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.

НОВЕЙШИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ: водяные инфракрасные панели

Среди огромного количества энергосберегающих технологий климата существует технология распределения низкотемпературного тепла типа «тёплый потолок». В наше время конструктивно, чаще всего, данное решение представляет собой водяные инфракрасные потолочные системы отопления и охлаждения, широко известные как «Теплопанель».

Принцип работы водяных инфракрасных панелей, излучающих тепло

Инфракрасное лучистое отопление основано на передаче тепла предметам, которые попадают в зону теплоизлучения. Само же теплоизлучение возникает благодаря разнице температур различных поверхностей. Так, тепловые волны излучаются более нагретой поверхностью в сторону менее нагретой. По своему действию это технология схожа с действием солнечных лучей:

1. Инфракрасные волны тепловых лучей поглощаются поверхностями ограждающих конструкций здания и объектов, расположенных внутри помещения.

2. Нагретые таким образом объекты отдают тепло.

3. Вторичное тепло в свою очередь нагревает воздух внутри помещений.

Тепловые лучи распространяются на поверхности и объекты, расположенные в пределах действия обогревателя. В том числе на людей, находящихся в отапливаемом помещении. При этом 92% тепла тратится на прогрев объектов и 8% — на обогрев воздуха. Такое распределение тепловой энергии снижает её затраты как минимум на 35% и, соответственно, повышает энергетическую эффективной системы отопления.

Экономия затрат на энергоносители – главное преимущество водяного лучистого отопления

Данная энергосберегающая технология распределения тепла в помещении сокращает перегрев воздуха на каждый метр высоты и исключает его застой в верхней зоне помещения. Это снижает теплопотери здания в связи с сокращением требуемого количества тепла для достижения сходного комфорта, в сравнении с конвекционной системой отопления.

Сокращение расходов на энергоносители возможно иметь на 35-50% по сравнению с традиционным отоплением: радиаторными батареями, регистрами, воздушным отоплением, отоплением с применением воздушно-отопительных агрегатов. Достигаемые показатели экономии зависят от высоты помещения: чем оно выше, тем ниже затраты на отопление при применении лучистых панелей.

Применение водяных лучистых отопителей также снижает требуемую установленную мощность теплового источника.

Если отапливаемое помещение оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией, появляется дополнительная экономия за счет отсутствия необходимости перегревать приточный воздух в зоне нахождения людей. Более того, температуру воздуха можно снизить на 2–4°С относительно нормативных требований, при этом человек будет по-прежнему ощущать себя комфортно.

Как показывает опыт установки таких систем, при интенсивном приточно-вытяжном воздухообмене удельная экономия от такого «недогрева» превышает абсолютные значения экономии, достигаемой при компенсации теплопотерь системой отопления.

Водяные излучающие панелиВВ решение для охлаждения помещений

Помимо использования тепловых инфракрасных панелей для целей отопления, они могут охлаждать помещение при наличии источника холода, — чилера. В этом случае оборудование будет использоваться как пассивные холодильные балки.

Водяные инфракрасные панели становятся универсальным решением для энергоэффективного отопления и охлаждения помещений. Им оборудуют:

• производственные помещения, в том числе с высокими требованиями пожарной безопасности, такие как цеха покраски и деревообработки;

• бассейны, аквапарки, стадионы, спортивные залы и закрытые теннисные корты;

• аэропорты, самолётные и вертолётные ангары, ремонтные боксы;

• транспортные цеха и склады хранения ГСМ;

• станции технического обслуживания автомобилей, автомойки и другие технические помещения;

• автосалоны, выставочные помещения и концертные залы;

• магазины, супермаркеты, торгово-развлекательные центры;

• логистические комплексы, гипермаркеты и складские помещения;

• животноводческие и птицеводческие хозяйства;

• коттеджи со «вторым светом» и особыми требованиями к дизайну и комфортному климату, в том числе деревянные;

А что, кроме энергоэффективности?

Помимо экономии энергоресурсов, внедрение системы водяного потолочного лучистого отопления позволяет решить ряд сопутствующих задач.

Экономия затрат на обслуживаниеВ

Оборудование не требует постоянного обслуживания и ремонта. Конструкция водяных панелей проста и надёжна.

Быстрый прогрев помещения

Сверхнизкая инерционность оборудования позволяет достаточно быстро восстановить тепло в охлажденном помещении.

При использовании для отопления помещений водяные лучистые панели исключают применение конвекторов для обдува витринных стёкол.

Обеспечение «здорового» микроклимата в помещении

Отопление водяными панелями препятствует активному перемещению воздушных масс и пыли, не сушит воздух, не перегревает его в верхней части помещения, не приводит к образованию сквозняков.

Экономия полезного пространства

Водяные инфракрасные отопительные панели эргономично устанавливаются под потолком, не занимая «рабочее пространство» помещения.

Повышение эстетической привлекательности объекта

Универсальная конструкция водяных лучистых панелей позволяет с минимальными затратами вносить в них изменения в зависимости от требований заказчиков и декорировать их согласно дизайн-проекту. Есть панели, встраиваемые в подвесной потолок, снабжённые галогеновой и светодиодной подсветкой, системой шумопоглощения. Предусмотрена возможность включения в конструкцию отверстий для системы типового вентилирования.

Разработана серия панелей для помещений с высокой влажностью, со сквозным прохождением системы пожаротушения и подвесов осветительных приборов. Защитно-декоративный кожух изделий окрашивается в любой цвет.