Панельно лучистое отопление плюсы и минусы

Система отопления ПЛЭН: специфика инфракрасного пленочного отопления Наша жизнь никогда не останавливается. Технические разработки, еще вчера считавшиеся...

Система отопления ПЛЭН: специфика инфракрасного пленочного отопления

Наша жизнь никогда не останавливается. Технические разработки, еще вчера считавшиеся новинками, сегодня уже устаревают. Не исключение и отопительные системы. Конструкции с жидким теплоносителем, некогда считавшиеся безальтернативным вариантом, давно уже не удовлетворяют требовательного потребителя.

Им на смену приходит множество перспективных разработок. Одна из них система отопления ПЛЭН, показавшая себя как эффективный способ обогрева дома. Но в чем ее особенность и способна ли она оправдать потраченные средства на обустройство пленочного обогрева?

Давайте вместе разберемся с этими вопросами — в нашей статье мы рассмотрели устройство системы, ее плюсы и минусы. А также уделили внимание вопросу пользы и вреда ик-обогрева и отдельно остановились на эффективности работы ПЛЭН в бытовых условиях.

Что такое лучистое отопление?

В природе существует всего три способа передачи тепла: прямая теплопередача, конвекция и инфракрасное излучение. Широко распространенное в нашей стране, да и во всем мире, конвективное отопление для своей работы использует второй способ.

Панельно-лучистое отопление на примере оборудования Federica Bugatti

Это означает, что нагрев помещения происходит благодаря движению и перемешиванию холодного и горячего воздуха. Последний нагревается от радиаторов.

Система отопления плэн

Широко распространенное в нашей стране отопление конвективного типа предполагает некомфортное для человека распределение температуры и большие потери тепла

Они могут разогреваться жидким теплоносителем, электричеством, воздухом или любым другим способом. Недостатками конвективного отопления считаются значительные перепады температуры в помещении, пересушивание воздуха, невозможность вентиляции комнаты без потерь тепла.

Но самое главное – оно недостаточно эффективно. Сам принцип конвекции предполагает некоторые теплопотери.

Нужно признать, что конвективная система достаточно хорошо справляется с отоплением зданий с недостаточной теплоизоляцией, благодаря чему и получила такое широкое распространение. Лучистое отопление действует иначе.

По законам физики все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля по шкале Кельвина или -273° по Цельсию, излучают инфракрасные лучи. Чем выше температура объекта, тем выше интенсивность его излучения.

Прозрачная воздушная среда полностью проницаема для инфракрасных волн. Они с легкостью преодолевают ее и поглощаются только непрозрачными телами. Это могут быть стены, потолок, пол или мебель.

При поглощении инфракрасных лучей предметы разогреваются и, в свою очередь, начинают интенсивнее генерировать ик-волны. Именно так при работе инфракрасного обогревателя происходит нагрев воздуха в отапливаемом помещении.

Система отопления плэн

Как работает лучистое отопление?

Лучистое отопление создает в помещении максимально комфортный для человека микроклимат

Лучистое тепло очень быстро разогревает комнату и долго удерживает в ней нужную температуру. Кроме того, оно лучше воспринимается живыми организмами. Объяснение этому достаточно простое. Человеческое тело, как и любое другое, тоже генерирует ик-волны.

Находясь в помещении, отапливаемом конвективным способом, человек испытывает определенный дискомфорт от того, что разогретыми оказываются только радиаторы.

Прохладные, а то и холодные, стены, пол и другие крупные предметы начинают «вытягивать» инфракрасное тепло из человеческого тела, что и приводит к дискомфорту. В комнате с лучистым отоплением все иначе. Нагретые предметы сами излучают тепло и подпитывают им человека, поэтому в такой комнате всегда комфортно.

При прочих равных условиях, и даже при разнице температур в пользу комнаты с конвективным отоплением, более комфортно человеку будет в помещении с лучистым отоплением.

Галерея изображений

Система обогрева ПЛЭН состоит из полимерных полотнищ с карбоновым напылением, которые при подключении к источнику электроснабжения распространяют теплые лучи ИК спектра

Листы пленочного обогревателя крепятся к строительным конструкциям, располагаются за тонкой отделкой, не препятствующей распространению лучистого тепла

Системы ПЛЭН относятся к электрическим разновидностям, но по сравнению с привычными уже кабельными вариантами расходуют в пять раз меньше энергии

Гибкие полотнища пленочного обогревателя без проблем можно закрепить на поверхностях любой формы, с их помощью можно обустроить любые по сложности конструкции

Установка системы ПЛЭН позволяет сокращать толщину теплоизоляционного слоя, которым оснащаются стропильные системы мансардных крыш и каркасные постройки

Специфика действия инфракрасного обогрева позволяет его эффективно использовать на открытых площадках, открытых и остекленных террасах, холлах с панорамными окнами

Пленочная система обогрева может использоваться как на горизонтальных, так и на вертикальных поверхностях. В подсобных помещениях необязательно их отделывать

Применение пленочных карбоновых обогревателей ПЛЭН в теплицах позволяет значительно повысить урожайность растений и продлить сезон созревания

Элементы системы пленочного обогрева
Установка листового обогревателя
Экономный расход электроэнергии
Обустройство сложных конструкций
Сокращение мощности теплоизоляции

Использование на открытых площадках
Обогрев гаражей и подсобных помещений
Инфракрасные системы в теплицах

Более подробно популярные среди пользователей виды ик-обогревателей мы рассмотрели здесь.

Устройство системы ПЛЭН

Идеальный источник лучистого обогрева – массивная русская печь. Однако ее можно установить далеко не во всех помещениях. Инженеры разработали несколько типов различных инфракрасных обогревателей.

Самым экономичным и эффективным вариантом, пожалуй, можно считать систему ПЛЭН, использующую для обогрева особые пленочные нагреватели. Она была разработана челябинскими учеными относительно недавно.

Расшифровывается название системы как «пленочный лучистый электронагреватель». Именно это устройство лежит в основе системы. Конструкция его предельно проста. ПЛЭН представляет собой уложенный на подложку из фольги резистивный излучающий элемент, заламинированный в прочную пленку.

Общая толщина такого нагревателя составляет порядка 1,5 мм. Длина и ширина может быть разной, это зависит от производителя.

Система отопления плэн

На рисунке представлена схема устройства пленочного инфракрасного нагревателя

В качестве резистивного элемента в устройстве используется многослойная резисторная схема. В момент включения обогревателя на контакты резисторов подается электропитание, необходимое для их разогрева. Устройство разогревается до 45-40 °С.

Этого вполне достаточно, чтобы резисторы начали испускать длинноволновое инфракрасное излучение. Оно рассеивается по комнате предельно равномерно и постепенно поглощается всеми непрозрачными предметами.

Они, в свою очередь, в процессе поглощения инфракрасных волн нагреваются и начинают постепенно отдавать тепло в воздух. Практика показывает, что для того, чтобы температура в комнате повысилась на десять градусов, потребуется 1-1,5 часа.

Значение имеет теплоизоляция помещения и правильность укладки пленочного обогревателя. Если при монтаже последнего под него не укладывалась отражающая ик-волны подложка, он будет работать менее эффективно.

После того, как температура в помещении достигла заданного значения, срабатывает термореле, отключающее нагреватель. После того, как комната немного остынет, оно сработает снова и запустит обогреватель в работу.

Таким образом ПЛЭН работает не постоянно, а только периодами, что делает его очень экономичным. Качество обогрева при этом совершенно не страдает: в комнате поддерживается заданная температура.

Система отопления плэн

Инфракрасные пленочные нагреватели выпускаются в виде полос различной ширины и длины. Для удобства монтажа они разделены на фрагменты, по которым их можно разрезать ножницами

Устройства выпускаются в виде полос, длину которых определяет производитель. Чаще всего она варьируется в пределах 5-6 метров.

Для удобства монтажа внутри полосы оборудование разделяется на фрагменты, которые могут быть отрезаны без потери работоспособности всей системы. Ширина полос тоже разнится. Наиболее часто можно встретить модели шириной 0,5 или 1 метр.

Одна из популярных пленочных систем — отопление марки Зебра. Рекомендуем вам детальнее ознакомиться с ее характеристиками и принципом работы.

Способы установки пленочных нагревателей

Теоретически инфракрасные обогреватели пленочного типа можно монтировать на любую ровную поверхность, ориентированную практически как угодно. На практике их чаще всего устанавливают на пол или на потолок.

Возможна установка на стену, но это самый малоэффективный вариант. Объясняется это тем, что разогретый воздух будет подниматься строго вверх. Таким образом область действия нагревательного прибора будет существенно ограничена.

По этой причине использовать настенный вариант для отопления комнаты нецелесообразно, а вот в качестве дополнительного источника тепла он вполне подойдет.

Собственно, для укладки на потолок или на пол могут быть использованы одни и те же модели пленочных обогревателей. Поэтому рассмотрим подробнее все нюансы их использования тем или иным образом.

Системы отопления плэн

Закрепление на стену — не самый распространенный способ монтажа пленочных нагревателей, поскольку в этом случае ограничивается площадь обогрева

Вариант #1 — потолочные нагревательные системы

Размещенные на потолке пленочные нагреватели функционируют следующим образом. При активации системы она начинает излучать инфракрасные волны, которые направлены строго вниз. Излучение движется по направлению к полу и большей частью им поглощается.

Остальные волны задерживаются мебелью и другими крупными предметами. В результате все они, включая пол, начинают аккумулировать, а потом и отдавать тепло.

В полном соответствии с законами физики нагревшийся воздух начинает подниматься вверх. Более холодные воздушные массы опускаются ниже и разогреваются.

Таким образом получается, что максимальная температура в помещении будет на уровне пола. На высоте 1,5-1,8 м она будет уже на 1-2ºС ниже. Такое распределение температур медики считают оптимальным для здоровья и хорошего самочувствия человека.

Галерея изображений

Шаг 1: Для устройства системы пленочного обогрева выравниваем потолок. К дощатой внутренней обшивке крепим фанеру

Шаг 2: Для повышения эффективности системы обогрева фиксируем изоляцию с фольгированной рабочей стороной

Шаг 3: По периметру потолка помещения устанавливаем кабель, к которому будут подключаться карбоновые листы

Шаг 4: Раскроенные по размерам комнаты полосы греющей системы наживим сначала посередине, затем выравнивая, фиксируем края

Шаг 5: Крепеж ставим так, чтобы он не проходил через карбоновые полосы и по возможности не контактировал с ними. Листы системы тоже не должны пересекаться и накладываться друг на друга

Шаг 6: Установку системы на потолок выполнять непросто из-за неудобства положения. В фиксации изоляции лучше использовать степлер, систему ПЛЭН крепить шуруповертом

Шаг 7: В том же порядке, предопределяющем действия от середины к краям, укладываем все карбоновые листы

Шаг 8: Завершив фиксацию полос, ставим температурный датчик, подключаем полосы к силовому кабелю и термостату, тестируем работу

Подготовка потолка для устройства ПЛЭН
Фиксация фольгированной пароизоляции
Подключение обогревающих полотнищ
Нюансы установки ИК полотнищ
Правила установки крепежа
Использование в монтаже шуруповерта

Правила укладки греющих полос
Подключение и тестирование системы

При этом нужно помнить, что обогрев осуществляется максимально равномерно. Еще одно достоинство: для маскировки инфракрасного отопления ПЛЭН на потолке можно использовать практически любое доступное покрытие.

Исключением здесь станут только натяжные потолки, как тканевые, так и пленочные. При работе пленка нагревается, а поскольку она будет расположена достаточно близко к полотнищу потолка, последнее может деформироваться.

Впрочем, если очень хочется совместить натяжной потолок и ПЛЭН домашние мастера рекомендуют устанавливать дополнительную защиту из слоя гипсокартона. Она будет принимать на себя излишки тепла, и натянутое полотно останется в неизменном виде.

Еще одним преимуществом установки пленочных обогревателей на потолок считается малый риск их случайного повреждения.

Система отопления ПЛЭН потолочного типа

При размещении инфракрасных пленочных нагревателей на потолке получается наиболее комфортное для человека распределение температуры, когда самый теплый воздух находится у пола

Правда, для многоквартирных домов это не так. Всегда существует риск протечки от соседей сверху, при которой система неизбежно выйдет из строя. К числу недостатков потолочной системы обычно относят сложный монтаж.

Однако это неправда. Чисто технически он ничем не отличается от напольного или настенного варианта установки. Надо признать, что он лишь более неудобен.

Еще один минус – воздействие инфракрасного излучения на бытовую технику. Нельзя с уверенностью утверждать, что оно приведет к быстрому выходу приборов из строя, но такая возможность есть. Количество энергии, требующейся на обогрев помещения, определяет его высота.

Специалисты не рекомендуют монтировать пленочную систему на потолок помещения высотой больше 3,5 м. Поскольку в этом случае затраты на отопление будут слишком высоки.

Вариант #2 — напольное размещение нагревателей

Пленочная система укладывается под напольное покрытие, которое в данном случае может быть практически любым. После включения нагревателя он быстро разогревается и начинает испускать ик-волны.

Они поднимаются вверх до плоскости пола и поглощаются напольным покрытием, которое нагревается и, в свою очередь, начинает передавать тепло воздуху. Теплые потоки движутся вверх, им на смену приходят более холодные.

В результате комната достаточно быстро прогревается. Несмотря на различие в расположении пленочных нагревателей, распределение температур у потолочной и напольной схем получается примерно одинаковым.

Наивысшая температура будет у поверхности пола, чуть ниже – на уровне головы. По равномерности распределения тепла обе системы так же примерно одинаковы. Основным преимуществом напольного варианта размещения обогревателей можно считать отсутствие прямого инфракрасного воздействия на бытовую технику и мебель.

Напольная схема расположения инфракрасного отопления ПЛЭН

Напольная схема размещения пленочных нагревателей предполагает минимальные теплопотери и комфортное распределение температур в помещении

Существуют некоторые особенности монтажа пленки под напольное покрытие. Как уже говорилось, оно может быть любым. Более того, нагреватели можно укладывать прямо в стяжку. Возможно, это один из лучших вариантов, поскольку пленка достаточно уязвима и требует бережного отношения.

Если покрытие, уложенное поверх ПЛЭН, не отличается прочностью, система может быть повреждена острыми предметами, громоздкой мебелью и т.п.

Поэтому настоятельно рекомендуется под тонкие покрытия укладывать дополнительный защитный слой для пленки. Еще одна особенность заключается в том, что пленочный ик обогреватель может перегреваться, если поверх него установить крупную мебель или тяжелую бытовую технику.

По этой причине под такими предметами пленку лучше не укладывать, оставив участок под крупногабаритными вещами пустым.

Источник: sovet-ingenera.com

Лучисто-панельное отопление: виды, характеристики и особенности

Отопление дома может быть самым разным: от печного до котельного. Решающая роль в этом принадлежит нескольким факторам: доступному виду топлива, планировке здания, его этажности, толщине внешних стен, расположению на местности и многому другому. Компания «Луч Тепла» предлагает продукцию для любого обогрева жилья, включая лучисто-панельное отопление.

Что такое лучисто-панельное отопление?

Это – обогрев жилья при помощи панелей. Средняя температура их совокупных поверхностей, обращенных в комнату, намного выше температуры воздушной среды в здании. Исходя из этого, такой вид отопления содержит два базовых фактора:

  • панельную систему (оборудование , имеющее гладкую и сплошную нагревательную поверхность, что обязательно должен учитывать монтаж батарей отопления, поскольку это крайне важная характеристика);
  • температурную обстановку, присущую именно лучистому способу обогрева (например , как у печи).

Виды лучисто-панельного отопления

Системы с лучисто-панельным отоплением бывают нескольких разновидностей:

  1. местными ( загородное отопление и отопление частного дома небольших размеров;
  2. центральными ( отопление в квартире или отопление дома высотного типа).

К первому относится обогрев высокотемпературными агрегатами – плафонами с отражательным экраном и панелями. Для повышения теплоотдачи приборов применяются горячие газы и электроэнергия. Температура поверхности при этом достигает очень высоких показателей – до 800-850 градусов. Монтаж отопления проводится с учетом высокотемпературного порога. В противном случае приборы деформируются, отчего сократится период эксплуатации сети в целом.

Ко второму относится поддержание комфортного тепла при помощи водного, парового и воздушного теплоносителей. Также может применяться инфракрасное излучение. При этом температура нагревательных поверхностей (панелей ) имеет сравнительно невысокий показатель – обычно до 100 градусов. Установка отопления в данном случае не несет эксплуатационных рисков из-за меньшего температурного режима.

Характеристики лучисто-панельного отопления

Подобное отопление загородного дома или иного жилья строится на лучистом теплообмене между поверхностью ограждений и греющей панелью. Исходящее от нее тепло попадает на окружающие предметы и частично поглощается ими, а частично – отражается. Такой эффект носит название «вторичного излучения». Постепенно данное тепло тоже поглощается ограждениями и присутствующими предметами.

Уровень интенсивности облучения различных ограждений отопительной панелью отличается характеристиками, которые были получены при измерении освещенности облучаемых предметов и иных поверхностей. Так, выяснилось, что лучистый теплообмен по сравнению с конвективным, увеличивает температуру внутренних поверхностей всех ограждений. А она, в свою очередь, превосходит температурный режим воздушных масс в помещении, что делает, к примеру, лучисто-панельное отопление дачи намного выгодней.

Размещение отопительных панелей

Монтаж системы отопления частного дома, независимо от его расположения, имеет некоторые нюансы. Дело в том, что обогревательная панель может быть установлена на полу, потолке, наружных или внутренних стенах здания. Это отражается на названии системы в целом:

  • напольная;
  • потолочная;
  • стеновая.

Место размещения определяется с учетом технико-экономических, гигиенических, технологических и иных показателей. Например, доказано, что теплоизлучение неравномерно распределяется по поверхности ограждения. В итоге из-за разницы температур отмечается передвижение воздуха в комнате и нарушается тепловой комфорт. Данный фактор всегда учитывает проектирование и монтаж отопления панельно-лучистого типа.

Установка отопительной панели на потолке делает конвективный теплоперенос проблематичным. А вот процесс передачи излучением прогретых воздушных масс становится очень оптимальным и достигает 70-75 процентов от общего объема теплого воздуха.

Монтаж греющей панели на уровне пола активизирует перенос тепла методом конвекции, тогда как лучистая передача составляет 30-40 процентов.

Панели, расположенные вертикально, передают излучением около 30-60 процентов тепла, в зависимости от высоты стен. Следовательно, расчет отопления и установка отопления зависят не только от удобства, но и экономической целесообразности.

  • панельный потолочный обогрев при любом раскладе отдает в помещение свыше 50 процентов лучистого тепла;
  • панельный стеновой и напольный обогрев делают преобладающим конвективную передачу прогретых масс.

В то время как сам метод отопления (лучистый или конвективный) зависит от температурной обстановки в помещении, а не от доминирующего метода подачи тепла. Данный фактор и решает, монтаж отопления какого типа будет выгоднее всего.

14.03.2016, 4052 просмотра.

АРХИВ РАБОТ

  • Административные здания
  • Склады и Производственные здания
  • Загородные дома и Коттеджи
  • Отопление в деревянном доме
  • Отопление теплыми полами
  • Отопление дизельным котлом
  • Отопление твердотопливным котлом
  • Отопление дома газовыми балонами
  • Монтаж системы отопления на мебельной фабрике
  • Отопление котлом Страпува (Stropuva)
  • Компанией Луч Тепла, в загородном доме был произведен монтаж системы отопления медными трубами
  • Монтаж системы отопления, теплого пола, водоснабжения, канализации, установка котла и бойлера в загородном доме
  • МОНТАЖ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ С УСТАНОВКОЙ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО КОТЛА КУППЕР ПРО НА ДАЧЕ
  • Работа по теплоснабжению административного здания 2000 м2
  • Система отопления на основе теплого пола
  • Работа по теплоснабжению административного здания 2000 м2
  • Комплекс монтажных работ по отоплению и водоснабжению коттеджа
  • Комплексные работы по устройству системы отопления

Источник: raywarm.ru

Лучистое отопление дома — хорошо забытое старое

В этой статье: лучистое отопление — 10 000 лет истории; первые системы лучистого отопления; русская печь — генератор инфракрасных лучей; лучевое тепло человеческого тела; виды современных бытовых систем лучевого отопления; в завершении — условия, при которых лучевое отопление будет выгоднее конвективного.

Примерно 200 лет назад системы отопления наших домов стали перерождаться, популярные тысячелетиями печи и камины были названы архаизмами, их заменила система водяного отопления, дающая конвективное тепло. На лучевом тепле в течение века был поставлен крест, его списали в утиль, однако исследования учёных, проведённые за последние полвека, показывают совершенно обратное — лучевое тепло по своим характеристикам превосходит конвективное, причём по целому ряду характеристик. Предлагаем разобраться в этом вопросе и выяснить, чем же лучистое отопление лучше конвективного.

История отопления — от лучевого к конвективному и… опять к лучевому?

На протяжении тысячелетий первым и единственным источником отопления в человеческом жилище был костёр, а сам способ отопления — конвективно-лучевой. Во время горения костра в примитивной печи-каменке и после этого, при тлении кострища, от каменного портала исходили инфракрасные лучи, а вследствие конвекции нагревался воздух в помещении. Очевидный недостаток такого способа отопления — при горении костра жилище наполняли дымовые газы, создавая невыносимую атмосферу. Поэтому в верхней точке кровли домов выполнялось отверстие дымохода, через которое улетучивался горячий дым вместе с нагретым воздухом, основная ставка делалась на лучевое отопление, т. к. его интенсивность не зависела от степени нагрева воздуха.

Две тысячи лет назад были созданы новые системы отопления, основанные на каналах под поверхностью каменных полов, по которым двигались дымовые газы от растопленных печей, нагревая полы своим теплом (гипокауст (Др. Рим), глория (Испания), ондоль (Корея), дикан (Китай) и др.). Население Европы между тем использовало частично модифицированный вариант костра — обложенный булыжниками очаг, топящийся по-чёрному. Только к XV веку европейцы усовершенствовали каменный очаг, подведя к нему вытяжную трубу, сколоченную из дерева.

Отопительна система гипокауст

В XVII веке в замковых и дворцовых комплексах России и Европы была популярна «русская система» отопления — воздухозаборная шахта проходила вплотную к стенке печи и вдоль неё, где воздух нагревался и вследствие конвекции поднимался по разветвлённым кирпичным каналам к помещениям, которые необходимо было отапливать. Отдав тепло, воздух из помещений уходил по вытяжным каналам за пределы здания. Отопительная система такой конструкции полностью исключала возможность проникновения дымовых газов в жилые помещения, что было по тем временам удивительным ноу-хау. Данная система отопления, получившая название «огневоздушная система», пользовалась нарастающей популярностью до середины XIX века, однако к его концу перестала пользоваться спросом, чему способствовали постоянный низкочастотный гул в воздуховодах, чрезмерная сухость воздуха, пригорание пыли с отложением пылевой сажи на стенах и предметах интерьера.

В конце XVIII века французский инженер Жан-Симон Боннеман изобрёл и построил первую систему водяного отопления, циркуляция теплоносителя в которой осуществлялась естественным путём. Спустя полвека в России появилась система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, разработанная профессором Петром Григорьевичем Соболевским. Конвекционные водяное, паровое и огневоздушное виды отопления набирали популярность год от года, во многом благодаря техническому прогрессу, появлению и развитию централизованных источников нагрева теплоносителя и систем для его доставки к объектам потребления. В пользу конвективного водяного отопления сыграло масштабное строительство типовых многоэтажек с минимальным утеплением фасадов, низкокачественным перекрытием оконных и дверных проёмов — лучевое отопление эффективно только в хорошо утеплённом здании.

Однако спустя 150 лет учёными было установлено, что восприятие лучевого отопления гораздо ближе человеку, чем конвекционный нагрев воздуха. Причём не только человеку, но и предметам быта, а также материалам, использованным при внутренней отделке помещений.

Отопление в быту — реалии

Приходилось ли вам зимой находиться в неотапливаемом или плохо отапливаемом помещении — школьном классе, аудитории института или в актовом зале при каком-то учреждении? В ответ на недовольство собравшихся преподаватель (лектор) успокаивает — ничего, надышим и через полчасика тепло будет. И действительно, через некоторое время становиться теплее, но причина этого вовсе не связана с термином «надышали» — присутствующие согрели атмосферу помещения тепловым излучением, генерируемым собственными телами. Исходящие от тел присутствующих в аудитории инфракрасные лучи нагревают расположенные вблизи них предметы, те, в свою очередь, генерируют собственное излучение, передавая его соседним предметам, а тепло своих поверхностей — воздуху.

Каждый и любой объект, имеющий температуру более абсолютного ноля по Кельвину (или –273,15 °С), излучает инфракрасные лучи. Излучение тем интенсивнее, чем выше температура объекта — к примеру, человеческое тело при его нормальной температуре (от 36,6 до 37 °С) генерирует инфракрасные лучи средневолнового диапазона, с длиной волны от 5 до 25 мкм. Расход человеческой энергии на инфракрасное свечение сокращается при условии повышения температуры окружающей среды, но не воздуха, а ограждающих конструкций (стен, потолка и пола) и предметов мебели. Дело в том, что воздушная среда прозрачна и проницаема для инфракрасных лучей, соответственно, холодные стены и пол будут тянуть инфракрасное тепло из человеческих тел даже при 25-ти градусной температуре воздуха в помещении — это лучистый теплообмен, объясняемый законами Планка и Стефана-Больцмана.

Поколения горожан привыкли к условиям жизни в кирпичных и панельных домах, пытаясь компенсировать расходы инфракрасной энергии тела, уходящей на обогрев ограждающих конструкций, с помощью электроконвекторов разного рода. В памяти горожан отложилась смутная убеждённость о значимости деревянных стен в доме, которые способны «дышать», компенсируя влажность воздуха — действительно, такая способность у ничем не окрашенных брусовых и бревенчатых стен имеется, однако главную роль в деревянных домах играли вовсе не они, а русская печь.

Массивной конструкции русской печи отводилось значительное место в доме, она отлично держала тепло и обогревала весь дом именно инфракрасным излучением. Никакая водяная или воздушная система отопления не сравнится по своим отопительным возможностям с русской печью! К слову, именно из-за лучевого способа прогрева выпечка в русской печи получается гораздо аппетитнее и вкуснее, чем в самой современной духовке, принцип приготовления в которой основан на раскалённом воздухе (огневоздушная система).

Свойства лучистой энергии с позиции отопления исследовались лабораторией при Йельском университете, финансируемой фондом Джона Бартлетта Пирса — результаты эксперимента, проведённого с участием добровольцев, оказались весьма показательными. На первом этапе испытуемых помещали в небольшую комнату с искусственно охлаждёнными стенами, температура воздуха в ней поддерживалась при помощи тепловентиляторов на уровне 50 °С — добровольцы, одетые в лёгкую одежду, после пребывания в этом помещении жаловались на сильный холод. Во время второго этапа температуру воздуха намеренно понизили до 10 °С, а стены нагрели при помощи встроенных внутрь труб, по которым циркулировала горячая вода — испытуемые, одетые всё так же легко, при нахождении в этом помещении обильно потели, им было жарко.

Впрочем, проверить и лично испытать на себе «вампиризм» холодных и «донорство» нагретых стен каждый из нас может в любое время — нужно всего лишь подойти и встать перед стеной. Зимой вы почувствуете исходящий от неё холод, т. к. образующий стену материал будет поглощать исходящие от вас инфракрасные лучи, летом — ощутите тепло, т. е. уже ваше тело будет впитывать инфракрасное излучение, полученное стеной от Солнца в течение дня.

Описание систем лучистого отопления

Идеальным источником лучистого обогрева была и остаётся массивная печь, однако в условиях квартиры или офиса, да и во многих частных домах устроить такую печь нереально. Рассмотрим современные системы лучистого отопления, позволяющие обойтись без такой печи — «тёплый пол», стеновые и потолочные излучающие панели.

Системы «тёплых полов» различаются по конструкции и принципу отопления:

  • к конвективным относятся любые системы с водяным теплоносителем, а также кабельные, кабельные с укладкой в теплоизоляционные плиты и плёночные (греющие маты — тонкий кабель, размещённый в сетчатой основе);

  • лучевое тепло вырабатывают углеродные плёночные (греющий элемент — полосы графита, запаянные в плёнку из полиэстера) и стержневые полы (их греющие элементы также выполнены из графита).

Панели, устанавливаемые на стены, представляют собой модульные блоки из медной трубы, теплоносителем в них выступает горячая вода. Теплопередача лучевого тепла у стеновых панелей с циркулирующей горячей водой при температуре 40 °С составляет порядка 80%, остальные 20% приходятся на конвекцию — это связано с допустимо высокой температурой теплоносителя, превышающей предельно установленные европейскими стандартами 30 °С для «тёплого пола».

Медные модульные блоки устанавливаются на поверхность стены при помощи горизонтальных или вертикальных штанговых опор, перед этим на поверхность стены монтируется слой утеплителя с алюминиевой фольгой. После установки стеновые панели заделываются 350 мм слоем штукатурки, закрываются гипсокартоном или другими жёсткими покрытиями. Помимо внешней установки модульные блоки для лучевого отопления могут устраиваться внутрь бетонных стен — крепятся к армирующей раме с последующей заливкой бетоном.

К достоинству стеновых панелей относится более низкая тепловая инерция, по сравнению с «тёплыми полами», что особенно удобно для зданий с периодическим режимом отопления. Следует заметить, что для эффективного отопления стеновым панелям необходимо свободное пространство по периметру стен, в которых они установлены — при большом количестве корпусной мебели использовать их нерационально.

Первые модели потолочных излучающих панелей были созданы задолго до «тёплых полов» и стеновых панелей, интерес производителей к ним объяснялся просто — потолок, а значит, и потолочные панели, располагался дальше всего от домочадцев, что позволяло разогреть панели до высоких температур без какого-то ущерба для человека. Максимальная температура современных потолочных панелей зависит от высоты потолков — оптимальный перепад между температурой воздуха в помещении и температурой поверхности лучевой панели находится на уровне 10 °С. Современные потолочные панели не встраиваются в перекрытия — устанавливаются на поверхности потолка, что позволяет упростить их монтаж и обслуживание.

В завершении

Популярность конвекционного отопления сегодня связана лишь с тем, что большинство домов обладают минимальными теплоудерживающими характеристиками — раньше это не интересовало проектировщиков и строителей, т. к. их задачи были ориентированы на удешевление проектов. Отсюда светящиеся по ночам в инфракрасных детекторах дома, колоссальные затраты на тепловое обеспечение и частый косметический ремонт. И именно по причине высоких потерь тепла через оконные проёмы радиаторы отопления устанавливались непосредственно под ними — чтобы отсечь поступающий через щели оконных рам и через их остекление холодный воздух с улицы.

Конвективное отопление позволяет быстро и относительно недорого обогреть неутепленные помещения, однако не позволяет избежать иссушения воздуха, холодного воздуха на уровне пола (наиболее тёплый слой воздуха собирается у потолка), постоянного заплесневения стен в холодный сезон (по причине отложения влаги на их холодных поверхностях) и потребности в частом косметическом ремонте — приведённые факты неоспоримы.

Если ограждающие конструкции дома выполнены из древесины, кирпича или железобетона, с внешней (уличной) стороны выполнено утепление (сэндвич-панелями, теплоизоляционными материалами с последующим оштукатуриванием и т. д.), а в оконных и дверных проёмах установлены современные двери и окна с достаточно низкими показателями по теплопроводности, то решение проблемы отопления при помощи лучевой системы обогрева вполне себя оправдает. С другой стороны, при утеплении ограждающих конструкций изнутри помещения, выполняемом особенно часто в многоэтажных домах советской постройки, строить отопительную систему на инфракрасном обогреве бессмысленно, т. к. материал, из которого выполнены стены, нагреваться и отдавать тепло в виде излучения не будет, ведь поверхности стен теплоизолированы утеплительными материалами.

С учётом новых требований по теплозащите зданий, изложенных в СНиП 23-02-2003, системы лучистого отопления вполне могут перехватить первенство у конвективного отопления. Домочадцам любого возраста будет гораздо приятнее и полезнее воспринимать инфракрасные лучи определённого волнового диапазона, чем находиться в воздушном «аквариуме» с постоянно холодными стенами, заполненном нагретым в результате конвекции воздухом и взвешенной пылью.

Источник: www.wikistroi.ru

Лучистое отопление: основные плюсы и минусы, особенности работы

Лучистое отопление обладает множеством достоинств. Это достойная альтернатива классическому варианту. Производители выпускают разнообразные функциональные системы, отличающиеся техническим исполнением. Выбирать оптимальный вариант следует с учетом типа и особенностей помещения.

Современные технологии обеспечат дом теплом и свежим воздухом

Что собой представляет

Лучистое отопление – это популярный современный способ обогреть дом, получая тепло от инфракрасного излучения. Оборудование размещают над зоной, которую следует отопить. Также могут размещать и в других местах.

Передачу тепла в нем может осуществляться через воду, а также с помощью пара или горячего воздуха. Он нагреет комнату сверху. Отличается от стандартных систем те, что конвектор или радиатор направляют воздух снизу вверх, а в этом случае все происходит наоборот. Поэтому, чтобы повысить температуру во всем помещении, следует потратить больше времени.

Использование лучистого оборудования позволяет электромагнитной энергии нагреть или охладить все поверхности в комнате. От них будет во все стороны исходить тепло, а в помещении сформируется приятная атмосфера.

Для обустройства обогрева подходят легкие нагреватели, работающие от электричества. Допускается вариант монтажа в потолок. Предпочтение отдают конвекторам, батареям, системам теплого пола или стен. Их стоит отнести к конвективно-лучистым приборам.

Как работают

Лучистое отопление появилось еще в 60-е года. Оно функционирует на основе инфракрасного излучения. Длина волн при этом составляет 0,77-340мкм.

Инфракрасные устройства эффективны в цехах

Они нагревают не воздух, а предметы, установленные в комнате. Поэтому они станут вторичным вариантом обогрева.

В помещении, где использован этот тип обогрева, температура воздуха не меняется, если комната не запылена. При наличии большого количества пыли она будет поглощать инфракрасное излучение, из-за чего температура повысится. В целом, теплообмен осуществляется несколькими способами: контактным, конвективным, лучистым.

К первому варианту относят приборы в виде электрических одеял, грелок и теплых полов. Но они обеспечивают теплом только определенные участки, поэтому в качестве самостоятельного отопления они не используются.

Поэтому в домах предпочитают использовать конвекционные и лучистые системы. При первом типе

Если использовать конвекционное отопление, то стоит помнить, что воздух в нем нагревается, проникая через пластины батареи. Это обеспечивает нагрев и подъем вверх. Благодаря этому тепло равномерно распределится в комнате. Но у такой схемы есть определенные минусы:

  • Поднимается большое количество пыли, которая постоянно будет летать в воздухе. Нагретый воздух формируется в тепловую подушку, поэтому будет быстро выходить их дома.

Обогреватели в современно исполнении создадут идеальную атмосферу

  • Постоянно циркулируя по помещению, воздух высушивается, что ухудшается состояние предметов интерьера.

Поэтому лучистое отопление будет лучшим вариантом, так как тепло можно получить благодаря излучению, а уровень конвекции минимальный. Похожим принципом отличаются классические печи, нагревающие предметы, расположенные рядом, а не окружающий воздух. Благодаря этому воздух не циркулирует так активно, поэтому он не высушивается и количество пыли не увеличивается. В домах, где есть такой обогрев, всегда комфортнее, воздух приятный, а тепло сохраняется даже при низких температурах окружающей среды.

Организовать печь в квартире не получится, но можно заняться обустройством лучистой системы отопления. Для этого в квартирах устанавливают, например, теплый плинтус. Его размещают по всей комнате возле стен. В такой системе проходит жидкость или другие нагревательные элементы, которые закрывает профиль из алюминия или декоративно оформленный.

При этом воздух будет подниматься, но не распространится по комнате конвекционным потоком. Он пройдет по стене, где установлен нагревательный элемент, поэтому она начинает отдавать тепло окружающему помещению.

Лучистые приборы позволят избежать накопления пыли и теплопотерь

Это позволяет полностью избежать теплопотерь, которые возникают в связи с проветриванием и вентиляцией. Это экономит часть энергии и позволяет сформировать комфортную атмосферу в доме, предотвратить образование конденсата и плесени.

Классификация

Системы разделяют на виды по нескольким признакам. Устройства могут отличаться длиной волн. В домах и квартирах пользуются приборами, излучающими короткие, средние и длинные волны. Также разнится размер площади, которую способно обогреть оборудование: локальные и общего действия.

Первый вариант чаще используют большие производственные цеха, где не нужно отапливать зоны, в которых нет людей. Для этого нагревательные устройства ставят возле рабочих участков, чтобы создать комфортные условия для персонала.

В зависимости от источника излучения системы могут быть:

  • электрическими;
  • газовыми;
  • работающими от дизельного топлива.

Если площадь небольшая или нагревать нужно небольшие зоны, пользуются электрическим оборудованием. Большую площадь лучше обслуживать с помощью газовых систем для лучистого отопления. Это наиболее эффективный вариант.

Различают также агрегаты стационарного типа и мобильные, напольные, настенные и с установкой под потолком.

Теплоизоляция стен позволит избежать потерь тепла

Польза оборудования

Лучистое отопление популярно не только благодаря удобству, но и за счет безопасности для организма. Важно помнить, что по особенностям работы оборудование похоже на солнце, которое излучает электромагнитные волны, отличающиеся длиной. Они выступают в виде:

  1. Света, который все видят. Призмой он расщепляется на 7 цветов.
  2. Ультрафиолета. Волны не различаются без соответствующих приборов, так как находится за пределами спектра. Земная атмосфера поглощает ультрафиолетовые лучи, а когда они влияют на человека, появляется заказ.
  3. Инфракрасных лучей. Они имеют большую длину, поэтому человек не может их увидеть, а просто чувствует тепло.

Лучистое инфракрасное отопление эффективно благодаря разным вариантам излучения. Он бывает ближним, средним, длинноволновым и дальним. Выбирая наиболее подходящий для организма людей диапазон, необходимо отдать предпочтение вариантам, относящимся ближе к среднему.

Полезная волна имеет длину 5-15 мкм. По своей частоте она совпадает с теплом, которое отходит от человека. Под воздействием этой волны улучшается состояние иммунной системы. В таком диапазоне и функционируют обогреватели лучевых систем.

Обогреватели монтируют в стены

Если оборудование функционирует эффективно, оно будет обеспечивать помещение 75% лучами и только 25% конвекцией. Это обеспечивает максимум комфорта.

Инфракрасные устройства обеспечат нагрев пола, мебели и других поверхностей. Они сосредоточат тепло в определенных зонах, удобных для пользователя. При этом энергия не затрачивается на зоны, не нуждающиеся в тепле.

В каких областях используют

Лучистое отопление успешно используется в помещениях разного типа. С его помощью можно обустраивать:

  • жилые дома и квартиры;
  • гаражи, тепличные помещения, птичники, веранды и террасы;
  • развлекательные заведения, сферу общественного питания и торговли;
  • производственные предприятия: цеха, мастерские, ангары;
  • общественные и образовательные учреждения.

Подобное оборудование можно устанавливать в медицинских центрах, клиниках, больницах, санаториях и на курортах.

Есть устройства, которые функционируют от электричества, а также универсальные модели, работающие также от воды и газа. Последний вариант эффективен в складах, производственных участках и в нежилых помещениях. Для домов, в которых проживают люди, более безопасным будет вариант, функционирующий от электричества.

Газовые излучатели часто используют в домах и квартирах

Для организации обогрева помещения лучистым отоплением оборудование монтируют в потолок, стены или пол. Выбирать подходящий вариант следует с учетом климатических особенностей региона. Для населенных пунктов Крайнего Севера подходят модели напольных устройств. Если в городе климат жаркий, можно поставить конструкцию на потолок. Оборудование можно использовать летом, запустив в трубы холодную воду.

Основные плюсы и минусы

С каждым годом появляется все больше вариантов отопительных приборов. Одним из доказательств успешной разработки приборов выступает лучистое отопление. Оно создано на основе инновационных изобретений.

Плюсы

Кроме огромной пользы для здоровья каждого члена семьи или посетителей учреждения, у конструкций есть ряд других преимуществ:

  • Равномерно нагревают помещение. Технология обогрева способствует передаче тепла ко всем предметам в комнате. Они становятся теплыми и передают энергию к воздуху. Это вторичное излучение, которое эффективно при любой температуре.
  • Относительно просто устанавливается. Это избавляет владельца дома или квартиры от дополнительных хлопот. В состав с прибором добавляют ряд крепежных элементов, поэтому тратиться на детали нет нужды.

Технологии заменяют энергию солнца

  • Комфортное в эксплуатации. По желанию владелец может регулировать температуру. Он может настроить на режим, согласно которому, в помещении будет низкая температура, пока жильцов нет дома.
  • Низкие показатели расчетной температуры. Чтобы в комнате было тепло, достаточно выполнить нагрев теплоносителя до 40 градусов. На выходе это даст на 35 градусов меньше. Для низких температур в зимнее время достаточно 45 градусов.
  • Есть возможность монтировать приборы в любом удобном месте.
  • Нет трудностей с обслуживанием.
  • Быстро прогревает комнату любого размера.

Лучистая система отопления отличается энергоэффективностью. Специалисты утверждают, что они способны убедить людей полностью отказаться от радиаторов и традиционных климатических приборов. Главная причина в универсальности: с их помощью можно не только эффективно нагреть, но и охладить жилье в жару.

Минусы

Чрезмерная эффективность устройств – это неоспоримый плюс приборов, но он может стать и недостатком, ведь для квартиры это не совсем удобное решение. Оно может стать причиной определенных потерь тепла. Так как с помощью приборов осуществляется нагрев всех поверхностей, определенное количество тепловой энергии перейдет к соседним помещениям.

Лучистые системы отлично работают в теплицах

Для борьбы с этой проблемой организовывают теплоизоляцию, но это повлечет за собой дополнительные затраты. Кроме покупки материалов для теплоизоляции, обогреватели для лучистой системы отопления стоят дороже, чем обычные радиаторы.

Одним из главных минусов системы является высокая цена, но это ожидаемо, ведь за более надежное и безопасное оборудование платить всегда нужно больше. Со временем затраты на приборы окупятся за счет экономии энергии.

Для точной установки необходимо также провести правильные расчеты. Иначе оборудование не будет правильно выполнять свою работу. Самостоятельно это сделать нельзя, потребуется подробная консультация со специалистом.

Главные варианты лучевого обогрева

Лучистое отопление подразумевает применение современного технологичного оборудования. Чтобы нагреть помещение, используют разные варианты конструкций. Выбирая оптимальный вариант отопления, большинство людей отдает предпочтение обычной массивной печи. Она подходит также для приготовления вкусной выпечки и работает на основе инфракрасного излучения. Существуют разнообразные варианты для обустройства лучистых систем, которые отличаются параметрами, характеристиками, особенностями установки и применяемыми материалами.

Приборы используют в складских помещениях

Теплые полы

Существует два варианта полов, которые отличаются конструктивными характеристиками и принципом нагрева помещения. Они представлены в виде:

  1. Конвективных систем. В эту группу входят все варианты оборудования, в которых тепло переносит вода. Также выпускают ряд кабельных или уложенных в теплоизоляционные плиты моделей, а также пленочные устройства. Последний вариант называют греющим матом. Он выпускается в идее тонкого кабеля. Его располагают на сетчатую основу.
  2. Лучевых или инфракрасных. Для выработки такого типа тепла используют пару вариантов полов. Если полосы пленочные, в них полосы графита впаяны в пленку из полиэстера. Также пользуются стержневыми инфракрасными полами или матами. В них присутствуют карбоновые стержни, которые прокладывают параллельно друг к другу. Для соединения всех элементов конструкции используют силовые провода.

У лучистого отопления больше достоинств, ем у конвективного. В нем, даже если из строя выйдут некоторые элементы, конструкция продолжит выполняться вою работу.

Внимание! Потолочные панели более эффективны, чем те, которые устанавливают в пол. В них энергоэффективность отличается на 15%. Главная причина в повышенной конвекции напольных конструкций.

Универсальные электронагреватели обеспечат теплом дом

Пленочные электрические устройства для нагрева

В лучистом отоплении достаточно эффективны электрические пленочные приборы или ПЛЭН. С их помощью улучшают температурных режим жилых, коммерческих и промышленных зданий. Такие конструкции можно использовать в качестве основы или дополнительного элемента для отопления. Обычно, их монтируют в потолок.

В составе ПЛЭН присутствуют полимеры, расположенные в несколько слоев, между которыми резисторы. Они направляют тепло в алюминиевую фольгу. Стандартные модели имеют ширину 300 мм, но их толщина всего миллиметр. Их можно нагреть максимум до 450 градусов.

Такой вариант системы эффективен тем, что имеет компактные размеры, практичный в использовании, устанавливается без трудностей, так как крепежи можно найти в комплекте с основным оборудованием.

Также они потребляют небольшое количество энергии, поэтому владелец экономит средства на оплату коммунальных услуг.

Панели для стен

Лучший вариант лучистого отопления это модульные блоки закрытого типа. Для их производства используют медные трубы. Они имеют толщину в 2-2,5 см. Приборы выполнены в алюминиевом корпусе. Внутри трубы заполнены водой.

Панель оборудования выступает не только в роли эстетического элемента.

Такие панели – современное и стильное решение

Находясь внутри корпуса, трубы передают больше тепла, но те, которые прокладывают без него.

Если температура составит 40 градусов, то параметры теплоотдачи достигнут 80%. Все остальное передается по конвективной методике.

Перед тем, как устанавливать модули, выполняют обработку стен с применением фольгированного утеплителя. Панели крепят к поверхности направляющими, расположенными в горизонтальном или вертикальном положении. Производители также предлагают выбор встроенных модель панелей, которые также устанавливаются с помощью направляющих. В конце процедур по установке на оборудование накладывают штукатурку, слоем в 3, 5см. Также для внешней обработки могут использовать гипсокартон и другие стеновые материалы.

Кроме внешней, также прибегают к внутренней установке. Для этого необходимое количество модульных блоков крепят к арматуре и сверху покрывают бетоном. Эффективность этого варианта зависит от того, каким лучистым схемам отопления отдали преимущество, а также от площади помещения. Слишком много мебели под стенами ставить не желательно.

Модели для потолков

Модели для потолков

Этот вариант появился раньше, чем другие типы оборудования. Главное преимущество такого типа лучистого отопления – это удобство.

Полы с нагревом обеспечат комфорт в квартире или доме

Поскольку потолок расположен на расстоянии от жильцов квартиры, а параметры во многих многоэтажках выше стандартных. Поэтому даже при нагревании до высоких температур, они не навредят здоровью жильцов. На какую температуру максимум можно нагреть модель, зависит от того, какой высотой потолок в доме.

Оптимальным должен быть перепад на 5-10 градусов между параметрами нагрева панели и воздуха в доме.

Такими лучевыми панелями не пользуются для потолков, поэтому установить их не так трудно, как другие типы, а обслуживание не занимает много времени. Лучистое отопление с каждым годом становится популярнее. Поэтому такой аналог более безопасен, чем традиционные системы, отличается практичностью и создает комфорт в доме.

Коротко о главном

Обогрев помещений с помощью излучения обойдется дороже, чем стандартный вариант, но его эффективность выше. Такие конструкции обеспечивают теплом сверху, нагревая предметы, но не воздух. Поэтому в доме будет меньше пыли, воздух не такой сухой, а энергии тратится меньше. Существуют разные варианты такого отопления, которые представлены в виде теплых полов, стеновых панелей, потолочных модулей и других конструкций.

Как вы думаете, лучше установить обычны радиатор или все таки воспользоваться системой лучистого обогрева?

Источник: akvahit.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...