- Инфракрасное отопление: плюсы и минусы системы
- Система отопления дома
- Достоинства инфракрасного отопления
- Недостатки инфракрасного отопления
- Преимущества инфракрасного отопления
- Принцип работы
- Отопление своими руками
- Особенности
- Установка отопителей под потолком
- Обогреваемый пол
- Влияние на человека
- Расходы
- Эффективность
- Дополнительные преимущества
Инфракрасное отопление: плюсы и минусы системы
Инфракрасная система отопления может быть как основным, так и вспомогательным способом обогрева как жилых, так и нежилых помещений. Такой вид отопления основан на применении специальных ИК излучателей. Как они выглядят, можно увидеть на фото.
То, какие имеет инфракрасное отопление плюсы и минусы, зависит от особенностей используемых приборов.
Принцип их работы заключается в следующем:
- инфракрасные лучи не прогревают воздух, поэтому все поверхности получают одинаковое количество тепла;
- находящиеся в помещении предметы (мебель, стены, полы) нагреваются и передают часть тепла воздуху.
Системы ИК отопления отличаются низким энергопотреблением при хорошей эффективности. Это объясняется тем, что нагревается не сам воздух, а предметы интерьера, стены и пол. По способу воздействия инфракрасные лучи похожи на солнечные.
Система отопления дома
Инфракрасные обогреватели в последнее время приобрели большую популярность. С помощью них можно обеспечивать как зональный, так и точечный обогрев. В связи с этим многие интересуются, наносит ли инфракрасное отопление вред.
Чаще всего используются потолочные обогреватели. Обычно их устанавливают на расстоянии 2,2-3,5 м от пола – это зависит от высоты потолков в помещении. Не рекомендуется крепить их на ПВХ потолках (материал при нагревании выделяет токсичные вещества), а также возле окон – это грозит значительными потерями тепла.
Чтобы не нанесли инфракрасные обогреватели вред, не нужно размещать их над зоной, где люди проводят много времени – диваном, кроватью, обеденным столом и т.д.
Для отопления дома также используют систему теплого пола – его также называют пленочным (подробнее: «Какие плюсы и минусы теплого пола: давайте разберемся»). Такой вид теплых полов может устанавливаться под любое напольное покрытие: ламинат, линолеум, ковролин, паркет, керамическую плитку и композитные материалы (прочитайте также: «Теплый пол: энергопотребление — параметры расчета»).
Достоинства инфракрасного отопления
Многочисленные преимущества инфракрасных обогревателей и стали причиной их высокой популярности. Главное их достоинство заключается в том, что они позволяют быстро обогревать помещение. Все поверхности нагреваются за считанные минуты, а потом начинают отдавать тепло окружающему воздушному пространству. Благодаря этому, не составляет труда поддерживать в помещении комфортную температуру.
Еще один плюс инфракрасных отопительных систем – это небольшое потребление электроэнергии при высокой эффективности. Кроме того, они переносят перепады напряжения, что позволяет их использовать в загородных и дачных домах.
Для монтажа отопления совсем не обязательно пользоваться услугами специалистов – с этой работой можно справиться и самостоятельно, даже не обладая особыми навыками. Трудности могут возникнуть разве что в случае создания системы теплого пола – этот процесс довольно длительный, а для безупречного функционирования требуется в точности соблюдать инструкцию по монтажу.
Вред инфракрасного отопления сильно преувеличен. Наоборот, инфракрасные обогреватели гораздо лучше многих других приборов, например, газовых или твердотопливных котлов.
- не сжигают кислород;
- не выделяют в воздух продукты сгорания топлива;
- не сушат воздух.
Поскольку устройства нагревают не воздух, а предметы обстановки, то не рекомендуется использовать их в помещениях, где использованы материалы, выделяющие при нагревании вредные вещества. Например, потолочные приборы не следует устанавливать рядом с поверхностью из пластика. Работают ИК обогреватели бесшумно, а тепло ощущается сразу же после их включения. Читайте также: «Как сделать инфракрасное отопление дома – варианты, правила монтажа».
Характеристика ИК отопления, детально на видео:
Недостатки инфракрасного отопления
Несмотря на многочисленные преимущества, имеет также инфракрасное отопление минусы. Прежде всего, вопреки заверениям производителей, чаще всего приборы потребляют значительное количество электроэнергии. Обычно это связано с неправильным проектированием отопительной системы. Читайте также: «Что такое ПЛЭН отопление – характеристики, преимущества, правила монтажа».
Еще один недостаток инфракрасных обогревателей – это то, что их не всегда удается вписать в интерьер. Особенно это касается потолочных приборов. Больше всего ИК обогреватели подходят для современных интерьеров, а вот в помещениях, оформленных в классическом стиле, они выглядят чужеродно.
Что касается того, вредно ли инфракрасное отопление, то это не соответствует действительности. Чтобы оно было эффективным и могло служить в качестве основного способа обогрева дома, нужно купить оборудование достаточной мощности. Обычно производитель указывает, какую площадь способно обогревать ИК устройство.
Преимущества инфракрасного отопления
Новый вид отопления, обладающий рядом преимуществ перед обычными методами – инфракрасное излучение. Инфракрасные обогреватели приобретают популярность благодаря высокому КПД и практичности в эксплуатации, а также разнообразию видов. Это могут быть стеклянные или керамические панели, кварцевые трубки, или инфракрасная отопительная пленка.
Экономичный обогрев дома становится все более востребованным, учитывая постоянный рост цен. Он особенно эффективен для поддержания нормальной температуры в помещениях больших размеров: торговых павильонов, спортзалов, производственных цехов. Поэтому все чаще выбирают ик отопление. Дополнительный плюс такой системы в частном секторе — это отсутствие необходимости каких-либо согласований.
Принцип работы
В отличие от традиционных отопительных систем, в которых обогреватели вызывают конвекцию воздушных потоков, инфракрасное отопление в большей степени использует энергию излучения. Поэтому нагреву подвергаются поверхности пола и мебели, находящиеся непосредственно под излучателем или перед ним, если панели установлены на стене. При таком способе передачи тепла воздух в помещении практически не нагревается.
Излучатели системы инфракрасного отопления могут иметь очень высокую температуру. Для промышленных отопителей она может достигать 650°С, что, конечно, является минусом этих приборов. Соблюдение комфортных параметров прогрева помещения контролируется специальным автоматическим прибором — терморегулятором. Для корректной работы системы его устанавливают вдали от отопительных приборов и локальных источников тепла, в месте, где отсутствуют прямые солнечные лучи.
Инфракрасные обогреватели могут работать от разных источников энергии. Излучатели для дома, как правило, бывают электрическими. Для обогрева открытых площадок и местного нагрева в больших помещениях могут применяться газовые излучатели и установки на жидком топливе. Инфракрасный потолок в своей конструкции может иметь даже закрепленные на отражателе трубчатые нагреватели с перегретой до 120°С водой. Такие системы, получившие название длинноволновых, долго прогревают помещение, но имеют большой плюс потому что не наносят вред здоровью.
Отопление своими руками
Простота устройства бытовых обогревателей и применение обычных электротехнических комплектующих позволяет смонтировать инфракрасное отопление своими руками. Некоторые виды панелей для потолочного отопления имеют стандартные размеры плит подвесного потолка типа «Армстронг» и их установка заключается только в подключении к электропроводке.
Готовое решение, удобное для самостоятельного монтажа.
Установка настенных или потолочных панелей требует минимального навыка в работе с инструментом. Производители, как правило, комплектуют свои нагреватели всеми установочными изделиями и подробной инструкцией. При монтаже инфракрасного потолка следует только учитывать рекомендации по высоте установки от уровня пола и расстояние до потолочного покрытия.
Особенности
Рабочий принцип, который использует инфракрасное отопление, совершенно отличается от традиционного отопления, где энергия тепла передается через прогретый воздух.
Здесь все наоборот – тепловая энергия преобразуется на поверхностях, попавших под волны инфракрасного излучения, что заметно снижает потери, исключив из обогрева воздух.
Это система прямого нагрева в отличие от конвекционных отопительных систем.
Установка отопителей под потолком
Чтобы выбрать в комнату подходящий для инфракрасного потолка источник тепла, необходимо определиться с его мощностью. От нее зависит напряжение питания и схема включения прибора. Для мощности более 1,5 кВт как правило требуется трехфазная проводка напряжением 380 вольт, а она есть не в каждом доме. Вместо одного излучателя часто имеет смысл установить два или три локальных обогревателя меньшей производительности.
Следует помнить, что изготовитель в документации обычно занижает величину потребления мощности и, напротив, завышает размер обогреваемого помещения. Выражается это в том, что и мощность, и площадь комнаты указывается для режима работы в межсезонье, то есть когда потолочное отопление включается только для поддержания комфортной температуры. Большой минус такой системы в том, что для работы в зимний период потребление электроэнергии будет в несколько раз больше, а обогреваемая площадь как минимум в два раза меньше, чем указано в документации.
Гораздо более равномерное и экономичное потребление электроэнергии имеет пленочное отопление, предназначенное для пола.
Обогреваемый пол
Наилучшим образом положительные свойства инфракрасных источников тепла проявляются, если в частном доме под покрытие пола уложена инфракрасная отопительная пленка. Инфракрасным такое отопление считают потому, что тепло от нагревательного элемента, интегрированного в эластичную пленку, отражается от металлизированной теплоизолирующей подложки и сквозь покрытие пола проникает в комнату.
Пленочное отопление применяется в комнатах с мягким или тонкослойным покрытием, не требующим жесткой связи с основанием. Например, линолеум, ковролин, ламинат, или паркет.
Влияние на человека
Как любое другое излучение, инфракрасные волны могут быть вредны для здоровья. Степень влияния зависит от длины волны. Коротковолновые «светящиеся» обогреватели с длиной волны до 3 мкм обеспечивают быстрый прогрев открытых участков пола и поверхностей предметов, но могут привести к перегреву верхних слоев кожи, ее пересушиванию и даже ожогам. Такие излучатели используются в соляриях.
Наиболее комфортны для человека обогреватели с рабочей длиной волны более 7 мкм. Такие волны глубже проникают в организм, но не имеют обжигающего эффекта и не носят вред здоровью.
Расходы
Такое отопление требует меньшей мощности для обогрева одинакового объема помещений. Согласно средним расчетам, для прогрева небольшой площади требуется киловатт, но система инфракрасного отопления способна прогреть его все за половину заявленной мощности.
Как такое возможно? Основные потери отопления приходятся на воздух, по сути, уходят в трубу. Прогреваясь от соприкосновения, прохождения через поверхность отопительных приборов, воздух начинает движение. При движении он греет помещение, но и через щели, неплотные соединения, стыки, крышу, окна, двери – уходит наружу. Потери в отдельном здании больше, чем в доме на несколько квартир, где есть соседи, поэтому холодной может быть одна, иногда несколько стен, только не совмещенные с соседями.
Эффективность
Существует ряд причин, повышающих эффективность инфракрасных систем.
Первая причина – наличие лучистой энергии, выделяемой инфракрасным отоплением. Человек постоянно теряет тепло. Это выделения, дыхание, теплоизлучение. Больше всего потерь приходится на теплоизлучение через поверхность нашего тела, восполнить тепло можно обратным способом.
Интересный эксперимент провели ученые, когда создали специальные условия для испытуемых людей. Когда первоначально их поместили внутрь помещения с хорошо прогретым воздухом, но стены были специально охлаждены, то люди мерзли. При охлажденном воздухе, но прогретых до высоких температур стенах эффект был обратным – им было тепло, комфортно, некоторые отмечали появление испарины.
Причина такой реакции, ощущений испытуемых крылась в лучистой энергии, падающей на человека, далее преобразованной им в энергию тепла. Поэтому поддержание комфортных условий помещения возможно при меньших показателях температуры воздуха, чем при обычном отоплении конвекционного типа, но комфорт создается не меньший, следовательно, экономится электроэнергия.
Вторая причина — в коэффициенте обмена воздушных потоков, показателе того, сколько воздуха теряется через неплотные стыки и щели, двери, и насколько он пополняется свежим, прохладным. Отсутствие циркуляции, создаваемой конвекционными потоками, позволило получить коэффициент 0,2-0,6, а при ее наличии он превысил 4,5. Это максимальный показатель для помещений с часто открывающимися дверями, например, в магазинчике.
Кроме этого, строительные материалы способны напитываться влагой. При холоде присутствие влаги увеличивает теплопроводность стен, а если они промерзли, то еще больше. Инфракрасное отопление позволяет не допустить этого, начиная прогрев помещения со стен. Они высушиваются, влага из них удаляется, попавший вместо нее воздух улучшает теплоизоляцию. Как результат – расход энергии уменьшается.
Третья причина — в меньших температурных перепадах внутри помещения по высоте. Если инфракрасное излучение позволяет снизить разницу температур до градуса, двух, например, у пола — 19°, под потолком — 20°, то при обычном отоплении это может составить 19° и 23° соответственно.
Дополнительные преимущества
Инфракрасные обогреватели позволяют прогреть помещение быстро, ведь передача при попадании на поверхность энергии мгновенная, поэтому сразу становится комфортнее, не требуется предварительный прогрев рабочего помещения. Это сокращает расходы на отопление путем понижения в нерабочие дни заданной температуры, на ночь.
Тепло от излучения создает ощущение нормальной температуры, в действительности она на несколько градусов ниже, но человеку все равно комфортно. А только один градус температуры позволяет сберечь до 5% энергии.
Отопление инфракрасным излучением не повышает сухость воздуха, кислород не сжигается, шума, пыли практически нет. Дизайн инфракрасных керамических обогревателей — современный.
Еще одно достоинство инфракрасного отопления – простой, быстрый монтаж, не требуется дорогостоящего котельного оборудования, тепловых сетей.
Его отличает простота эксплуатации, управления. Кроме этого, исключены повреждения системы от размораживания, что возможно при использовании водяного отопления.
Отсутствие в обогревателях движущихся частей, фильтров воздуха не влечет за собой постоянного ухода, замены деталей, их смазки, поэтому допускается круглосуточный режим работы. Крепление производится на потолке, стенах. Если необходимо обогреть другое помещение, переехать на новое, то излучатели легко снимаются.
Возможности, которые открывает инфракрасное отопление – большие. Кроме бытовых, производственных помещений, их использование разрешено в сельском хозяйстве на обогрев теплиц, животноводческих ферм, когда воздух не требует специального увлажнения и вентиляции.