Теплый пол с инфракрасным обогревом — в чем принцип, как делается

С наименьшими усилиями и максимально быстро можно сделать теплый пол с электрическим инфракрасным подогревом. Достаточно под напольное покрытие уложить тонкую нагревательную пленку, которая излучает тепловую энергию в инфракрасном диапазоне с длиной волны 6 — 20 мкм.

Такое излучение будет нагревать все плотные предметы (чем плотнее, тем больше поглощение), прежде всего напольное покрытие, а от них — воздух в помещении.

Уложить пленочный инфракрасный излучатель не составит большого труда и своими руками, так как какие-либо сложные и мокрые процессы монтажа отсутствуют.

Но важно правильно определиться с нужным количеством пленки, площадью и конфигурацией ее укладки, с потребляемой мощностью и правильным электрическим подключением.
О создании пленочного теплого пола и пойдет речь далее.

Конструкция нагревательной пленки

В пластик закатываются медные проводники, которые соединены множеством нагревательных пластин особого состава, чаще их называют «угольные».

При прохождении по ним электрического тока происходит нагрев, но не более чем на 50 град. С и излучение тепловой энергии в инфракрасном диапазоне.

Такая пленка поставляется в рулонах длиной до 10 метров.

Рулон состоит из однотипных нагревательных элементов с одинаковой мощностью. От цельного куска для укладки можно отделить любое количество элементов, так как все они подключаются параллельно.

Характеристики

Ширина пленки обычно составляет 0,5, 0,8 или 1,0 метра.

Мощность нагревательного элемента может быть различной, необходимо изучать тех. характеристики конкретной модели, но обычно не более 0,2 кВт с 1 кв. метра.

Толщина пленки не превышает 2 мм (обычно меньше) и поэтому нагреватель может быть уложен под напольное покрытие, не нарушая его конструкцию.

Мощность, толщина, размеры могут различаться у разных производителей, как и состав нагревательных элементов, для производства которых в основном используется безкислородная медь, серебро, углерод.

Какая мощность теплого пола потребуется

Необходимо определиться будет ли инфракрасный теплый пол единственным обогревом или только вспомогательным.

Чтобы обогреть комнату в климате средней полосы, для нормально утепленного здания необходима мощность 1 кВт на 10 м кв. площади. Но это условное значение.

Все зависит от конкретных теплопотерь, т.е. от теплоизоляции ограждающих конструкций, высоты потолков, наличия окон и дверей и их теплосберегающих свойств, вентиляции помещения, а также от климата, где расположено здание.

Больше информации о требуемой мощности на обогрев, можно узнать, например, здесь
, — а здесь о потерях тепла с вентиляцией

Сколько площади и пленки нужно для обогрева

Таким образом выбирается нужное количество нагревательных элементов для каждой комнаты по требуемой мощности, при этом мощность подбирается с 20% запасом.
Режим включений в работу, а значит и отдаваемая мощность в течении суток, всегда регулируется автоматикой по заданной температуре.

Но ввиду того, что обогревать электричеством на сегодняшний день не выгодно, так как электроэнергия наиболее дорогой источник энергии, это чаще используется как вспомогательный подогрев.

При этом площадь покрытия пола нагревателем обычно находится в пределах 0,4 — 0,6 от всей площади комнаты, а суммарная максимальная мощность не превышает 0,7 от требуемой.

Хватит ли мощности электросети

Также максимальную мощность ограничивает возможности электросети. Для обычного подключения 220 В максимальная потребляемая мощность не превышает 5,0 кВт, следовательно на отопление можно выделить 2, 0 — 3,0 кВт, что явно не достаточно для обогрева всего здания электричеством.

Чтобы сделать полноценное отопление электричеством дома необходимо трехфазное подключение 380 В и разрешенная мощность больше 10 кВт. При этом, кстати оптимальным отоплением является электрокотел с жидкостными радиаторами и водяным теплым полом. Подробнее об отоплении электричеством — котел или конвектора

Необходимость применения утеплителя

Пленка инфракрасного нагрева для теплого пола может быть уложена только на фольгированный утеплитель. Сама пленка несколько нагревается и это тепло нужно изолировать от основания пола. Но главное,- необходимо отразить излучение обратно в комнату.

В пунктах продажи пленки подложка зачастую идет в комплекте. Не следует применять алюминиевую фольгу.

Толщина эффективного утеплителя для межэтажных перекрытий может быть и 1 см. А полы над не отапливаемым подпольем, или над проездами должны быть утеплены в соответствии с требованиями нормативов. Например, Особенности утепления полов с лагами

В любом случае под фольгированную подложку для пленки рекомендуется уложить пароизоляционную мембрану (полиэтиленовую пленку), во избежание выхода пара из помещения в холодные зоны и его конденсации в точке росы.

Как укладывается сама пленка

Датчики температуры нагрева укладываются под нагревательной пленкой в углублениях сделанных в утеплителе.

Чтобы не повредить нагревательные элементы при монтаже, обычно их покрывают дополнительно тонкой виниловой (полиэтиленовой) прокладкой.

Инфракрасный излучатель не укладывается под мебелью, так как возможен ее перегрев и повреждение. Если комната заставлена мебелью, то это может значительно ограничить мощность подогрева.

Ограничения на применение инфракрасного обогрева

Опутывание комнаты электрическими проводниками под напряжением, по которым проходит значительная сила тока (большой расход мощности), влечет повышения уровня электрического и магнитного полей в комнате.

Весьма много специалистов рекомендуют по возможности избегать нахождения вблизи источников излучения электоромагнитных волн, так как существуют доказательства их вредности для живых организмов.

Производители пленки говорят о безвредности их продукции и теплового излучения 5 — 20 мкм.
Но здесь рекомендуется по возможности менять электрический обогрев на безобидный и экологичный водяной, а также не допускать нахождения детей в помещениях и на местности с повышенным электромагнитным фоном.

Подключение

Если проводка старая, то она, скорее всего не рассчитана на мощность свыше 2 кВт. Во многих случаях для инфракрасного обогрева помещения нужно будет прокладывать отдельную линию от щитка с отдельными защитами. Обычно кабель прокладывают под плинтусом.

Саму пленку разворачивают подключающими клеммами к источнику 220 В, отдельные фрагменты пленки подключают параллельно к общему проводнику.

Нагреватель комплектуется регулятором мощности (термостатом) и датчиком температуры, который устанавливается по схеме рекомендуемой производителем.

Для выполнения монтажа электрической части рекомендуется пригласить квалифицированного электрика. Важно сделать подключения силовых контактов в соответствии с требованиями Правил, во избежание перегрева и возгорания.

Еще информация (от одного из производителей)
– как сделать инфракрасный обогрев полов

Напольное покрытие

Инфракрасный излучатель — нагревательная пленка, весьма прочная и может укладываться на теплоизоляционную подложку-отражатель непосредственно под жесткое напольное покрытие — доску, ламинат, стяжку с плиткой, жесткий линолеум.

Все напольные материалы должны быть рассчитаны на систему теплого пола и возможность нагревания. Обычные напольные покрытия при нагревании могут деформироваться растрескиваться, или выделять вредные вещества.

Как правило, монтаж инфракрасного теплого пола влечет за собой и смену напольного покрытия.

Под мягким ковролином или линолеумом пленку лучше защитить твердым покрытием, которое станет и основным поглотителем тепла. Может применяться тот же ламинат или тонкая доска из не смолистых пород дерева (не сосна). Не рекомендуются фанеры из-за опасности повышенной эмиссии формальдегида при нагревании.

В случае укладки пленки под стяжку недопустимо включать нагреватель до полного высыхания.

Цементно-песчаная стяжка с керамической плиткой являются оптимальным покрытием по накоплению и передаче тепла для любого источника обогрева в полу — и водяного и электрического.

Но здесь может применяться и сухая стяжка из двойных листов ГВЛ. (В любом случае нужно смотреть характеристики плени и рекомендации производителя по возможному сдавлению и возможности укладки под различные покрытия).

Достоинства, почему пленочный теплый пол нравится

Уложенный и подключенный пленочный инфракрасный излучатель нужно опробовать в работе в течении нескольких часов до укладки напольного покрытия.

Несмотря на весомые недостатки — дороговизну энергоносителя и самого излучателя и сомнительную экологичность, пленочный инфракрасный обогрев популярен.

Пользователи прежде всего хотят получить теплый пол как можно быстрей и с минимальными затратами труда, также комфортность в эксплуатации — для управления достаточно лишь выставить нужную температуру.

А о достоинствах любого обогрева полов известно, – лучшая температурная комфортность в помещении и оптимальное распределение температур по экономии тепла. Срок же службы системы обычно не менее 15 лет.

Инфракрасный плёночный тёплый пол: характеристики, расчёт, схема подключения и монтаж

Сегодня существует множество самых разных систем отопления, позволяющих уменьшить расход электроэнергии, благодаря чему вы можете сэкономить свои деньги. Одним из наиболее оптимальных вариантов является инфракрасный пленочный теплый пол. Является вариацией электрического, однако он отличается большей экономичностью и безопасностью.

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

Инфракрасный тёплый пол

Устройство и принципы работы

Теплый инфракрасный пленочный пол — это полиэтиленовая термостойкая пленка, в ней находятся полосы карбоновой пасты, которая соединяется медными шинами, также впаянными в пленку. Именно по этим шинам к углеродному материалу (чаще всего карбону ) происходит подача электрического тока.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Устройство ИК плёнки для тёплого пола

Благодаря тому, что ток проходит через карбон , он выделяет максимум тепла. Полосы скомбинированы по пару штук в одном блоке. По разделительной полосе между блоками вы можете их разрезать, что значительно облегчает монтаж.

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

Подобная конструкция выгодна еще и тем, что в случае повреждения одной или нескольких полос, вся остальная лента будет функционировать. Поскольку промежуток между полосами маленький, то даже при поломке нескольких деталей пол будет равномерно сохранять тепло.

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Линия разреза инфракрасной плёнки

Такая система отопления характеризуется экологичностью.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Во многих странах мира учеными давно приведены обоснования и доказательства благоприятного воздействия инфракрасных лучей на все живые организмы и абсолютной их безвредности для здоровья человека.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

В таблице ниже приведены технические показатели и характеристики ИК теплого пола.

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Характеристика	Особенности
потребляемая мощность 1 м², Вт/м.ч	45-67
ширина термопленки, см	50
максимальная допустимая длина полосы термопленки, м	8
температура плавления термопленки, °С	130
питание	220 В/50 Гц
длина волны обогрева ИК, мкм	5-20

Количество расходуемой электроэнергии инфракрасного теплого пола зависит от размера участка и режима эксплуатации. Различные фирмы, выпускающие такие системы отопления предлагают свои модификации ИК полов. Все они имеют примерно идентичные характеристики и показатели, поэтому какому из них отдать предпочтение зависит только от вас.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Толщина термопленки — 0,4 мм. Благодаря этому ее можно монтировать под паркет, плитку, ламинат, линолеум. Помимо этого пленку вы можете установить на стены и потолок, чтобы максимально обогреть всю комнату.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Виды, достоинства и недостатки

Несмотря на то, что ИК пленочный пол стал применяться относительно недавно, на рынке можно встретить несколько разновидностей такой системы отопления по показателям нагревающего элемента, лежащего в ее основе:

p, blockquote 10,0,0,0,0 —>

• углеродный — карбоново-графитный;
• биметаллический — медь и алюминий.

Более широкое распространение имеет карбоново-графитная система.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

Приобретая ИК пленочный пол, вы получите массу преимуществ:

p, blockquote 12,0,1,0,0 —>

• монтаж и подключение осуществляются довольно просто и быстро;
• подходит для многих напольных покрытий: плитка, ламинат, паркет, линолеум;
• нет электромагнитного излучения;
• можно с легкостью устанавливать на любой поверхности: вертикальной, горизонтальной, наклонной;
• вся поверхность пола прогревается равномерно;
• отличается высокой прочностью и надежностью;
• можно произвести подсоединение самостоятельно;
• в отличие от других видов теплых полов, вы будете экономить от 10 до 20 % электроэнергии и финансов;
• монтировать такой пол можно абсолютно в любых помещениях, даже влажных;
• уничтожает всевозможные неприятные запахи: краска, табак и т.д.;
• обладает противоаллергическим эффектом;
• ионизирует воздух;
• работает без какого-либо шума;
• характеризуется высокой теплоотдачей.

Обязательно соблюдайте все правила подключения и эксплуатации ИК тёплого пола!

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

1. Рекомендуется применять в качестве вспомогательного источника обогрева, а не основного (поскольку такая система характеризуется быстрым нагревом и таким же быстрым остыванием).
2. Не может противостоять механическим воздействиям и повреждениям.

Монтаж

Чтобы установить ИК пленочный пол, надо выполнить ряд последовательных действий:

p, blockquote 15,0,0,0,0 —>

1. В первую очередь необходимо разработать проект и произвести все необходимые расчеты.
2. Обзавестись всеми нужными материалами и инструментами.
3. Произвести монтаж ИК пола.
4. Запустить систему и проверить функционирование.
5. Произвести чистовую отделку.

Расчёт площади

Главное отличительное свойство инфракрасного пленочного пола в том, что он не устанавливается под мебель. Поэтому производя расчет количества материала, которое потребуется и выбрав место размещения пленки, надо вычесть тот участок, где пленка не будет прокладываться.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

Если вы выбрали систему обогрева ИК пленочный теплый пол как главный источник обогрева, то для того, чтобы система функционировала с максимальной эффективностью, пленка должна покрывать от 75-80 % поверхности комнаты. Если пленочный теплый пол вы выбрали как вспомогательный обогрев, то 30-40 %.

Осуществляя расчет обогреваемой площади, учитывайте, что ИК пленка укладывается на расстоянии 100 мм и более к любой вертикальной поверхности.

p, blockquote 18,0,0,0,0 —>

Когда размер нужной площади выявлен, следующим шагом становится расчет мощности.

p, blockquote 19,0,0,0,0 —>

Диапазон мощности нагревательной пленки — 150-220 Вт/м².

p, blockquote 20,0,0,0,0 —>

Мощность пленки	150 Вт/м²	220 Вт/м²
Основной источник отопления	Не менее 95 % площади	Не менее 70 % площади
Дополнительный источник отопления	Не менее 60 % площади	Не менее 40 % площади
Тип напольного покрытия	ламинат, линолеум, ковролин	паркет, ковролин

Расчет энергопотребления

Сумма затрачиваемых средств на отопление инфракрасным полом высчитывается, исходя из тарифа на электроэнергию в вашей местности.

p, blockquote 21,0,0,0,0 —>

Установка терморегулятора позволяет сократить расходы на ИК тёплый пол примерно на 35 %.

p, blockquote 22,0,0,0,0 —>

Расчет мощности

Если площадь помещения, которое планируется обогреваться пленочным полом, очень большая — для монтажа такой системы понадобится несколько комплектов ИК пленки. В такой ситуации нужно суммировать их мощность.

p, blockquote 23,0,0,0,0 —> Использование нескольких комплектов ИК плёнки Pобщ = P1+P2+…+Pi Использование части комплекта Pобщ=1,10*L

где, Pобщ — общая мощность пленочного пола, Вт;
P1…Pi — мощность отдельно взятого комплекта пленки, Вт;
L — длина инфракрасной пленки, которая используется при монтаже, м;
1,10 — коэффициент пересчета мощности пленочного пола. p, blockquote 24,1,0,0,0 —>

Расчет количества терморегуляторов

Главное предназначение терморегулятора для инфракрасного теплого пола — регулирование степени обогрева.

p, blockquote 25,0,0,0,0 —>

Если вы подключаете сразу несколько комплектов пленочного пола, то нужны сразу несколько термостатов , поскольку мощность, которую потребляет теплый пол, суммируется.

p, blockquote 26,0,0,0,0 —>

Устанавливать терморегулятор рекомендуется на высоте от 15-20 см, над уровнем чистового покрытия.

p, blockquote 27,0,0,0,0 —>

Терморегулятор лучше размещать на стене, которая перпендикулярна направлению расположения полос.

p, blockquote 28,0,0,0,0 —>

Выделяется два способа подключения:

p, blockquote 29,0,0,0,0 —>

1. Зонирование и подсоединение каждой зоны к отдельному термостату .
2. Подсоединить твердотельное реле или магнитный пускатель. Осуществлять такое подключение самостоятельно нельзя, здесь нужны знания и навыки электрика.

Правила укладки ИК тёплого пола

Нужно придерживаться нескольких несложных правил укладки ИК тёплого пола:

p, blockquote 30,0,0,0,0 —>

1. Первая линия пленки должна быть расположена на расстоянии не менее 100 мм к стене и не далее 400 мм.
2. Шаг линии отреза пленки — 250 мм, в других местах резать пленку нельзя.
3. Дистанция между соседними полосами пленки должна быть от 10 мм и выше.
4. Допустимая длина полосы пола — 8 м.

Под ламинат

Осуществляя укладку пленочного теплого пола под ламинат, соблюдайте правила:

p, blockquote 31,0,0,0,0 —>

1. Чтобы инфракрасная пленка не перегрелась, ее нужно распределять на тех участках, где отсутствует мебель.
2. Чтобы помещение прогревалось с максимальной эффективностью, пленочный пол должен покрывать площадь не менее 70 %.

Схема монтажа ИК теплого пола под различные типы финишные покрытия пол

Далее нужно начертить план расположения нагревательных элементов. На бумаге отразите места расположения мебели и нагревательной пленки.

p, blockquote 32,0,0,0,0 —>

Укладка производится на поверхность, которая перед этим выравнивается.

p, blockquote 33,0,0,0,0 —>

Бетонная стяжка не должна иметь перепадов. Чтобы тепло от термопленки не уходило, через плиты перекрытия в соседние квартиры, на пол нужно уложить термоизоляционную подложку ( полипропилен ), толщина которого 3-4 мм и с одной стороны он покрыт фольгой.

p, blockquote 34,0,0,0,0 —>

Полосы термоизоляции крепятся термоизоляционным скотчем, также их нужно аккуратно подрезать по периметру помещения.

p, blockquote 35,0,0,0,0 —>

Разрезать нагревательную пленку можно только в обозначенных на ней местах. Они выделены пунктиром и символом «ножницы».

p, blockquote 36,0,0,1,0 —>

Если вы разрежете пленку по диагонали, то вы попросту ее испортите.

p, blockquote 37,0,0,0,0 —>

Расстояние пленки от стены должно быть от 10 см.

p, blockquote 38,0,0,0,0 —>

Полосы нагревательной пленки укладываются на подложку одна возле другой с зазором не менее 5 мм, но не более 1 см.

p, blockquote 39,0,0,0,0 —>

Сгибать нагревательный элемент под углом 90 градусов и более нельзя, так как он перестанет функционировать.

p, blockquote 40,0,0,0,0 —>

Схема подключения ИК тёплого пола

В местах, где термопленка разрезается и разрезаются токопроводящие шины, надо выполнить битумную изоляцию, которая входит в комплект теплого пола. Контакт надо установить по центру торца токопроводящей шины и хорошо прижать плоскогубцами. Используя острый нож, необходимо произвести зачистку токоведущих проводов на 5-8 мм и зажать их плоскогубцами в клемме контакта, затем весь контакт изолируется битумной изоляцией. Подключается инфракрасный теплый пол параллельно медными многожильными проводами с сечением не менее 1,5 мм². Также рекомендуется установить термодатчик для того, чтобы автоматика теплого пола срабатывала правильно.

p, blockquote 41,0,0,0,0 —>

На расстоянии 20-25 см от стены, на которой будете устанавливать терморегулятор, используя перфоратор, выполните штробление. В образовавшееся отверстие под нагревательную пленку поместите датчик температуры.

p, blockquote 42,0,0,0,0 —>

Чтобы датчик показывал верную температуру, его обязательно нужно укладывать на теплоизоляционную подложку.

p, blockquote 43,0,0,0,0 —>

После всех вышеизложенных манипуляций терморегулятор подключается.

p, blockquote 44,0,0,0,0 —>

По завершению монтажа проверьте функционирование ИК теплого пола. Все термопленки при включении должны нагреваться. Только удостоверившись, можно укладывать ламинат на нагревательные элементы.

p, blockquote 45,0,0,0,0 —>

p, blockquote 46,0,0,0,0 —>

Под линолеум

Укладка под линолеум схожа, но есть и свои особенности:

p, blockquote 47,0,0,0,0 —>

1. На первом этапе подготовьте основание, т.к. смонтировать пол можно исключительно на ровной и стойкой поверхности.
2. Маты можно разрезать по 25 см. Кромка изолируется специальной лентой. Промежуток до труб системы отопления должен быть от 30 см.
3. Укладывать пленку нужно медными шинами вверх, накладывать стыки один на другой строго запрещено. Остальные этапы осуществляются в соответствие с инструкцией. Обязательным условием качественного обогрева является подключение терморегулятора.
4. Затем стелется линолеум. В помещениях, небольших по размеру, покрытие укладывается и оставляется на пару дней, после чего края прижимаются плинтусами.

Осуществлять укладку линолеума можно разными способами. Выполняя работы, учитывайте тот факт, нужно ли будет разбирать и переносить систему в будущем, а также обращайте внимание на технические характеристики теплых полов.

p, blockquote 48,0,0,0,0 —> p, blockquote 49,0,0,0,1 —>

Как видим, инфракрасный плёночный тёплый пол является отличным вариантом системы отопления, а его монтаж не так и сложен. Поэтому всё можно сделать своими руками.