Инфракрасное отопление дома: принцип работы и преимущества

Большинство людей склонны думать, что  « инфракрасное отопление дома» — это инновационная технология, которую изобрели совсем недавно. Часто этому ошибочному мнению способствует реклама, которая презентует  инфракрасные обогреватели, как экономные энергосберегающие приборы  нового поколения. Но на самом деле мы все давно знакомы с этим способом обогрева отопление, просто многие из нас не знали, что круглые тарельчатые отражатели с керамическим патроном в центре, на котором намотана спираль, и есть простейший инфракрасный обогреватель.

Принцип работы этого прибора очень простой. Спираль разогревается докрасна и излучает лучистое тепло, которое  отражатель направляет в нужную нам сторону. Этот же принцип работы используется и в современных инфракрасных отопительных приборах. Но нагревательными элементами в таких приборах выступает не спираль, а пленочные нагреватели, нагревательные кабеля или тэны.

Но прежде чем выбирать для своего дома или квартиры определенный вид отопления, работающий от электричества, нужно иметь представление, какие способы передачи тепла существуют и каким образом они применяются в отопительных приборах.

Способы передачи тепла

Первый способ передачи тепла — конвективный. Яркими представителями приборов, работающих по принципу конвекции можно назвать электрические конвекторы, которые нагревают воздух своими  электронагревательными элементами. Воздух нагревается внутри конвектора и поднимается вверх,  его  место заполняется холодным воздухом. При данном способе обогрева в помещении наблюдается естественная циркуляция воздуха, которая возможна потому,  что холодный и теплый воздух имеет разную плотность.  Холодный воздух всегда находится внизу, а теплый воздух с меньшей плотностью, всегда будет стремиться вверх.

Второй способ — радиационный, то есть передача тепла происходит за счет излучением. Следует сразу заметить, что с радиоактивным излучением этот способ передачи тепла ничего общего не имеет. Как пример излучения инфракрасных лучей, можно назвать Солнце.

Волны инфракрасного излучения имеют определенный диапазон излучения, они не нагревают воздух, но нагревают предметы или объекты, встречающиеся на их пути. Например, солнечное излучение нагревает поверхность земли и все, что находится на ней, а воздух прогревается конвективным способом от Земли. Инфракрасное излучение, в зависимости от температуры источника тепла, бывает коротковолновым или длинноволновым.

Благоприятно воздействует на человеческий организм длинноволновое инфракрасное излучение. Коротковолновое инфракрасное излучение вредно для человека и может вызывать разные патологии кожи, так как оно не проникает внутрь организма. Ик-обогреватели с коротковолновым излучением могут использоваться только в таких помещениях, как ангары или хозяйственные сооружения, где нет длительного  присутствия человека.

Солнце не единственный источник тепла, излучающий инфракрасные волны. Все тела, которые имеют  определенную температуру, в том числе и человеческое тело, могут излучать инфракрасные волны. Примером инфракрасного излучения можно также назвать огонь, печку в доме и др.

Виды инфракрасных обогревателей

Инфракрасные обогреватели могут работать от разных источников энергии. Дизельные устройства обладают большой мощностью,  они предназначены для обогрева обширной площади, габариты таких приборов тоже не маленькие. Дизельные инфракрасные отопительные приборы не устанавливаются в жилых домах, а применяются для обогрева производственных цехов или промышленных помещений.

Также источником энергии для инфракрасных обогревателей может служить сжиженный газ. Такие приборы рассчитаны так же,  как и дизельные устройства, на обогрев больших площадей, часто их используют для помещений промышленного назначения. В квартире газовые инфракрасные обогреватели вряд ли будут уместны, но для обогрева  коттеджей и загородных домов они подойдут.

Модели газовых ИК-обогревателей имеют мощность от 1,5 кВт. Выбирая такой прибор для своего дома нужно обращать  внимание, какой у обогревателя тип нагрева (может быть прямой и непрямой). Приборы с прямым типом обогрева потребляют воздух для горелки из  помещения, которое отапливают, при этом в помещение выходят и продукты горения. Лучше, конечно, воздержаться от приобретения таких обогревателей, или, в крайнем случае, обеспечить для помещения эффективную систему вентиляции.

В отопительных приборах с непрямым обогревом есть система отвода газов, однако установку такой отопительной системы осуществить своими руками не получится, здесь требуется участие специалистов.

Достоинством газовых инфракрасных обогревателей является их независимость от электросети. Подачу газа в систему можно осуществлять из баллонов различных объемов. Но для использования такого газового оборудования требуется разрешение соответствующих инстанций.

Электрические инфракрасные обогреватели выпускают бытовые и промышленные. По потреблению электроэнергии они намного экономнее масляных радиаторов и рефлекторов.

Электрические инфракрасные обогреватели обладают  мощностью до 1,5 кВт и предназначены для бытового использования. В электрических ИК-обогревателях главным отличием является материал, из которого сделана спираль. До недавнего времени спираль имела  кварцевую основу, сейчас появились карбоновые инфракрасные обогреватели. Карбон это  углесодержащее волокно с высокой теплопроводностью,  за счет этого значительно быстрее происходит  отдача тепла.

Инфракрасные обогреватели, как уже говорилось,  по принципу излучения похожи на солнечные лучи. Но при их работе в  инфракрасном спектре излучения отсутствуют ультрафиолетовое излучение. Тепловая энергия, проходя сквозь воздух, передается предметам, а степень нагрева поверхности того или иного объекта зависит от того, под каким углом происходит падение тепловых лучей, а также от формы поверхности, материала из которого она изготовлена и ее цвета.

Инфракрасное отопление частного дома еще не получило широкого распространения по причине высокой стоимости приборов, но в последнее время интерес к нему все больше возрастает.

Установка инфракрасных обогревателей

Монтаж электрических ИК-обогревателей не представляет сложности. Чаще всего они крепятся к потолку специальными монтажными кронштейнами, которые поставляются  в комплекте с обогревателем.

Здесь не нужно владеть специальными техническими навыками, установить инфракрасный обогреватель сможет каждый хозяин своими руками. Главное при этом правильно подобрать  место для монтажа обогревательного прибора.

Инфракрасные излучатели устанавливаются на определенное расстояние от человека, чтобы не ощущалось дискомфорта от перегрева. Так для обогревателей мощностью  700-800 Вт допустимым  расстоянием будет 0,7 м. Для приборов с мощностью 1-1,5 кВт  — дистанция должна быть не меньше одного метра. Расстояние нужно измерять от поверхности прибора до головы человека. Если излучатель имеет  мощность обогрева 700 Вт, то его можно устанавливать в любом месте жилого помещения высотой 2,5 м. А монтаж обогревателей с большей мощностью должен быть грамотно продуман.

Если требуется подключить несколько обогревателей, нужно соблюдать определенные правила:

1.  Все обогреватели должны подключаться параллельно  к электросети.
2. В распределительном щитке нужно установить автоматическую защиту от перегрузок.
3. Газовые инфракрасные обогреватели, в конструкции которых предусмотрена емкость для хранения газа используются как уличные обогреватели на верандах или детских площадках.
4. Обогреватели,  для которых требуется подключение к газовому баллону,  должны устанавливаться только специалистами.

В чем преимущества инфракрасных обогревателей

1. Инфракрасные электрообогреватели экономичные и практичные приборы, как  в установке, так и в эксплуатации. Для них не требуется  квалифицированное обслуживание и ремонт,  срок их службы довольно продолжительный.
2. Инфракрасные системы отопления  нагревают только поверхности (пол, стены, мебель), но не воздух, поэтому применение инфракрасного способа обогрева помещения гарантирует сохранение тепла внизу, а не под потолком, при данном способе отопления отсутствуют сквозняки, нет скопления пыли, как, например, при конвекционном отоплении.
3. Тепловая энергия, которую  излучают инфракрасные электрообогреватели,  не поглощается воздухом,  тепло без потерь достигает людей и находящиеся в помещении предметов. Использование  инфракрасного обогрева дает возможность сэкономить  до 40% энергии, расходуемой на отопление.
4. Инфракрасный обогрев является единственным способом,  позволяющим осуществить локальный обогрев  определенной зоны в помещении и дающий возможность поддерживать разные температурные режимы в разных частях помещения.
5. Инфракрасные электрообогреватели намного быстрее, в сравнении с традиционными отопительными системами, прогревают помещение, обеспечивая мгновенную передачу тепла всем объектам, находящимся в зоне обогрева.
6. Инфракрасные электрообогреватели не сушат воздух и не сжигают кислород, они не шумят и не поднимают пыль, работают бесшумно и без вибраций. Инфракрасная система отопления, работающая от электричества,  не выделяет в атмосферу продуктов сгорания и не нуждается в системах вытяжной вентиляции.
7. При инфракрасном обогреве воздух не  перемещается, а,  следовательно,  в обогреваемых помещениях не циркулируют вмести с пылью различные атмосферные загрязнения.
8. Практичность ИК- обогревателей заключается в быстром и легком монтаже, эти отопительные приборы не нуждаются в дорогостоящих котельных, тепловых сетях. ИК-обогреватели – это простота эксплуатации оборудования, возможность управления температурным режимом, экономия  площади, за счет установки отопительных приборов на потолке.
9. В отличие от водяного отопления, при инфракрасном обогреве исключена опасность размораживания системы. В конструкции инфракрасных обогревателей нет  движущихся частей,  воздушных фильтров, а также отсутствует смазка.
10. Инфракрасные обогреватели можно крепить и на потолке, и на стенах, они способны работать круглосуточно.

Сфера применения инфракрасного отопления

Использовать инфракрасные обогреватели можно в помещениях разного назначения.

• Для обогрева квартир.
• В частных домах, на дачах.
• Для отопления гаражей.
• В офисных помещениях.
• На открытой террасе.
• Для обогрева уличной зоны для курильщиков.
• Для отопления кафе, в том числе, для обогрева  уличных кафе.
• В барах.
• В спортзалах.
• Для обогрева теплиц.
• Для отопления животноводческих помещений.
• В производственных цехах.
• В хозяйственных помещениях.
• Для отопления торговых павильонов.

Плёночные системы инфракрасного отопления

Отличной альтернативой традиционным способам отопления являются плёночные системы инфракрасного обогрева или сокращенно ПЛЭН (что означает плёночные лучистые электронагреватели). Эти уникальные отопительные системы изготовлены на основе последних технологий с применением самых современных материалов. Они в корне позволяют изменить представление об обогреве помещения. Их принцип работы такой же,  как и у других инфракрасных обогревателях, они не нагревают воздух, а только предметы и людей находящихся в помещении.

Их огромным преимуществом является толщина нагревателя, которая составляет менее 1 мм, благодаря такой исключительно малой толщине, а также гибкости и безопасности, размещать пленочные нагреватели можно на любых поверхностях помещения (на полу, стенах, потолке).

Пленочные лучистые электронагреватели  совместимы с любыми  напольными, стеновыми и потолочными покрытиями. Использовать их можно с ковролином, линолеумом, паркетом, ламинатом, плиткой и гипсокартоном, а также с разными типами обоев и  подвесными, натяжными потолками. Управление системами ПЛЭН осуществляется  электронными терморегуляторами.

Непосредственным излучателем тепла в пленочных электронагревателях являются плотно расположенные друг к другу тончайшие полоски углеродной или карбоновой пасты, на них подается по медно-серебрянным проводникам переменный ток (напряжение 220 Вольт). Температура нагрева этих полосок не выше 55°С. Вся конструкция обогревателя запаяна в изолирующую полиэстеровую пленку.