасная пленка требует большой осторожности и аккуратности при укладке.

Marpe High Quality – инновационное инфракрасное покрытие от южнокорейской компании «Green Industry». Отличается высокой эффективностью и экономичным энергопотреблением, имеет гарантийный срок в 15 лет.

Teplofol-nano – инфракрасные пленочные полы германо-российского производства. Представляют собой инновационную разработку: имеют толщину всего в 0,2-0,4 миллиметра, а нагревательным элементом в них служит алюминий. Гарантийный срок составляет 7 лет.

RexVa – еще один южнокорейский бренд, продукция которого отличается высоким качеством. Теплые полы этой компании надежны и имеют доступную цену, благодаря чему популярны в России и в странах СНГ.

Slim Heat – пленочные теплые полы, выпускаемые группой российских компаний «Специальные системы и технологии». Гарантийный период эксплуатации – 7 лет.

Heat Plus – очередной южнокорейский изготовитель, продукция которого очень широко представлена на российском рынке. Теплые полы данной фирмы характеризуются экономичным энергопотреблением, надежностью и безопасностью. Срок гарантии – 10 лет.

Конечно, инфракрасные теплые полы, при всех своих достоинствах, являются далеко не единственным вариантом эффективного и удобного обустройства отопления в доме. Есть много других очень практичных систем обогрева: водяной теплый пол, центральное отопление, нагревательные маты, кабели и т. д. Все они имеют свои преимущества и недостатки, комплексная оценка которых обуславливает выбор оптимального варианта в каждой конкретной ситуации.

Инфракрасный теплый пол: полный обзор видов, технических характеристик и принципов монтажа

Любой врач скажет, что ноги следует держать в тепле. Поэтому наиболее комфортным считается отопление, идущее не от батарей, а от пола. Оно создает максимальную зону комфорта для ног, не перегревая при этом голову. Именно на такой режим отопления сделали ставку производители ик-полов, предложив альтернативу традиционным конвекторам.

В рекламных роликах потребителей убеждают, что инфракрасный теплый пол – самая выгодная и беспроблемная система отопления, обладающая к тому же целебным воздействием на организм. Так ли это на самом деле? Разберем по косточкам, какие виды ИК-полов существуют, насколько они эффективны с точки зрения физики и отзывов людей, установивших в своих домах подобную систему обогрева.

Как устроена ИК-система прогрева помещений

При создании нового типа отопления производители ориентировались на свойства солнечного луча, который, долетая до земли, нагревает не воздух, а все предметы и тела, которые попадаются по пути. Солнце воздействует лучами инфракрасного диапазона, которые невидимы для человека, но прекрасно улавливаются клетками нашего тела.

Вспомните, как жарко бывает в заснеженных горах, когда солнце в зените. Как только небо покрывается тучами – исчезает и тепловой комфорт.

В системе ик-полов главным козырем является то, что при их подключении к электричеству происходит выделение тепловых лучей инфракрасного спектра, за счет которых и должно согреваться все, что находится в помещении. Скорость такого обогрева значительно выше, нежели от традиционных водяных или электрических систем, которые сначала нагревают воздух.

Первоначально были созданы обогреватели – для дома и улицы. Увидев, что эта технология реально действует, инновационный материал стали использовать в укладке полов.

Эффективно ли ИК излучение под напольным покрытием?

На сайтах производителей можно найти только положительную информацию о том, как успешно ик-лучи проходят через финишное напольное покрытие, теряя всего до 10% полезного излучения. Но специалисты в области физики на многих форумах опровергают эту информацию, доказывая экспериментами, что ламинат или та же плитка поглощают практически 100% полезных лучей, а значит, никакой разницы в обогреве водным или электрическим способом нет.

Как и при любом способе полового отопления, нагревательные элементы воздействуют сначала на финишное покрытие, нагревая его, а уже от него тепло расходится по помещению. Т.е. нет прямого воздействия ик-лучей на человека и мебель, а есть обычный способ теплопередачи.

Если бы инфракрасный пол не закрывали, а ходили прямо по пленке или кабелю, тогда можно было бы говорить о прямом воздействии ик-излучения. Что, собственно, и происходит, когда включают пленочные обогреватели, висящие на стене. Но в случае с полами это свойство теряется. Поэтому при выборе варианта теплого пола стоит учитывать не данный аргумент, а иные, более очевидные плюсы систем.

Почему ик-полы популярны в квартирах

При рекламировании инфракрасных полов менеджеры почему-то всегда делают акцент на скорость обогрева и целебные свойства луча, уничтожающего микробы, насыщающего помещение отрицательными ионами и пр., хотя именно эти свойства и вызывают больше всего недоверия потребителей. Нигде в интернете вы не найдете примеров тому, что люди исцелились от болячек или улучшили свое здоровье, благодаря установке ик-системы отопления.

Зато о таком очевидном и важном плюсе, как простота укладки, говорят в последнюю очередь. А ведь именно это становится решающим для тех хозяев, кто не желает вскрывать старые полы, делать капитальный ремонт, а хочет лишь слегка улучшить тепловой режим в одной из комнат, к примеру, в детской. Достаточно демонтировать напольное покрытие, уложить ик-систему и вновь накрыть тем же финишным материалом.

Конечно, есть некоторые нюансы при укладке разных типов инфракрасного пола, но в целом его монтаж гораздо проще, нежели укладка водяных или электрических систем обогрева.

Насколько такое отопление выгодно?

Стоит отметить, что инфракрасные системы имеют много положительных сторон.

• Во-первых, они обеспечивают наиболее комфортный уровень прогрева помещений, когда температура на полу выше температуры под потолком на 2-3 градуса. В Европе такой обогрев считается самым полезным для человеческого организма.
• Во-вторых, ик-системы можно укладывать на всю площадь комнаты, даже если сверху на них будет стоять громоздкая мебель. Производители гарантируют, что такой обогрев не портит мебели. Но чаще отопление делают локальным, для определенных зон. К примеру, под компьютерным столом, чтобы создать комфорт для стоп при сидячей работе, в зоне детских игр, возле дивана и пр.
• В-третьих, эти системы не завязаны с отопительным периодом и могут работать круглый год.
• В-четвертых, они обеспечивают самый быстрый прогрев помещения, в то время как батареям надо работать около 3 часов, чтобы поднять температуру воздуха до комфортной.
• В-пятых, они не «крадут» высоту помещения, так как монтируются без многослойных стяжек и «пирогов».
• В-шестых, при аварийных ситуациях (выход дорогого котла из строя, заморозка трубопровода и пр.) именно эти полы можно смонтировать в кратчайший срок и так перетерпеть до лета, пока не починится основное отопление.

Но назвать инфракрасное отопление дешевым нельзя. При покупке материала вы действительно обойдетесь малыми суммами. Плюс – не надо тратиться на подготовку основания. Зато зимой такой пол тянет электроэнергию в больших объемах. А значит, суммы в счетах за свет будут высокими.

Почему так получается:

• Электрическая энергия сама по себе дороже газовой или твердотопливной;
• автоматика в ик-полах устроена так, что считывает температуру не с воздуха, а с поверхности пленки или мата. Т.е. как только пленка слегка остыла – датчик срабатывает и запускает систему в работу. В комнате может быть еще достаточно тепло, а система уже включается вновь. Недаром в отзывах потребителей часто звучит жалоба на неудобство регулировки автоматики. Если выставить температуру повыше – в доме слишком жарко, если поменьше – дом моментально остывает. Поэтому профессиональные бригады немало сил уделяют теплоизоляции основания, чтобы ни один градус не уходил вниз.

Есть фирмы, которые в инструкции указывают, что прогревать пол можно только до 40 градусов. На выходе в комнату попадает всего +25. Этого мало, чтобы прогреть все помещение.

Для сравнения: батарея отопления нагревается до 80 градусов, и при этом у нее нет препятствия в виде напольного покрытия. А значит, все тепло попадает прямо в комнату, не теряясь по пути.

Еще важный нюанс – заземление. В комплекте с ик-полами не идет оборудования, которое бы убирало электромагнитное поле. В отличие от резистивных двухжильных кабелей, которые сами гасят электромагнитное поле, одножильные карбоновые этого сделать не могут. Поэтому надо дополнительно покупать заземляющий экран. При этом нигде нет информации, что такие полы 100%-но безопасны.

А во влажных помещениях (санузел, баня) существует риск поражения электрическим током. Особенно это касается китайских комплектаций, которые народ покупает без официальной гарантии в зарубежных интернет-магазинах.

Виды теплых инфракрасных полов

Сегодня выпускается два типа теплых полов с ик-излучением – стержневые и пленочные. Каждый имеет свою специфику монтажа и использования.

Вариант #1 – стержневые системы

Представляют собой маты из графитово-серебряных стержней, спрятанных в медную защитную оболочку и соединенных между собой многожильными проводами. Эта система работает от электричества. Ток нагревает стержни и находящийся внутри них карбоновый материал. Тот начинает выделять тепло в ИК-спектре. Оно устремляется вверх и согревает помещение.

При монтаже стержневой системы:

1. сначала укладывают теплоотражающую подложку, которая не даст инфракрасным лучам уходить вниз и греть потолок соседей;
2. затем равномерно раскатывают маты и соединяют их друг с другом в цельную систему;
3. фиксируют маты малярным скотчем;
4. подключают датчик и терморегулятор, проверяют качество работы, запитав систему от электросети;
5. убедившись в правильности подключения, стержни заливают тоненькой 3-сантиметровой стяжкой.

При укладке маты раскатывают так, чтобы они лежали встык либо на некотором расстоянии друг от друга. Внахлест их укладывать запрещено!

Вариант #2 – пленочные системы

Более простым в монтаже вариантом являются пленочные ик-полы. В них главным проводником тепла также является карбон, только он размещен не в стержнях, а полосами внутри полимерной пленки.

Нагревательные элементы в ней плотно заламинированы, поэтому им не страшны влага, случайные вмятины и проколы, хотя общая толщина пленочного пола – всего 0,4 см. Углеродные полоски идут с шагом около 1-1,5 см, чтобы поверхность прогревалась равномерно.

Пленочные полы кладут без стяжки (так называемый «сухой» монтаж), укладывая снизу теплоизолирующую подложку, чтобы все тепло устремлялось вверх. Прямо на пленку стелют финишное покрытие.

Сегодня уже выпускается пленка, которая покрыта карбоновым материалом полностью, а не полосками. Ее называют сплошной. И если в полосатой карбоновый материал наносят методом напыления, то в сплошной его раскатывают по поверхности в виде пасты.

Такой пол стоит дороже, но проводит тепло лучше, так как не имеет «мертвых зон» в местах соединения листов и между полосками.

Какой вид ик-пола лучше?

Каждый вариант инфракрасного пола имеет свои преимущества и недостатки. Их и следует учитывать, подбирая обогрев для конкретного помещения:

• Так, пленка нагревается быстрее кабеля, но обеспечивает меньший уровень прогрева помещения.
• В реальности большинство пленок гораздо слабее кабеля. Своим поставщикам китайцы оговаривают, что срок службы карбонового напыления всего 3-5 лет, а далее нагревательные элементы состариваются и греются слабее. Но этого не скажут вам в местах продажи. Там вас убедят, что пленка отлично будет работать 15 лет.
• Зато ремонт легче у пленочного пола. Если какое-то звено вышло из строя – это не отразится на общей картине, так как между полосками карбона малый шаг. А вот участок кабельного мата придется менять, вскрывая стяжку.
• По скорости укладки, несомненно, выигрывает пленка. Ее можно смонтировать за день.
• При самостоятельном монтаже кабельных полов важно правильно определить сегменты, из которых будете складывать пол, и надежно соединить куски. Если это не учесть – пол может вообще не прогревать покрытие либо перегревать его. Норма – каждый сегмент пола должен содержать от 11 до 14 метров кабеля. Если больше – прогрев уменьшается. Пленка же изначально создана с правильным шагом и метражом.
• Такие нежные напольные покрытия, как ламинат и линолеум, нельзя прогревать сильно, иначе рискуешь испортить их (покривит, вспучит и пр.). Поэтому в таких помещениях и пленку, и мат укладывают как дополнительный вариант отопления, для поддержания комфортной температуры на полу.

Кстати, такая популярная в ванной комнате плитка лучше «дружит» с карбоновыми матами, так как непосредственное соприкосновение керамики с пленкой разрушает межплиточные швы. Из-за этого покрытие теряет эстетический вид, плитки откалываются, образуются пустоты.

Частые проблемы с ик-полами (по отзывам людей)

Любую новинку стоит сначала изучить, чтобы понять, где ее «болевые точки». Инфракрасные полы не так давно появились, поэтому говорить об их полной безопасности и эффективности пока рано.

Зато на форумах вовсю обсуждают проблемы, с которыми столкнулись люди, сделавшие подобное отопление в своем жилище. Рассмотрим некоторые из них.

Недоработка терморегулятора

Для обеспечения автоматического прогрева используется терморегулятор, следящий за уровнем прогрева. Проблема многих дешевых приборов в том, что после аварийного отключения электричества они не могут самостоятельно возобновить работу. Поэтому надо покупать модель, где предусмотрена батарейка.

Очень быстрое остывание пола после отключения

В отличие от кабеля, который после отключения еще некоторое время удерживает тепло, пленка остывает моментально. Поэтому в помещениях, где ее используют как единственный источник обогрева, люди укладывают между линолеумом и карбоном разные материалы, тормозящие остывание пола. К примеру, листовое железо.

Но в случае с металлом должно быть идеальным заземление и установлено понижающее УЗО, чтобы предотвратить поражение током.

Быстрая порча пленки под линолеумом

Если стелют обычный, неутепленный линолеум, то надо учитывать, что он не обладает высокой плотностью. И когда по нему шагают женские каблучки, сидят на стульях с тоненькими ножками и пр., начинается продавливание покрытия, вместе с которым травмируется и пленка. Поэтому стоит выбирать покрытие поплотнее либо стелить его двумя слоями.

При использовании любого варианта отопления многое зависит от качества его монтажа. В случае с электрическими полами этот нюанс стоит на первом месте, поэтому для укладки лучше привлекать людей со спецобразованием. Пожалев денег на достойный монтаж, в конечном итоге вы рискуете получить пороховую бочку, по которой будет ходить вся семья.