Форум
Советы и секреты бывалых мастеров
Калькуляторы
Расчет строительных данных

Плёночный инфракрасный обогреватель: особенности устройства и действия + оценка экспертов

Алексей Дедюлин
Проверил специалист: Алексей Дедюлин
Автор: Алеся Маркова
Последнее обновление: 12 Июля 2019

Системы обогрева для нежилых и жилых помещений представлены на рынке в огромном количестве. И среди всего этого многообразия плёночный инфракрасный обогреватель выделяется высоким КПД, длительным сроком службы и повышенной эксплуатационной безопасностью.

В представленной нами статье детально описан принцип действия оборудования, применяемого для формирования лучистого обогрева. Перечислены достоинства с недостатками, приведены технические характеристики. Мы познакомим с вариантами применения и способами устройства популярных пленочных систем.

Электроприборы для ИК обогрева

Аббревиатура ПЛЭН означает «пленочный лучистый электронагреватель» либо просто «пленочный электронагреватель». Использовать нагревающую ИК-пленку допустимо в качестве и дополнительного, и основного источника тепла.

Фактически это пленка с внутренними нагревательными элементами, излучающими инфракрасные волны в результате прохождения по ним электрического тока.

Преимущества инфракрасного принципа

Нагрев воздушных масс в помещении от того или иного источника может осуществляться за счет:

  • теплопроводности;
  • конвекции;
  • теплового излучения.

Первые два принципа теплоотдачи используются в водяных и масляных радиаторах, а также вентиляторах с нагревательными спиралями.

В них сначала с помощью теплоносителя или ТЭНа нагревается некая рабочая поверхность, от которой затем осуществляется нагрев комнатного воздуха в непосредственной ее близости. Потом с помощью естественной или принудительной конвекции происходит воздухообмен уже по всей комнате.

Принцип действия лучистого типа нагрева помещения
Пленочные ИК обогреватели относятся к отопительным системам, нагревающим не непосредственно воздух в комнате, а сначала поверхности стен, предметов мебели, пола и потолка в ней

Тепловое излучение подразумевает передачу тепла от источника с помощью электромагнитного излучения инфракрасного спектра. Воздух непосредственно от ИК-лучей нагреться не может.

Они способны нагреть лишь поверхности из твердых материалов. То есть сначала в результате работы системы отопления ПЛЭН происходит нагрев мебели и отделки в комнате, а затем уже они отдают тепло воздуху.

Наглядная схема действия лучистого обогрева
ИК-лучи часто называют «тепловым излучением», потому что человеком эффект от работы инфракрасного оборудования воспринимается тактильно как ощущение тепла и не вызывает какого-либо дискомфорта

Инфракрасное тепло – это электромагнитные волны в диапазоне 0,74–2000 мкм. Если посмотреть на Солнце, то порядка 40% его излучения на Землю приходится на видимый свет, а около 10% и 50% соответственно на УФ и ИК лучи.

Пленочные электронагреватели ИК типа генерируют тепловую энергию, имеющую длину волны в районе 9,2 мкм. Для человека такие лучи полностью безопасны, естественны, так как более всего напоминают «солнечный свет». Ведь само по себе человеческое тело излучает тепло инфракрасного спектра с длиной волны 9,6 мкм.

Устройство пленочной системы обогрева

ИК пленочные электрообогреватели включают три основных элемента:

  • нагревательный;
  • передающий;
  • излучающий.

Первый преобразует энергию электрическую в тепловую. Второй распределяет образованное тепло по всей площади ПЛЭНа, а третий излучает инфракрасные лучи.

Типовая схема инфракрасного пленочного пола
Помимо нагревающей ИК-пленки в систему пленочного обогрева также входят терморегулятор с одним или несколькими датчиками температуры и кабели для подсоединения нагревателя к электросети

Нагревающий элемент в ПЛЭНе делается из проводника с высоким сопротивлением. Обычно это тонкая полоска из нихрома (из него выполняются спирали в ТЭНах) либо углерода. При этом практически все производители пленочных ИК обогревателей сейчас перешли на второй вариант. Карбон более экономичен, дешев и эффективен.

Передающий элемент представляет собой слой алюминиевой фольги, которая отличается высокой теплопроводностью. Она располагается с одной либо двух сторон ИК-пленки. Также ряд производителей вовсе не используют алюминий, полагаясь только на излучающий материал.

Верхний слой рассматриваемого пленочного обогревателя с обеих сторон выполняется из ПЭТ (полиэтилентерефталата). Пленка из этого термопластика обладает высоким коэффициентом ИК-излучения, спокойно выдерживает температуры до +2000С и является отличным диэлектриком.

Пленка зачищает внутренние нагревательные элементы от конденсата и влаги, формирует из разрозненных компонентов единую греющую систему, а также сводит риск поражения человека током практически к нулю.

Структура пленочной инфракрасной системы
ИК-пленка устроена так, чтобы нагревающие элементы внутри нее нагреваться могли только до +55º С. Температуры выше практически исключены, подобный нагрев возможен лишь кратковременно в аварийной ситуации при резком скачке напряжения в сети

Расчет и монтаж пленочного ИК обогревателя производятся с учетом, что пленка будет работать на нагрев не постоянно, а короткими интервалами от нескольких секунд до нескольких минут.

То есть, такой инфракрасный нагреватель быстро поднимает температуру поверхностей в комнате до требуемых показателей, а потом выключается терморегулятором. И затем вновь запитывается от электросети лишь время от времени по мере охлаждения комнатного воздуха.

Сфера применения инфракрасного ПЛЭНа

Пленочные лучистые электронагреватели чаще всего применяются как довесок к водяному отоплению. В южных регионах они могут служить в качестве основной отопительной системы. Надо лишь правильно рассчитать нужную для требуемой ситуации площадь инфракрасной пленки.

Инфракрасная пленка на потолке
При помощи пленочного ИК обогревателя можно подогревать пол полностью или зонально. Ее устанавливают на потолок и скаты мансарды, стены в обычных жилых помещениях и даже банях, т.к. пленки с IP 54 спокойно переносят повышенную влажность

Инфракрасные пленочные нагреватели допустимо устанавливать в:

  • жилых загородных домах;
  • городских квартирах;
  • банях и саунах;
  • производственных и складских помещениях;
  • дворах для содержания животных;
  • гаражах с отоплением и без;
  • теплицах и т.д.

Принципиальных ограничений для использования рассматриваемых низкотемпературных электронагревателей нет. Единственное ограничение для устройства инфракрасного отопления – помещение должно быть с габаритами по высоте до 3-х метров. Если потолки выше, то потребуется устанавливать высокотемпературные и более дорогие модели инфракрасных обогревателей.

Характеристики и виды ИК-пленок

Инфракрасные электрические обогреватели делятся на два вида – низкотемпературные и высокотемпературные. Первые способны нагреться лишь до +50 0С, а вторые даже до 200 0С. В быту используются только варианты первого типа в виде ПЛЭН или ламповых либо панельных приборов, рассчитанных на работу от электрической сети 220 В.

Стандартный вариант подключения ИК пленки
Толщина самих ИК пленок не превышает 1 мм, но есть еще металлические клеммы для подсоединения их к проводке, которые несколько толще

Технические характеристики низкотемпературные пленочные ИК-обогреватели имеют следующие:

  1. Номинальное напряжение – 220 Вольт.
  2. Максимальная температура разогрева пленки – 40–550С в зависимости от модели и производителя.
  3. Степень защиты по IP – от «22» до «67».
  4. Вес нагревательного полотна – около 500 грамм/м2.
  5. Удельная мощность – 150–300 Вт/м2.
  6. Нагрузка по току – 0,68–1,4 А/м2.
  7. Длина – 0,25–7 м.
  8. Ширина – 0,5–1 м.

Гарантию производители на инфракрасную пленку дают 10–15 лет. Однако по факту такие системы обогрева служат до полувека.

По способу монтажа пленочные ИК-обогреватели делятся на:

  • настенные – «греющие картины» (для дополнительного локального обогрева);
  • потолочные – за натяжными и подвесными потолками;
  • напольные – «теплые полы».

Напольный аналог в вопросе эффективности немного уступает потолочному. Пленочный теплый пол укладывать под шкафами, кроватями и диванами нельзя. А мебель места в жилом помещении всегда занимает немало места. «Картины» и просто пленки за декором на стене – вовсе наихудший способ использования ИК пленочных обогревателей.

Схема действия потолочной ИК системы
Наиболее эффективным является потолочный вариант, инфракрасные лучи с потолка охватывают максимум возможной площади в комнате

Выпускаются инфракрасные нагревательные пленки в виде:

  • моделей заданных размеров (например, «ЗЕБРА» или «НИРВАНА»);
  • полотен для индивидуального раскроя по проектным размерам, производят их шириной от 50 до 100 см.

Первый вариант нельзя резать на месте монтажа. Такие системы выпускаются в готовом виде, нужно лишь подсоединить провода клеммами. Их необходимо особо вдумчиво подбирать из имеющегося у производителя размерного ряда, чтобы укладка потом не вызвала проблем.

Второй вариант пленок продается в рулонах до 7 метров длиной. Этот вариант инфракрасного теплого пола можно нарезать под требуемые размеры непосредственно в помещении обычными ножницами.

Достоинства и недостатки пленочных обогревателей

Плюсы у нагревающих ИК-пленок следующие:

  1. Высокая безопасность и надежность.
  2. Минимальные сроки монтажа системы электрического обогрева.
  3. Максимально быстрый и комфортный для человека прогрев помещения.
  4. Эстетичный вид отопительной системы, которая полностью закрыта декором.
  5. Полная автоматизация работы нагревателя, как следствие, отсутствие необходимости в обслуживании.
  6. Высокая эффективность.
  7. Нулевой риск протечек воды (теплоносителя) из батарей.
  8. Отсутствие проблем с сушкой и выгоранием кислорода в комнатном воздухе.
  9. Абсолютная бесшумность работы.
  10. Нет конвекции – нет оседающей повсюду пыли.
  11. Возможность установки в каждой комнате в доме своего микроклимата в соответствии с заданными параметрами.
  12. Отсутствие резких перепадов температуры по высоте (разница у пола и под потолком будет в пределах 2–3 градусов).

Проводники и нагревательные элементы в инфракрасном обогревателе надежно запаиваются в ПЭТ пленку в заводских условиях. Плюс движущихся частей в такой отопительной системе нет совсем. Изнашиваться, ломаться и корродировать нечему.

В доме площадью 100 квадратов ИК пленочная система вместе с проводкой и защитой в электрощите монтируется за 2–3 дня. Главное, чтобы сеть была рассчитана на требуемые нагрузки.

Включение/выключение электрообогревателя производится терморегулятором, который отслеживает температуру в комнате с помощью встроенных датчиков и сам подает питание на нагревательные элементы. Также есть программируемые термостаты, позволяющие задать различные режимы для разных помещений и времени суток.

Преимущества в действии инфракрасных обогревателей
Высокая экономичность использования ИК обогревателей обусловлена кратковременностью их работы, они включаются терморегулятором в общем лишь на 10–20 минут в течение часа

Из минусов пленочных ИК-электронагревателей стоит упомянуть:

  1. Большие счета за электроэнергию.
  2. Необходимость наличия достаточной мощности на вводе электросети в дом.

При одинаковой площади коттеджа или квартиры затраты на электроэнергию будут в 1,5–2 раза выше трат на газовое отопление от магистральной системы. Но котел на газу, его подключение к магистрали либо газгольдеру и монтаж батарей с трубами – это также существенные деньги.

Монтаж лучистой греющей системы обойдется в разы дешевле такого варианта. А у твердотопливных котлов он выигрывает еще больше и в плане расхода топлива, и по стоимости установки.

Особенности монтажа пленочного ИК-отопления

Гибкие пленочные нагреватели можно без особых затруднений смонтировать самостоятельно своими руками. Главное при транспортировке и раскрое не сгибать пленку под углом более чем на 60 градусов. Разрез ее производится в местах, указанных производителем на полотне.

В качестве утеплителя лучше всего под пленку подкладывать изолон или пенофол с отражающим ИК-лучи фольгированным слоем. А терморегулятор следует устанавливать подальше от прямых солнечных лучей, батарей и сквозняков.

Сборка и монтаж инфракрасной греющей системы
Если поставить программируемый термостат, то можно будет разные комнаты в доме нагревать последовательно по отдельности. Это позволит существенно снизить пики нагрузки по току и мощности на вводе электросети в коттедж

Чтобы добиться максимального эффекта, площадь пленочного обогревателя должна достигать 60–70% от квадратуры обогреваемой комнаты. При этом под мебель на полу и над высокими шкафами под потолком класть ИК пленку нельзя. Толку для людей от такого нагрева будет ноль, а вот точки локального перегрева в помещении появятся.

Также полосы инфракрасного гибкого электронагревателя требуется отодвигать от стен на 15–20 см. Чтобы правильно рассчитать и разложить пленку, необходимо заранее составить план комнаты со всеми требуемыми отступами и местами расстановки мебели.

Любой отделочный материал является экраном для инфракрасного излучения. Вопрос лишь в степени его прозрачности, ослаблении ИК лучей и нагреве данной отделки или облицовки. Одни предметы облицовочные варианты пропускают лучистого тепла, а другие меньше.

Вариант #1 – на полу

Укладка инфракрасного ИК обогревателя в напольном варианте производится на ровное черновое основание из бетона, древесных плит или гипсокартона. В бетонную стяжку или слой плиточного клея класть его нельзя, полимерная пленка не рассчитана на щелочное воздействие со стороны используемого при этом цемента.

В качестве финишного покрытия сверху допустимо укладывать:

  • ламинат (без пробковой подложки);
  • тонкий ковролин поверх настила из ДСП или фанеры;
  • линолеум без теплоизоляционного подслоя.

Паркет поверх ИК-пленки класть не рекомендуется. Дерево паркетных плашек от перегрева станет трескаться и скрипеть.

Правила укладки инфракрасного пола
Мебель на ножках ставить сверху пленочного обогревателя запрещается, это может привести к его продавливанию и повреждению, а также вызовет локальный перегрев напольного покрытия

По СанПиНам пол в жилых комнатах разрешается нагревать только до +26 0С. Однако при сильном морозе за окном ИК напольную систему отопления придется включать на полную мощность, чтобы достичь комфортных температур воздуха в помещении.

И в этом случае ходить по нему босыми ногами станет дискомфортно. Это главный недостаток напольного варианта инфракрасного пленочного обогрева.

Вариант #2 – на потолке

Пленочные инфракрасные обогреватели в потолочном исполнении разрешено закрывать:

  • евровагонкой, МДФ и ГКЛ с толщиной до 12 мм;
  • натяжными потолками (ПВХ или тканевыми);
  • подвесными системами типа «Армстронг» или «Грильято».

Также можно использовать пластиковые панели, но только при условии, что их производитель допускает нагрев своего декора до +500С.

Схема устройства ИК пленки на потолке
Чем ближе к инфракрасной пленке чистовая потолочная отделка, тем лучше. По максимум отодвигать их друг от друга можно лишь на 20 мм

Если ИК пленочный обогреватель монтируется вместе с подвесным потолком, то нагревающую пленку следует укладывать непосредственно по каркасу системы. Фиксировать ее на перекрытии нельзя, так как будет слишком большой воздушный разрыв между ПЛЭН и чистовой отделкой.

Нельзя поверх инфракрасной пленки монтировать любые металлические, зеркальные и стеклянные отделочные конструкции. Также стоит избегать использования стекломагниевых панелей.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик #1. О достоинствах и монтаже потолочного ПЛЭНа:

Ролик #2. Виды нагревательных инфракрасных пленок:

Ролик #3. Плюсы и минусы ИК-отопления:

Инфракрасное лучистое тепло в вашем доме – это эффективный и безопасный способ обогрева жилища. Установка электрических ИК-пленок окупается в течение 2–3 лет за счет экономии на твердом топливе для котлов и стоимости котельного оборудования.

Даже у отопления на газу из магистрали рассматриваемые нагреватели выигрывают в конечном итоге. Надо лишь правильно их рассчитать для конкретного помещения и имеет достаточные ТУ по мощности электросети.

Хотите рассказать о том, как выбирали или монтировали систему лучистого пленочного обогрева собственными руками? Есть желание поделиться техническими нюансами и технологическими тонкостями, которые пригодятся посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок-форме, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи.

Статья была полезна?
Спасибо за Ваш отзыв!
Нет (0)
Спасибо за Ваш отзыв!
Да (0)