1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Инфракрасное отопление принцип работы

Инфракрасное отопление. Как, что и почему?

Принцип работы инфракрасного отопления

ИК излучение это электромагнитные волны, не видимые человеческому глазу. Эти волны также называют «тепловыми», они именно так воздействуют на наше восприятие, и тем более, по такому же типу работает тепловое излучение от солнца. Особенность этого излучения в том, что оно не греет воздух, но греет предметы — людей, животных, мебель, пол. Остывая, предметы отдают тепло воздуху. Так и обеспечивается комфортная температура в помещении. Солнце греет по тому же принципу. Оно нагревает не воздух, а предметы, которые в свою очередь отдают тепло. И поскольку солнце не опасное для живых организмов, то же самое можно сказать про инфракрасное отопление. При правильной установке и эксплуатации человек не почувствует никакого негативного эффекта от его использования.

Плюсы инфракрасного отопления

Самый главный плюс ИК технологии заключается в том, что этот способ обогрева необычайно экономичный. В то время как при традиционном центральном отоплении нужно прогревать всю комнату, чтоб нагреть людей в ней, ИК источник греет человека и окружающие его предметы. Он работает сразу же после включения, комнату не нужно предварительно прогревать. Внимательно посмотрите на эти цифры:

  • Для обогрева комнаты в 16 квадратов с помощью ИК источника нужно 900 Вт.
  • Для обогрева той же комнаты с помощью электрообогревателя нужно 2 — 2.5 кВт.

Цифры говорят сами за себя.

Помимо экономии и рационального использования энергии, эта технология обладает еще целым рядом преимуществ:

  • Отсутствие радиаторов и труб: нет проблем с промерзанием или утечкой;
  • Не высушивается воздух, не сжигается кислород;
  • Не нужно тратиться на периодическое восстановление или обслуживание;
  • Долгий срок эксплуатации — 30-50 лет;
  • Безопасность: вам не грозят пожары или поражения электротоком;
  • Отсутствие возможности получить случайную травму и ожог;
  • Нет необходимости проводить вентиляцию или устанавливать дымоход – нет продуктов сгорания;
  • Абсолютная бесшумность работы (в отличии от котла или циркуляции воды в центральной отопительной системе);
  • Минимальные объемы занимаемого пространства в комнате;
  • Нет негативного воздействия на окружающую среду, потому что нет отходов;
  • В процессе работы не создаются конвекционные потоки, перемещающие пыль внутри помещений;
  • Микроклимат в помещении стабильно поддерживается на заданном уровне, вне зависимости от погоды;
  • Возможность создания нескольких температурных зон в одном помещении;
  • Исключаются резкие температурные перепады по высоте (в традиционном отоплении в районе пола температура существенно ниже);
  • Возможность полной автоматизации и использования дистанционного контроля;
  • Небольшой вес, удобство при транспортировке, несложный монтаж, возможность демонтажа для повторной установки в другое место;
  • Рекордно высокий КПД;
  • Высокая сопротивляемость при скачках напряжения, что очень важно для частного сектора.

Как видите, преимуществ очень много. Можно с уверенность сказать, что ни один из известных современному миру типов отопления не обладает таким же длинным списком плюсов. Фото с реального объекта нашей компании по монтажу инфракрасного отопления можно посмотреть здесь. Теперь давайте поговорим о минусах.

Минусы инфракрасного отопления:

  • Потолочные панели сложно совместить со стилем интерьера, особенно с классическим. Чего не скажешь и хай теке или минимализме — здесь они в самый раз;
  • Необходимость предварительного проектирования, желательно на стадии строительства дома или ремонта квартиры. Хотя, тут все зависит от выбранного типа, об этом мы поговорим позже;
  • Возможность перегрева при неправильном расчете мощности. Необходима консультация специалиста и проектирование опытным мастером;
  • При установленной высокой температуре возможно пересушивание кожи, если человек долго находится в одном положении. Но этого легко избежать, если взять себе за правило не использовать высокую температуру долгое время в одном месте.

Вот и все его минусы. С уверенностью можно сказать, что при грамотной установке специалистами, а также при условии правильной эксплуатации инфракрасное отопление никак не грозит человеку. То есть, главный момент — это выбор опытного мастера по проектированию и установке.

Все таки, если сравнить вышеуказанные четыре минуса с тем списком недостатков, который свойственный электрообогревателям и центральной отопительной системе, то ИК значительно выигрывает. Любой тип обогрева связан с некоторыми недостатками, но здесь они, можно сказать, минимальны.

Где используют инфракрасное отопление

Благодаря своим свойствам, ИК панели имеют очень обширную сферу применения:

  • Складские помещения;
  • Цеха и промышленные корпуса;
  • Стадионы;
  • Вокзалы и аэропорты;
  • АЗС, мойки, автосалоны;
  • Павильоны и выставочные центры;
  • Медицинские учреждения;
  • Театры и концертные залы;
  • Офисные и административные помещения;

Что уж говорить о том, что в жилищных помещениях они наиболее актуальны в условиях постоянного повышения цен на электроэнергию.

Виды и типы ИК обогревателей

В зависимости от объекта применения, нужных характеристик, мощности и температурного режима, могут применяться различные виды инфракрасного отопления. Мы рассмотрим самые популярные.

Точечный тип

Может использоваться как часть интерьера. По виду они напоминают лампы дневного света, могут монтироваться в разных местах на кронштейне. Греют небольшую часть помещения, используются локально. Единственный недостаток такого инфракрасного отопления — цена. Но в пересчете затрачиваемой на отопление энергии такой тип достаточно быстро окупается и все равно является выгодным как дополнение к основной системе.

Пленочный тип

Специальную ИК пленку монтируют под пол для его обогрева или же на потолок. Такая пленка не влияет на функциональность техники, а помещение нагревается равномерно. Также такую пленку можно использовать как локальный мобильный обогрев, в виде коврика. Очень удобно для создания рабочего места или в ванной комнате. ИК пленку можно монтировать под любое покрытие, даже цементную стяжку. Идеально подходит для использования в жилых помещениях.

Греющий гипсокартон

Так называются встраиваемые ИК панели в стену или потолок с отделкой из гипсокартона по каркасному методу. На тыльной стороне отделки находятся электропроводящие углеродные нити, которые дополнительно изолируются полимерным покрытием для теплоотражения. Эти панели незаменимые в интерьере. Их можно с легкостью использовать при ремонте, так же как и обычный гипсокартон. И кстати, такое инфракрасное отопление рекомендуют устанавливать в качестве резервного отопления к центральной системе.

Читать еще:  Испытание системы отопления

Потолочные панели

Инфракрасное отопление такого типа считается лучшим из всех имеющихся видов на сегодняшний день. Крепление на потолке не создает никаких неудобств с ремонтом или интерьером, излучение идет сверху вниз. Можно устанавливать в отдельных зонах. К примеру, в цеху, когда нужно прогреть только рабочее пространство, без той площади, где находятся станки. При этом, пол и стены могут использоваться более функционально.

Панель представляет компактный прибор, окрашенный порошковым красителем, и помещен в металлический корпус. Такие приборы можно устанавливать под любым не натяжным потолочным покрытием. ИК панели почти неуязвимы к случайным повреждениям, опасными могут быть только протечки воды в многоквартирных домах. И еще один минус — такие приборы нагревают бытовую технику, что может вывести ее из строя. Поэтому использовать нужно рационально, внимательно подходить к вопросу выбора мощности.

Потолочные ИК обогреватели с водяным теплоносителем

В качестве теплоносителя здесь используется тёплая или горячая вода (температура от 40°С до 120°С), она передаёт тепло трубам и излучающему экрану. Такое инфракрасное отопление используется в промышленности. Можно применять как альтернативный источник энергии. Также можно использовать в режиме кондиционирования.

Настенные ИК панели

Они менее эффективны, чем напольный и потолочный тип, потому что нагретый воздух по физике всегда стремится вверх. Уменьшается эффективность и немного увеличиваются затраты на электроэнергию. Но все равно в сравнении с электрическим отоплением это в разы выгоднее. Настенные ИК панели можно использовать как дополнительный источник в особо холодных зонах.

Газовые ИК обогреватели

Такой тип работает за счет нагрева пластин из термостойкого состава, внутри которых сжигается воздушно-газовая смесь. Мощность у них самая высокая, поэтому противопоказано использование такого типа в жилых помещениях. К тому же, цена на такое инфракрасное отопление достаточно высокая, что делает их востребованными только на промышленных предприятиях или в крупных объектах типа торгового центра или спортивной площадки.

Интенсивность излучения

При выборе инфракрасного отопления нужно быть осторожным с мощностью прибора. В норме она не должна превышать 350 Вт на квадратный метр. Если излучающий элемент не нагервается выше 100°С, то и поверхность обогреваемых предметов не будет выше 35°С. Грамотно спроектированные и установленные ИК обогреватели могут равномерно распределять тепло по дому, создавая комфортный микроклимат.

Мощное инфракрасное отопление на протяжении долгого времени опасно для кожи и глаз. Но бытовые ИК приборы адаптированы и спектр настроен под использование человеком в жилых условиях.

Вывод

Инфракрасное отопление это новинка современного рынка с большим потенциалом. Не смотря на то, что такая технология была изобретена еще в начале прошлого века, только сейчас ее начинают активно использовать в целях обогрева помещений. В строительстве крупных объектов такое отопление просто незаменимо, ведь значительно экономит электроэнергию, удобно в установке и использовании, и обладает еще целым рядом преимуществ. Можно с уверенностью сказать, что это технология будущего, так как в условиях стремления к уменьшению энергопотребления инфракрасное отопление это большой и смелый шаг на пути к цели.

Инфракрасное отопление частного дома: принцип работы, достоинства, недостатки

Принцип работы и достоинства инфракрасного отопления

Принцип работы инфракрасного обогревателя похож на работу солнечных лучей. Инфракрасное излучение действует в первую очередь на поверхность стен, пола, потолка, мебели, которые, в свою очередь, отдают тепло воздуху. Кожа человека и его одежда тоже поглощают это излучение и создается эффект моментального согревания, словно вы вышли из тени на яркое солнце. Именно поэтому такой вид обогрева помещения позволяет значительно экономить электроэнергию, так как температура может быть ниже стандартной, что совершенно не отражается на тепловом комфорте.

Традиционные отопительные приборы, напротив, вначале согревают воздух и его теплые слои конденсируются в около потолочном пространстве, поэтому температура там на несколько градусов выше, чем около пола, что способствует возникновению ощущения сквозняка. Инфракрасные обогреватели равномерно распределяют тепло по всей высоте помещения, не сушат воздух и не выжигают кислород. Благодаря этим приборам можно не только создавать собственный микроклимат в каждом помещении, но и обогревать отдельные зоны, например спальное место.

Вопросы экологии инфракрасного отопления

При появлении любой новинки встает вопрос о ее экологической чистоте: вредна ли она для здоровья человека? По утверждению производителей инфракрасные обогреватели не только не наносят ни малейшего вреда, но и полезны для нашего здоровья. На этом принципе основана одна из процедур физиотерапии: при попадании инфракрасных лучей на поверхность кожи, расширяются кровеносные сосуды и происходит увеличение притока крови к тканям, что в свою очередь приводит к повышению иммунитета.

При долгом нахождении в непосредственной близости от прибора у некоторых чувствительных людей может возникнуть некоторый дискомфорт, поэтому необходимо правильно регулировать мощность прибора и размещать его на расстоянии, указанном производителем.

Инфракрасное отопление частного дома: виды обогревателей и их применение

В продаже существует несколько моделей инфракрасных обогревателей с разными техническими характеристиками. Например, коротковолновые аппараты оснащены открытым ТЭНом, который нагревается до 600 — 700 градусов, поэтому они вряд ли подойдут для небольших помещений, они скорее предназначены для больших открытых пространств — балконов и террас. Внутренние помещения дома идеально обогреют длинноволновые обогреватели, имеющие закрытые ТЭНы, температура которых достигает 200 — 250 градусов и их корпус почти не нагревается.

Инфракрасные обогреватели в обязательном порядке должны быть оснащены терморегуляторами, которые предназначены поддерживать в помещении комфортную температуру. Терморегуляторы должны быть установлены на высоте около полутора метров от пола и на некотором удалении от окна.

Читать еще:  Зачем нужен расширительный бачок в системе отопления

Цена комфорта

Инфракрасное отопление чаще всего используется в качестве дополнительного обогрева. А как основной источник тепла оно обычно используется теми, кто изредка посещает свои загородные дома для их быстрого нагревания. Также практично применение таких обогревателей в энергосберегающих домах, где с помощью программирования температурного режима можно значительно сэкономить. Например, в отсутствии хозяев, можно поддерживать дежурный режим, а перед приходом хозяев данная система отопления включается на полную мощность и быстро прогревает помещение.

Идеи с маскировкой

Не всегда обогреватели вписываются в интерьер помещения, в этом случае можно воспользоваться другими видами инфракрасного отопления. Существуют, например, пленочные системы обогрева специально для пола или потолка, представляющие собой полоски проводника, которые заключены в тонкий слой изоляции. Такие системы можно совместить с любым напольным покрытием, керамической плиткой, вагонкой или гипсокартоном и даже с натяжным потолком.

Вывод

Инфракрасные обогреватели экономичны, благодаря высокому КПД, долговечны в эксплуатации, совершенно бесшумны и безопасны, поэтому могут использоваться в отсутствии хозяев и помещениях с повышенной влажностью. Все это делает инфракрасное отопление вполне приемлемым для дополнительного отопления дома. Хотя привязанность этого типа отопления к наличию электропитания в доме, делает инфракрасное отопление ограниченным в использовании.

Инфракрасное отопление частного дома — все виды обогревателей

Опубликовано Артём в 22.03.2019 22.03.2019

Общее описание

До недавнего времени обогрев помещений осуществлялся посредством конвекторного отопления, при котором в первую очередь нагревается воздух, а уже от него тепло передается людям и находящимся в помещении объектам. Ультрафиолетовое отопление работает по иному принципу – его волны сначала воздействуют именно на предметы, преобразовывая их в теплоаккумуляторы, которые в дальнейшем отдают тепло воздуху.

Находящийся в прогретом ИК-лучами помещении человек чувствует тепло со всех сторон, включая пол и потолок. Из-за этого возникает ощущение более полноценного отопления, поэтому необходимую для комфортного пребывания в комнате температуру можно снизить на несколько градусов – а это уже существенная экономия затрат на отопление.

Правда, о заметной экономии речь может идти только в том случае, если дом хорошо утеплен. Конечно, при сведенных к минимуму тепловых потерях любая отопительная система будет более экономной – но отопление инфракрасными обогревателями в этом плане отличается максимальной эффективностью, поскольку оптимальную для проживания температуру можно снизить без потерь в комфорте.

Кроме того, все обогреватели инфракрасного излучения для обогрева помещений снабжаются терморегулятором, который позволяет поддерживать заданный температурный режим. Если температура в помещении превышает верхнее допустимое значение, отопление выключается, благодаря чему удается избежать лишних затрат на электроэнергию. Когда в комнате становится холоднее, снова начинается прогрев.

Инфракрасное отопление может быть как основным, так и дополнительным. ИК-обогреватели нередко устанавливаются для локального отопления отдельных комнат, зон или даже отдельных объектов – например, их можно направить в сторону рабочего стола или зоны отдыха.

Инфракрасное отопление дома

Инфракрасное отопление в наше время набирает все большую популярность.

Принцип действия

В основе ИК-излучения лежит электромагнитное излучение, по физическим свойствам и качествам похожее на солнечное.

Устройство состоит из двух слоёв:

  • металлического, карбонового или кварцевого слоя, выполняющего роль ТЭНа, материал влияет на мощность нагревания;
  • алюминиевой фольги, нагревающейся от металлического и отдающей тепло в окружающее пространство.

Оба слоя герметично закатаны в диэлектрик, излучающий волны.

Модификации инфракрасных обогревателей:

  • Плёночные — тёплые полы монтируются только плёнкой.
  • Панельные — монтаж и потолка, и пола, и стен.

Электрический ток, проходя через обогревательный прибор, преобразуется в тепловые волны частотой 9 мкм, которые на своём пути нагревают окружающие предметы и плоскости. В это время не происходит вытеснения холодного воздуха и концентрации тёплого вверху: всё помещение прогревается равномерно.

Плюсы:

  • экономичность — по сравнению с другими видами электроотопления экономится до 50% электричества, срок службы до 25 лет;
  • быстрый прогрев помещения;
  • сохранение площади;
  • лёгкий монтаж;
  • простота управления;
  • бесшумность работы;
  • экологичность — способствует исчезновению грибка, пыли, не сушит воздух;
  • безопасность — обогреватели устанавливают во влажных помещениях;
  • допускается даже при обогреве веранд, летних веранд.

Минусы:

  • высокая цена оборудование;
  • длительность прогрева больших помещений;
  • запрет на использование в помещениях с потолками ниже 2,5 м;
  • высокая стоимость создания ключевых условий для эффективной работы: утепление и гидроизоляция дома, создание тепловых щитов;
  • низкая мобильность;
  • соблюдение необходимого расстояния до предметов;
  • вероятность получения ожога при слишком близком расположении у обогревателя;
  • низкий диапазон регулировки температур;
  • запах от нагреваемых предметов.

Инфракрасное отопление: принцип работы

В природе инфракрасное излучение входит в спектральную область электромагнитных волн, излучаемых главным «светилом» нашей системы – Солнцем. Благодаря излучаемому им невидимому волновому спектру на нашей планете и способно развиваться все живое.

Ученые инфракрасное излучение, которое именуется как «тепловое», делят на три составляющие, выделяя ближний, средний и дальний спектр. Самыми эффективными для обогрева и наиболее безопасным для живых организмов являются электромагнитные колебания, следующие сразу же за видимой красной стороной среднего спектра.

Почти 50 % солнечного спектра занимают инфракрасные лучи — наиболее близкие к излучению тела человека

Диапазон длины волн излучения, именуемого «лучами жизни», колеблется в пределах от 8 до 14 мкм. В ряде источников «живительный» интервал несколько увеличен: от 6 до 20 мкм. Однако даже эти расхождения в показаниях не критичны.

Именно длинноволновой спектр, близкий по значению к излучению человеческого тела, задействован при разработке оборудования и обустройстве системы отопления инфракрасными обогревателями.

Нагревательные пластины, применяемые при обустройстве инфракрасного отопления, выделяют тепло с рабочим диапазоном в пределах 5-15 мкм

Читать еще:  Защита от сухого хода циркуляционного насоса отопления

Инфракрасные установки можно считать своего рода мини-солнцем. Единственное отличие от природного «светила» в том, что они будут прогревать пространство постоянно, независимо от погодных условий за пределами комнаты. Работают такие установки в быту от сети в 220В.

ТЭН, выступающий главным компонентом устройства, распространяет световые волны. Благодаря рефлектору в процессе работы оборудования прогревается тот предмет, на который направлено устройство. Роль «приемников», а затем «излучателей» тепла могут выполнять любые объекты в комнате: керамические и каменные предметы, деревянные и стеклянные поверхности, живые организмы.

Предметы принимают тепло или передают его в расположенное рядом пространство. В процессе работы оборудования поверхности предметов интерьера в зоне излучения теплее окружающего воздуха на 7-10 градусов.


Инфракрасные лучи, проходя через воздушные преграды, нагревают твердые поверхности находящихся в помещении предметов, а те уже в последующем перенаправляют тепло в пространство

Обогрев инфракрасными лучами отлично комбинируется с другими традиционными способами отопления, благодаря чему при минимальных усилиях легко организовать в любом помещении «островок тепла» — зону повышенного комфорта. Как на бытовом уровне, так и в промышленных масштабах, такой вид отопления удобно использовать в качестве вспомогательного или аварийного обогрева. Потери тепла при его применении в среднем не превышают и 10%.

Преимущества и недостатки системы

Система отопления на основе инфракрасного излучения в сравнении с конвекторными способами обогрева имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • Широкая область применения. Инфракрасные панели отопления используют при обогреве помещений всех типов. С их помощью повышают температуру на складах, животноводческих фермах, в подсобных помещениях и в гаражах.
  • Высокая скорость нагрева. Ощущение теплового комфорта с момента включения оборудования наступает в считанные минуты. Это происходит за счет того, что воздух не поглощает тепловое излучение, а энергия расходуется по прямому назначению с минимальными потерями. И даже после выключения прибора еще некоторое время он будет продолжать излучать тепло.
  • Бесшумность работы. Работа обогревателей не сопровождается никакими вибрациями и шумами, а в процессе нагрева не выделяются продукты сгорания.
  • Безопасность для здоровья домочадцев. По своей природе инфракрасное тепло максимально близко к солнечному. Оно является наиболее комфортным для человека. Используемые приборы не издают неприятного запаха, не выделяют токсинов и вредных веществ, являясь абсолютно безопасными для здоровья человека.

Обогреватели этого типа не боятся влаги. За счет этого их смело можно использовать для обустройства «островков тепла» под открытым небом, применяя для обогрева садовой беседки и веранды.


Установив ИК обогреватели, вы сможете существенно снизить теплозатраты и сведете к минимуму проблему нерационального распределения температуры

В отличие от спиральных нагревателей инфракрасные системы не выжигают из воздуха кислород и не пересушивают его. Распространение тепла в помещении осуществляется равномерно без скопления в верхней половине, ближе к потолку, комнаты.

Да и в процессе прогревания не участвуют конвекционные потоки воздуха, которые способны поднимать пыль. Благодаря этому можно поддерживать постоянный микроклимат, обеспечивая условия для комфортного проживания домочадцев.

Обогреватели размещают в полу, потолке или просто прикрепляют к существующим перекрытиям. Их часто применяют при обустройстве системы «умный дом».


Инфракрасные панели и пленочные покрытия славятся компактностью, занимая минимум полезной площади в помещении и отдавая при этом максимум тепла

В пользу современной системы выступает аргументом и тот факт, что в последние годы все большую популярность среди ценителей спа-процедур набирают инфракрасные сауны. Согласно исследованиям японских ученых они являются отличной профилактикой множества заболеваний. Проникая под кожу человека, лучи разогревают кровеносные сосуды, способствуя тем самым быстрому распространению тепла по всему телу.

Но инфракрасная система обогрева не лишена и недостатков. К числу таковых стоит отнести:

  • Инфракрасные лучи имеют точечное действие. Поэтому в пределах одной просторной комнаты в одном месте может быть слишком тепло, в другом, напротив – прохладно.
  • Поскольку инфракрасные лучи прогревают не воздух, а предметы, то в процессе обогрева помещения, интерьер которого составляют предметы техники, может появляться едва уловимый запах пластмассы.
  • В эстетическом плане далеко не всегда такие подвесные обогреватели способны удачно вписаться в общий дизайн интерьера.

Довольно энергоэффективное инфракрасное отопление в полной мере нельзя считать экономически выгодным. Во-первых, на само оборудование изначально придется вложить значительную сумму. Во-вторых, чтобы с его помощью достичь рационального расхода энергии придется потратиться на соблюдение ряда ключевых требований. Например: на утепление здания, обустройство снижающих теплопотери отражающих экранов.


Потребляют такие приборы в зависимости от мощности приблизительно от 50 до 200 Вт на квадратный метр за один час работы

Но при соблюдении всех необходимых условий монтажа КПД системы способно достигнуть отметки в 95%. Да и чтобы поддерживать комфортный микроклимат достаточно, чтобы пленочное покрытие занимало 50% поверхности стен или пола.

Потолочные инфракрасные обогреватели

Как понятно из названия, потолочные нагреватели предназначены для установки на потолке. Нагревательным элементом в них выступают трубки, которые и обеспечивают тепловое инфракрасное излучение. Для рассеивания тепла используются специальные рассекатели, которые увеличивают охват отапливаемой площади. Рекомендованная минимальная высота установки потолочных обогревателей составляет 3,2 м, а среднее значение, при котором теплоотдача будет оптимальной, составляет около 3,6 метра.

Сфера применения данных обогревателей ограничивается в основном их визуальными характеристиками. Дело в том, что инфракрасное потолочное отопление отличается сравнительно небольшой эстетической ценностью, поэтому использовать его в классических стилях интерьера крайне нецелесообразно. Для современного интерьера данная категория нагревателей подходит гораздо лучше, но и в этом случае нужно подходить к обустройству интерьера индивидуально.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается о преимуществах и недостатках отопления инфракрасной пленкой.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector