Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Виды ик панелей для отопления, принцип работы, их преимущества и недостатки, правила выбора

Современные технологии

с малым потреблением энергии панельные представлены несколькими группами.

Карбоновые инфракрасные модели для настенной установки

Нагрев осуществляется внутренним элементом на карбоновой основе. Принцип действия основан на продуцировании инфракрасного излучения, благодаря которому и осуществляется перенос тепловой энергии. В какой-то степени имеет место и эффект конвекции, холодный воздух помещения контактирует с нагретой поверхностью прибора, естественным образом поднимается вверх, осуществляется постоянная циркуляция воздушных масс. Масса данных устройств невелика, что упрощает монтаж.

Внешняя плоскость устройства достигается температуры, как максимум, 80 градусов, то есть сжигания пыли и кислорода не происходит, но ожог при неосторожном обращении получить можно. В случае если дома есть дети, установка проводится с учетом этой особенности

Современные модификации данной техники дополняются регуляторами температуры, благодаря которым корректируются установки микроклимата, снижается энергетический расход. Впрочем, увидеть их можно только на приборах большой мощности, от киловатта.

Керамическая панель

Внутри этого устройства находится керамическая нагревательная пластина, благодаря которой достигается равномерное распределение тепловой энергии без существенного нагрева поверхности. Особенность модели заключается в значительной тепловой инерции, тем не менее, прогрев помещения достигается за достаточно короткий срок. Тепло от данных панелей достаточно мягкое, формирующее приятный микроклимат. Некоторый недостаток кроется в большом весе, усложняющем монтаж.

Кварцевая панель

Основа корпуса изготовлена из кварцевого песка, а внутри находятся несколько металлических спиралей. Сначала нагревается непосредственно содержимое панели, она начинает аккумулировать тепло, передавать его помещению. Данная особенность объясняет значительную тепловую инерцию устройства, полный нагрев происходит только спустя 25 минут. Тем не менее, эта же особенность объясняет, что и остывать панель будет постепенно, даже будучи отключенной, сможет отапливать помещение.

К сожалению, это не самый хороший вариант, если в семье есть маленькие дети, ведь поверхность нагревается до 95 градусов, так что придется или выполнить монтаж на недоступной высоте, или позаботиться о защитном экране.

Повышение температуры воздуха в помещении достигается, в основном, за счет конвекции, но имеет место и инфракрасное излучение. По сути, данный прибор можно отнести к категории электрических конвекторов, но усовершенствование кварцевым песком позволило увеличить инерционность и снизить температуру поверхности, благодаря чему не сжигается пыль и кислород.

Нагревательные картины

Наиболее необычные приборы для дома. По факту, они являются устройствами с карбоновыми элементами, но внешняя поверхность декорирована рисунком или фотографией, так что выглядят они не как утилитарные устройства, а как картины.

Классификация энергосберегающих керамических обогревателей

Керамические обогреватели подразделяются на несколько видов.

Газовые

Газовые приборы устроены по принципу инфракрасного излучателя. Пламя работающей на пропан-бутане горелки раскаляет керамические соты рабочего элемента до 900 °C, а тот лучистым теплом нагревает окружающие предметы. Работают на баллонном или магистральном газоснабжении.

Газовые обогреватели сжигают кислород, поэтому применять их для отопления помещений постоянного проживания недопустимо. Такие приборы используются в дачных домиках, на открытых верандах, в походах. Отдельные модели, оснащённые дополнительной защитой и фильтрами, применяются для поддержания необходимой температуры помещения во время ремонтно-строительных работ.

Справка. Газовые обогреватели стоят дешевле электрических, но потребляют много топлива. Даже небольшие экземпляры за час расходуют 0,2—0,5 кг газа.

Походный вариант подойдёт не только для обогрева, но и для приготовления пищи. Портативный керамический газовый отопитель имеет мощность до 3 киловатт, способен обогревать до 30 м2пространства, весит менее 2 килограммов, а по размерам сопоставим с традиционной туристической плиткой. Цена бюджетных моделей начинается от 700 рублей.

Фото 2. Газовый керамический обогреватель от производителя Timberk. Прибор напольного типа, нагревательный элемент защищен решеткой.

Электрические

В основе электрообогревателей лежит нагреваемый от сети ТЭН, тепло от которого передаётся керамическим пластинам. Такая конструкция применяется в конвекторах, излучателях, гибридной аппаратуре. Электрические приборы используются в квартирах, загородных домах, реже — на дачах. Подобно газовым, они бывают портативными и стационарными.

Отдельную категорию составляют автомобильные мини-обогреватели, работающие от прикуривателя, используемые для оттаивания лобового стекла машины.

Все керамические отопительные приборы также подразделяются на напольные, настенные и настольные.

Напольные

Напольные печки мобильны, что позволяет размещать их где угодно: рядом с оконными и дверными проёмами (чтобы избавиться от сквозняков), в центре комнаты, у рабочего стола.

Эти обогреватели мощнее настенных. Они оснащаются датчиками опрокидывания, отключающими прибор при определённом отклонении от вертикали. Продвинутые модели имеют поворотную базу, позволяющую обогревать всю комнату, пульт дистанционного управления, тангенциальные вентиляторы и т. д.

Настенные панели

Настенные конвекторы устанавливают в нижней части стены как можно ближе к полу — горячий воздух будет дольше подниматься, отдавая больше тепла помещению.

Внимание! Подвешивать такие обогреватели под потолком не рекомендуется, поскольку это нарушает оптимальный режим работы конвектора. Настенные тепловентиляторы имеют большие габариты, чем напольные

Внешне они напоминают сплит-систему кондиционера. Направление воздушного потока регулируют специальные шторки, управление которыми осуществляется дистанционно

Настенные тепловентиляторы имеют большие габариты, чем напольные. Внешне они напоминают сплит-систему кондиционера. Направление воздушного потока регулируют специальные шторки, управление которыми осуществляется дистанционно.

Фото 3. Керамический обогреватель в виде настенной панели. Прибор работает от сети, рядом расположена розетка для его подключения.

Особняком стоят настенные керамические панели, работающие по гибридному принципу. Нагревательным элементом служит плоская керамическая плита, покрытая глазурью. Она защищает от коррозии и трещин. При работе поверхность не нагревается свыше 90 °C. На панели размещают разнообразные рисунки и текстуры, что позволяет органично вписать отопительный прибор в интерьер. Срок службы такого устройства достигает 25 лет.

Настольные

Настольные обогреватели легко устанавливаются. Они компактны, мобильны, подойдут для размещения в любом удобном месте.

Оснащаются датчиком опрокидывания, пропеллером и поворотным механизмом, что позволяет отапливать помещение целиком. В отдельных моделях имеется функция вентилятора (без обогрева). Главный недостаток такой конструкции — шумный пропеллер.

Классификация инфракрасных панелей

Инфракрасные панели бывают двух основных видов:

  • навесными. Такие панели чаще всего имеют цветной металлический корпус, который нагревается благодаря инфракрасному излучателю. Прибор подключается через розетку и может быть размещен как отдельно, так и прикреплен к стене;
  • встроенными. Основа такой панели состоит из гипсокартона, на ней содержатся два слоя излучателя и изоляция. Вверху размещен ИК-излучатель в виде углеродной проводящей нити, а сверху нее защитное покрытие из полимера. Подключается панель к сети в 220 В.

Также есть дизайнерские стеновые панели, которые представлены в разных размерах и цветовых решениях. Помимо этого можно приобрести панель в виде плинтуса, который крепится по периметру помещений вместо обычного.

Если отделывать стены гипсокартоном, настенный вид отопления можно использовать как основной. Когда же у вас дома есть другой вид отопления, например, источник, работающий на твердом или жидком топливе, инфракрасные панели могут служить резервным источником обогрева.

Однако, наряду с положительными характеристиками, данная система имеет и свои минусы, о которых нередко упоминается в отзывах покупателей:

  • тепло от лучей ощущается быстро, однако, действие инфракрасного обогревателя слишком точечное. В одном месте будет очень жарко, а в другом холодно;
  • если тепло будет неравномерно воздействовать на тело человека, он будет страдать от головных болей и жаловаться на постоянную усталость;
  • инфракрасные плиты обогревают не воздух, а предметы, иногда может из-за этого появляться запах пластмассы, если они направлены на приборы техники;
  • мощность прибора находится на уровне порядка 1200 Вт, но при этом он может обогреть помещение объемом до 8 квадратных метров;
  • волны инфракрасных лучей могут негативно сказаться на зрении.

Особенности применения пленочного инфракрасного отопления


пленку можно разместить где угодно

Однако никогда не устанавливайте источник инфракрасного отопления под натяжные потолки из ПВХ-материалов или из ткани.

Над пленкой следует для начала поставить гипсокартонный каркас, а декоративная отделка не должна содержать металл.

Такая система имеет следующие достоинства:

  • единственная необходимая коммуникация – это электричество;
  • отсутствие необходимости покупки котлов и наличия дополнительных помещений под установку системы;
  • система не промерзает;
  • возможность все быстро переустановить в другом месте;
  • отсутствие необходимости регулярного сервисного обслуживания системы, простота применения;
  • отсутствие шумов и продуктов сгорания;
  • система не страдает от перепадов напряжения;
  • длительность эксплуатации (до 20 лет).

Однако пленочное инфракрасное отопление имеет и существенный недостаток: оно достаточно энергоемкое и потребует существенных расходов на электроэнергию.

Другие виды инфракрасного отопления


достаточно экономичны

Для подвесных потолков некоторые производители инфракрасного отопления предусмотрели специальные обогреватели кассетного типа, которые монтируются в потолок.

Однако наряду с большим расходом электричества потолочные подвесные обогреватели инфракрасного типа имеют еще один недостаток, на этот раз эстетического характера: далеко не всегда они легко совмещаются в плане стиля с общим дизайном интерьера.

А настенные инфракрасные панели выступают хорошей альтернативой традиционным радиаторам отопления. Они имеют небольшую толщину, могут быть разных размеров и легко устанавливаются своими руками.

Что лучше: пол или потолок?

Где лучше расположить:  на потолке или на полу, а может на стенах? Стоит учесть, что тёплый воздух поднимается вверх, поэтому стеновые панели отопления менее эффективны.

При потолочных излучателях, а также встроенных в пол, греться будет пол, а тёплый воздух будет подниматься вверх, к потолку. Поэтому выбор установки на потолке или полу не особенно важен, выбирайте по своему вкусу. Сейчас появились более современные варианты установки: плинтус-обогреватели и настенные эинт панели-картины. Стоит учесть, что нагреваются именно предметы, а не воздух, поэтому, чувство комфорта ощущается именно в близости и прямом воздействии обогревателя.

Принцип работы

Разные типы керамических отопительных приборов отличаются по принципу работы. Техника с горелкой наиболее автономна. В ее конструкции присутствует:

  • безопасный металлический корпус;
  • система нагревательных пластин, улучшающая теплоотдачу;
  • баллон, обеспечивающий подачу топлива;
  • горелка;
  • система контроля подачи газа;
  • датчик уровня CO, перекрывающий подачу топлива при повышении его концентрации;
  • блок управления с регулировкой мощности;
  • пьезоэлектрическая система поджига.

При включении прибора смесь газа из баллона вступает в реакцию с кислородом. Она проходит через керамические пластины по специальным отверстиям, контактирует с горелкой, воспламеняется и выделяет тепло. Панели внутри техники нагреваются до 900 градусов, воспроизводят инфракрасные лучи. Те воздействуют на окружающие предметы, передавая им тепло, а затем оно уже косвенным образом отдается в атмосферу.

В электрических нагревателях тепло выделяется спиралью, подключенной к сетевому источнику питания. Оно передается на обогревательную панель, многократно усиливающую и аккумулирующую энергию. При помощи установленного в корпусе вентилятора создается эффект конвекции, распространяющий тепловую энергию в атмосферу. Воздух в комнате нагревается, температура повышается. Сочетание инфракрасного и конвекционного нагрева дает оптимальный результат и обеспечивает существенную экономию тепла.

Настенные или напольные выбрать

Ещё на стадии проектирования необходимо решить вопрос с местом установки. К примеру, в Америке принято располагать панели в полу.

Со строительной точки зрения это очень удобное решение, так как достаточно при заливке полов вмонтировать в них отопление.

Для обогрева понадобиться больше времени, ведь при напольном расположении панелей максимальная температура равна 30 °C. Если нагреть выше, то будет обжигать ноги.

В Европе принято располагать тепловые панели на потолке. Высокая температура до 50 °C позволяет нагреть комнату быстрее. А вот с экономической точки такое расположение приведёт к её удорожанию.

Установка

Монтаж панелей отопления несложен. Для начала необходимо определиться с местом. Это делается на холодной (наружной) стене помещения, возле балконных дверей, под окнами и вблизи кроватей. Необходимо рассчитать суммарную мощность таким образом, чтобы на один квадрат приходилось примерно 50—100 Вт.

Как работают электрические инфракрасные панели

Мы выяснили, что инфракрасные лучи являются носителями тепла, которое так необходимо для нормальной жизнедеятельности человеческого организма. Теперь давайте разберемся, как такие панели помогают обеспечить теплом весь дом.

Электрическая инфракрасная панель являет собой керамическую плиту, внутри которой содержится резистивный нагревательный элемент. При прохождении через такой элемент тока происходит его нагревание, и тепло передается на керамическую плиту. Но почему именно керамика?

Керамические инфракрасные панели в интерьере

Во-первых, она имеет высокую теплоемкость. С одной стороны это минус, поскольку чтобы поверхность плиты нагрелась до рабочей температуры нужно от 10 до 20 минут. С другой стороны – большой плюс, ведь такой материал способствует равномерному нагреву всей поверхности прибора и лучшему распространению лучей в помещении. Кроме того, после выключения питания поверхность остывает до комнатной температуры еще в течение 30-40 минут (чего не скажешь о радиаторах водяного отопления или других обогревательных приборах).

Во-вторых, керамика – удачный выбор с эстетических соображений. О разнообразии видов панелей мы еще поговорим ниже, сейчас только скажем, что их ассортимент позволит подобрать наиболее подходящую для вашего интерьера модель.

Кроме теплового излучения, керамические панели на 30% обеспечивают обогрев конвекционным способом. Это достигается благодаря наличию на панели радиаторной решетки. Такая конструкция позволяет устанавливать прибор под окном для образования «тепловой заслонки» от холодного воздуха, движущегося от стекол.

И так, мы узнали, как работают инфракрасные панели, и что они обеспечивают равномерный обогрев помещения полезным для человеческого организма теплом. А как насчет экономической выгоды от такого обогрева?

Виды ИК панелей

Панели для отопления, работающие на инфракрасном излучении можно разделить на несколько видов:

Промышленная и бытовая панель

Промышленное оборудование инфракрасного излучения имеет большие размеры, в отличие от бытовой. Бытовое устройство имеет небольшую мощность излучения. Если сравнивать Ик панели с обычными нагревателями, то можно убедиться в эффективности данного оборудования. Например, на обогрев площади в 2.5 м2 потребуется сто ватт энергии тепла, выделяемой инфракрасным обогревателем. Эффективность этого вида обогревателя превосходит в 2,5 раза обычные.

Но при установке не стоит забывать о том, что данное устройство имеет большую теплоотдачу. Ик лучи имеют схожее действие с солнечными лучами. Именно по этой причине при установке таких моделей необходимо крепить их с небольшим уклоном.

Промышленные инфракрасные обогреватели

Электрическая и газовая панели

Каким образом газ, сгорая, образует ИК излучение? В устройстве имеется горелка, которая нагревает горящей струей газа керамическую панель. В результате происходит нагрев конструкции и выделение инфракрасных лучей. Существуют модели с установленной металлической сеткой. Принцип работы электрической панели с инфракрасным излучением, был описан выше.

Настенная и потолочная панель

Их отличие лишь в том, что они имеют разные места монтажа. Если рассуждать о способах монтирования, то настенные модели, конечно же, проще в установке. В комплектах к оборудованию идет крепежный материал. При монтировании необходимо правильно выбирать место. К примеру, рационально установить оборудование под подоконник и возле входной двери. Это при условии наличия активной панели, которая может конвертировать воздух. В противном случае, устанавливать устройство в определенном месте нет никакой необходимости. Главное, чтобы человеку было комфортно, и прибор гармонизировал со стилем помещения.

Потолочную панель устанавливают аналогичным способом, применяя кронштейны, и вешают на вбитые дюбеля. Самое главное грамотно подключить электричество. Так как потолок является открытым пространством, то имеет смысл применить скрытую проводку. Потолочный обогреватель в основном используется в хозяйственных постройках, в жилых помещениях такой вид применяется редко.

Основные преимущества и недостатки

Устройство имеет определенные достоинства по сравнению с обычными приборами обогрева. Основные плюсы:

  • любое помещение можно прогреть до температуры до +50°С;
  • во время эксплуатации ИК-панелей обеспечиваются оптимальный температурный режим и влажность;
  • при работе приборов не возникают конвекционные потоки воздуха, поэтому пыль в помещениях отсутствует;
  • благодаря терморегулятору в квартире поддерживается определенный температурный режим и экономится энергия;
  • устройства сводят к минимуму разницу между температурой воздуха на уровне пола и у потолка;
  • возможность разместить ИК-отопление не только на потолочной поверхности, но и на стенах;
  • поверх установленной панели можно укладывать кафельную плитку или гипсокартон, наклеивать обои, при этом на эффективности работы устройства это никак не отразится;
  • продолжительный срок эксплуатации — 50 лет.

Подобные панели износостойкие

Перед выбором ИК-приборов для обогрева необходимо принимать во внимание их недостатки. Тепло, исходящее от них, можно ощутить довольно быстро после начала работы

Но его распространение носит точечный характер. Это означает, что в одном месте будет довольно жарко, при этом в другом температура будет ниже. Это не лучшим образом отразится на самочувствии — у человека часто будут появляться головные боли.

Читать так же: вредит ли здоровью ИК излучение.

Панели нагревают не воздух, а только предметы, поэтому может появляться резкий запах пластмассы. Особенно заметным он будет, если панели направлены на бытовую технику. Мощность таких устройств находится на уровне 1200 Вт — ее хватает лишь для того, чтобы нагреть до оптимальной температуры помещение площадью 8 кв. м.

Плюсы инфракрасного отопления

  • достаточно хорошо прогреваются помещения, можно прогреть до 40-50 градусов;
  • температура и влажность поддерживаются на нужном уровне;
  • не создаются поднимающие пыль конвективные потоки воздуха.

Данный тип отопления можно установить различными способами, можно сделать его  как основным, так и в дополнение к какому — либо ещё. Выбирать наиболее подходящий вид отопления для дома нужно исходя из имеющегося отопления и других факторов, таких как: погодные условия, материалов, из которых построен дом,  и так далее. Рассмотрим более подробно существующие виды инфракрасного теплооборудования. Оно может быть установлено в любом помещении.

Тепловые волны, излучаемые инфракрасными панелями

В случае традиционного отопления, в соответствии с принципом циркуляции воздуха в помещении, тепло повышается. Поэтому пространство под потолком нагревается больше, чем на полу. В случае инфракрасного обогрева стены, предметы и люди, нагретые тепловыми инфракрасными панелями, выделяемыми теплом, отдают накопленное тепло, благодаря чему достигается тепловой комфорт по всему помещению с равномерным распределением температуры.

В отличие от традиционных систем отопления, инфракрасные тепловые панели не просто нагревают воздух в помещении. Инфракрасные волны, излучаемые нашими устройствами, выделяют тепло при контакте с поверхностью стены, предмета или тела. После контакта с инфракрасными волнами тепло поглощается объектом, а затем медленно выделяется в окружающую среду с одновременным отражением на другие объекты, которые также поглощают его. Можно сказать, что в результате пользователи имеют дело с двумя типами тепла:

  • Прямое (излучение) – излучается панелями;
  • Косвенное (излучение) – излучается поверхностями и объектами.

Это усиливает эффект равномерного распределения температуры в помещениях. Благодаря этому мы избавляемся от ощущения «холодных ног» и «горячих голов». В свою очередь нагретые стены остаются сухими по всей поверхности. Благодаря этому можно дополнительно устранить проблему влаги, предотвратить развитие плесени и грибка. Осушая стены, улучшить их изоляционные свойства (сухая стена лучше изолируется благодаря более низкой теплопроводности, чем влажная стена), благодаря чему снижается потребность в тепле.

Экономичность применения инфракрасных панелей отопления

Общепринято, что при высоте потолка 2,7 м для обогрева 10 м² площади конвекционным способом нужно потратить приблизительно 1 кВт энергии, в зависимости от степени теплоизоляции помещения. Но сторонники обогрева с помощью инфракрасных панелей утверждают, что для обогрева той же площади такими устройствами нужно всего 0,5 кВт. И существует три причины, почему это утверждение правдиво.

Первая – использование именно тепловых лучей, которые нагревают стены и объекты вокруг (в том числе и тела людей). Тем самым тратится меньше энергии для нагрева воздуха. Специальные исследования доказали: человеку становится холодно в помещении с температурой воздуха 50 °С, но со специально охлажденными стенами, и он начинает потеть, когда стены сильно нагреты, а температура воздуха – всего 10 °С. И это логично, ведь если человека окружают холодные предметы, то она начинает отдавать им свое тепло.

Второй причиной являются небольшие потери тепла в связи с низким воздухообменом. Это явление характеризует коэффициент воздухообмена, который показывает, сколько воздуха вышло из помещения, и было замещено свежим. При инфракрасной системе обогрева конвекционные потоки практически отсутствуют, поэтому значение коэффициента обычно составляет 0,2-0,6. В то время, когда при конвекционном обогреве он может достигать 4,6 (такое значение характерно для помещений с интенсивным воздухообменом, где, например, часто открываются двери).

И третьей причиной является равномерное распределение тепла по всему помещению (рис. 3). Инфракрасный обогрев обеспечивает нагрев предметов и стен, и теплый воздух не собирается в бесполезном пространстве возле потолка, что характерно для конвекционной системы. Кроме того, при такой системе температура воздуха возле пола заметно ниже, а это негативно отражается на комфорте пребывания человека в помещении.

Распределение тепла при разных способах отопления

Теперь перейдем к расчетам. Самая простая и общепринятая формула для определения тепловой мощности оборудования выглядит следующим образом: Q=K*S, где, К – удельная тепловая мощность, Вт/м², а S – площадь обогреваемого помещения.

Для расчета необходимой мощности инфракрасного обогрева, принимают значение удельной тепловой мощности от 30 до 75 кВт энергии на 1 м², в зависимости от тепловых потерь в помещении. Для здания площадью 60 м² нужно приблизительно 3 кВт/ч энергии, и это при температуре за окном -22 °С и +22 °С внутри помещения. Сколько же панелей вам будет нужно? Это зависит от мощности конкретной модели устройства. Например, инфракрасные панели производства компании «ТД Никатэн» имеют максимальную мощность 650 Вт. То есть, вам будет нужно до 5 панелей, чтобы обеспечить дом комфортными условиями зимой. Согласитесь, это не так уже и много. Но экономичность обогревателей для дома такого типа проявляется еще и в другом.

Помните, мы говорили о керамической поверхности, которая остывает до 40 минут? Так вот, благодаря этому держать обогрев постоянно включенным нет смысла. И поэтому по-настоящему энергосберегающими обогревателями инфракрасные панели делают терморегуляторы. Система с таких двух приборов будет работать всего 5-8 часов в сутки, и позволит экономить немалые средства без ущерба для комфорта. Кроме того, так можно существенно снизить нагрузку на электрическую сеть (чего трудно добиться, например, при применении электрических котлов или конвекторов).

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации