Инфракрасный теплый пол
Главная » 2012 » Декабрь » 4 » Инфракрасный теплый пол
03:53

Инфракрасный теплый пол





Инфракрасный пленочный теплый полИнфракрасный теплый пол — явление сравнительно новое, что обуславливает появление многочисленных споров в сети об энергозатратах на обогрев и полезности для здоровья такого пола. В данной статье предлагаю разобраться в этих вопросах.

Немного теории

Тепло может передаваться от одного объекта к другому тремя способами:

  • Контактным — более горячий предмет нагревает более холодный при соприкосновении,
  • Конвекционным — тепло переносится путем нагрева жидкости или газа, обтекающих нагретое тело, а от них нагреваются окружающие предметы
  • Волновым — прогрев осуществляется при помощи инфракрасных волн.

Инфракрасное излучение было открыто в 1800 г. английским ученым В. Гершелем. Определяя с помощью термометров действия разных участков видимого спектра, Гершель обнаружил, что «максимум тепла» лежит за насыщенным красным цветом (т.е. в невидимой части спектра). В XIX веке было доказано, что инфракрасное (ИК) излучение подчиняется законам оптики, поэтому имеет ту же природу, что и видимый свет. В XX веке было экспериментально доказано, что существует непрерывный переход от видимого излучения к ИК-излучению и радиоволновому излучению. То есть все виды излучения имеют электромагнитную природу.

Инфракрасное излучение генерируется любым телом с температурой выше абсолютного нуля (-273 С). Спектр и интенсивность излучаемой электромагнитной энергии зависит от температуры тела. При повышении температуры излучаемые телом волны смещаются в видимую область спектра: предмет сначала становится бордовым, затем красным, желтым и, наконец, белым.

Инфракрасный диапазон для нас невидим. Сегодня весь диапазон инфракрасного излучения делят на три составляющих:

  • коротковолновая область;
  • средневолновая область;
  • длинноволновая область;

Данное деление весьма условно и в разных источниках можно встретить разные диапазоны волн, соответствующие приведенным областям. Остановимся на следующей:

  • коротковолновая область: 0,74 – 1,5 мкм (источник с температурой более 700С);
  • средневолновая область: 1,5 – 5,6 мкм (источник с температурой от 300 до 700С);
  • длинноволновая область: 5,6 – 100 мкм (источник с температурой от 35 до 300С);

Излучение с длиной волны более 100 мкм сегодня выделяют в отдельную область, именуемую террагерцовое излучение. Подчеркиваю, что деление весьма условное. По температуре можно определить лишь длину волны, на которую приходится максимум излучения, причем достаточно приблизительно. Впрочем, для получения представления об инфракрасных теплых полах такой точности нам вполне достаточно. Из приведенной выше классификации можно с уверенностью сказать, что инфракрасные пленочные полы излучают в длинноволновой и террагерцовой области (рабочая температура на поверхности пленки не более 60 – 70 С).

Миф первый: инфракрасные пленочные полы не излучают в инфракрасном диапазоне

Часто на форумах можно встретить мнение, что, раз пленка закрыта покрытием (сверху уложен ламинат, линолеум, плитка и др.), то все излучение поглощается верхними слоями покрытия, а они в свою очередь отдают тепло конвекционным способом (наподобие обычного радиатора отопления).

Как видно из теории, любое нагретое тело излучает в инфракрасном диапазоне. Даже радиатор отопления, который привычно относят к конвекционным источникам тепла, конвекционным способом передает лишь около 80% тепла, а еще 20% приходятся на ИК – излучение. К инфракрасными же источниками тепла относят те, для которых основной способ передачи тепла – инфракрасное излучение, а передача остальными способами сведена к минимуму. Физическая сущность этого явления состоит в том, что ИК-излучение не поглощается и практически не рассеивается воздухом, а значит, всю свою энергию инфракрасные лучи передают окружающим предметам и поверхностям.

Для всех теплых полов характерно отсутствие циркуляции воздуха, поэтому полы, под поверхностью которых уложен нагревательный элемент, по праву являются инфракрасными полами.

Миф второй: пленочные полы — принципиально новый источник тепла

Сегодня принято именовать инфракрасными только пленочные полы. С подачи производителей и рекламщиков эти термины практически стали синонимами. Так ли это?

Как видно из определения инфракрасных источников тепла, к ним относятся все источники, основной способ передачи тепла которых – инфракрасное излучение. Практически это источники, конструкция и местоположение которых обуславливает отсутствие циркуляции воздуха. Но по этому принципу работает любой теплый пол. Поэтому заявления о том, что пленочный пол – принципиально новый источник тепла – это миф.

Миф третий: инфракрасные полы значительно уменьшают затраты на обогрев

Этот вопрос сложен и индивидуален. Но попытаюсь осветить те моменты, которые считаю ключевыми в данном вопросе.

Во — первых: первостепенное значение имеет утепление стен. Чем лучше выполнено утепление, тем меньше затраты на обогрев, так как тепло не уходит из помещения. Справедливо для всех систем отопления в равной мере.

Во-вторых: разница наружной и внутренней температур. Практически любое жилое помещение имеет одну – две наружных стены, через которые происходит значительный отток тепла. Чем больше перепад наружной и внутренней температур, тем быстрее тепло «вытекает» наружу. А, так как объем улицы намного – намного больше объема отапливаемого помещения, то на каждый последующий градус изменения разницы температур приходится затрачивать тепла ЗНАЧИТЕЛЬНО больше, чем на предыдущий. Ведь температура в помещении зависит от скорости остывания, а она, как мы помним, нелинейна. Сложно? Тогда поверьте на слово. Для повышения температуры в помещении на один градус, равно как и на поддержание той же комфортной температуры при опускании уличной на один градус тепла расходуется намного больше, чем на предыдущий один градус.

Из первого и второго следует, что затраты на обогрев зависят от конструктивных решений ограждающих конструкций помещения, а также от температурной зоны расположения помещения. Поэтому, если где – то в статье или на форуме Вы прочли, что энергозатраты на обогрев теплыми полами 20 Вт/ч*м2 и в помещение тепло, то, вполне возможно это правда, но конкретно к Вам это может не иметь никакого отношения. Возможно, написавший живет в районе Сочи, или в средней (неугловой) квартире многоквартирного дома и потребляет тепло соседей, или просто любит прохладу, которая Вам не покажется комфортной.

Для того, чтобы определить энергозатраты для конкретного случая, предпочтительно выполнить расчет в соответствие СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника».

Другая сторона вопроса связанная с использованием именно конструкции теплого, в частности пленочного пола в том, теплые полы позволяют обогревать до комфортных температур только нижнюю часть помещения, а не пространство под потолком, где «жизни» нет. Это действительно приводит к экономии затрат по статистике в сравнении с радиаторным водным отоплением по разным оценкам на 15-50%. Разумеется эффект тем выше, чем выше высота потолков. Поэтому для цехов с потолками 4-6 м и выше экономия налицо. В квартирах результат будет скромнее.

Часть экономии затрат на отопление теплым полом обусловлена возможностью понизить температуру на уровне головы человека в помещении (> 1,5 м) на 2-3С без потери ощущения тепла и комфортности. Также при помощи инфракрасных лучей возможен подогрев не всего помещения, а отдельных областей и, благодаря быстрому нагреву и остыванию, экономия за счет использования отопления в те временные отрезки суток, когда это необходимо.

Еще один положительный с точки зрения экономии момент, связанный с пленочными теплыми полами – использование экранирующей подложки. Дело в том, что отражательная способность металлов в инфракрасном спектре значительно выше, чем в видимом. Так коэффициент отражения при длине волны около 10 мкм для золота, серебра, меди, алюминия составляет 98%. Другие металлы обладают похожими свойствами. Из этого следует, что пленочный пол, выполненный с соблюдением технологии, не пропускает тепло, сохраняя его для обогрева помещения, в котором установлен. Сокращение потерь – тоже экономия.

Но, несмотря на это, расчеты во многих частных случаях (особенно по Сибири и Дальнему Востоку) показывают, что в денежном выражении затраты на теплый пол, используемый в качестве основного отопления в жилых многоквартирных домах выше, чем на центральное отопление. Причина этому – большой перепад наружной и внутренней температур в зимний период, утепление домов в соответствие со старыми заниженными теплотехническими нормами, высокая стоимость электроэнергии. Поэтому при наличии центрального отопления пленочные полы лучше применять в качестве дополнительной системы для комфортного подогрева. В остальных случаях одно правило: деньги любят счет.

В любом случае экономия на отоплении жилых помещений – на мой взгляд не тот мотиватор, которым следует руководствоваться при выборе отопления в пользу пленочного пола.

Миф четвертый: инфракрасные полы полезны / вредны для здоровья

Чего только не встретишь в Интернете! Производители и продавцы взахлеб рассказывают о чудодейственных свойствах ИК-полов, представляя их чуть ли не панацеей от всех болезней. Форумы же наоборот доверху набиты сообщениями об их вреде и опасности для жизни. Попробуем разобраться.

Пробежавшись по рекламным статьям Рунета, обнаружила, что чудодейственные свойства ИК-излучения объясняют его проникновением в тело человека на глубину 4-5 см, посредством чего осуществляется воздействие непосредственно на клетку и процессы жизнедеятельности в ней. Вследствие этого запускаются глубинные процессы, позволяющие улучшить кровообращение, выводить токсины и шлаки, бороться с синдромом хронической усталости и много чего еще хорошего… После чего делается плавный переход на ИК пленочные полы.

Что касается глубинного проникновения инфракрасных лучей в организм человека, то это научный факт. На его основе разработано множество медицинских процедур, имеющих отношение к физиотерапии. Также на этом эффекте основано действие инфракрасных саун. Но к полам это не имеет никакого отношения.

Дело в том, что глубоко в тело человека проникает только коротковолновое излучение. А в пленочных полах мы имеем дело с длинноволновым и террагерцовым излучениями. Длинноволновое инфракрасное излучение проникает в основном в кожу человека. Влага, содержащаяся в коже, поглощает порядка 90% всей тепловой энергии излучения. Нервные рецепторы, отвечающие за ощущение теплоты, расположены в самых верхних слоях нашей кожи. Именно их возбуждают поглощаемые инфракрасные лучи, что вызывает ощущение теплоты. Коротковолновое же излучение способно проникать в клетки внутренних органов, разогревая непосредственно их, усиливая температуру, кровоток, давление. В результате такого воздействия из организма будет уходить несвязанная вода, повышается деятельность специфических клеточных структур, растет уровень иммуноглобулинов, увеличивается деятельность ферментов и эстрогенов, происходят другие биохимические реакции, что обуславливает все лечебные эффекты ИК-излучения. Однако длительное воздействие коротковолновым инфракрасным излучением на организм человека не только нежелательно, но и вредно. Следствие могут стать покраснения кожи в местах облучения, волдыри и ожоги. Воздействуя на мозговую ткань, коротковолновое излучение вызывает «солнечный удар». Человек при этом ощущает головную боль, головокружение, учащение пульса и дыхания, потемнение в глазах, нарушение координации движений, возможна потеря сознания. При интенсивном облучении головы происходит отёк оболочек и тканей мозга, проявляются симптомы менингита и энцефалита.

При воздействии на глаза опасность также представляет коротковолновое излучение. Возможное последствие воздействия инфракрасного излучения на глаза — появление инфракрасной катаракты.

Именно эти симптомы чаще всего описывают форумчане, доказывающие вредность инфракрасных полов. Но речь снова идет о коротковолновом излучении, не свойственном для теплого пола.

Еще один излюбленный аргумент вреда теплых пленочных полов – электромагнитное излучение. Однако конструкция пленки теплого пола такова, что токопроводящие элементы в ней расположены очень близко, а направление тока чередуется, что создает противоположные поля в сумме дающие ноль. Конечно, на практике фактическое излучение несколько отлично от ноля, но все равно значительно меньше, например, излучения привычного всем телевизора.

Таким образом теплые пленочные полы не вредны для здоровья, но и чудесным средством оздоровления и омоложения не являются. Единственный их медицинский эффект обусловлен принципом работы. Так как пленочные полы не создают конвекционных потоков движения воздуха, следовательно в помещении не поднимается пыль, что значительно снижает проявление рецидивов у астматиков и аллергиков. Кроме того, инфракрасные обогреватели не сжигают кислород, следовательно, не выделяют вредных продуктов сгорания и неприятных запахов и сохраняют естественную влажность в помещении. Ну и, конечно, пленочные полы греют.

Миф пятый: пленочные полы пожароопасны

Пожарная безопасность конструкций – серьезный вопрос, требующий пристального внимания. Теплые электрические, в том числе пленочные, теплые полы по сути являются электроприбором, постоянно работающим в зимний период. Однако в данном вопросе я доверяю производителям: предлагая товар с гарантией 15-20 лет необходимо иметь 100% уверенность в том, что он прослужит долго.

Современный качественный пленочный пол заключен в настолько крепкую пленку, что есть возможность использовать его, уложив под ковер, а то и просто расстелив на полу поверх покрытия. При этом пленочный пол выдерживает механические воздействия, ежедневные хождения, каблуки, ножки кресел и прочее. Большинство пленок обеспечено заземлением. Если заземляющий слой отсутствует, следует настелить его поверх греющей пленки, и присоединить к нему землю.

Современная теплоотражающая подложка имеет металлизированное лавсановое покрытие, не проводящее ток, поэтому замыкание пленки с подложкой невозможно.

В комплекте с пленочным полом для соединения с источником питания поставляются клипсы. Для большей уверенности в соединениях профессионалы рекомендуют делать соединения, используя люверсы и наконечники или паять.

Соблюдение технологии монтажа обеспечивает высокую пожаробезопасность пленочного пола. Но, если эти аргументы Вас не убедили, установите (если еще этого не сделали) в электрощитке автоматы выключения и УЗО. Они необходимы в любом доме (квартире), и уберегут Вас от короткого замыкания при любых обстоятельствах.

Что ж, подведем итог. Инфракрасный теплый пол – современное и комфортное средство обогрева жилья, излучающее в длинноволновом инфракрасном диапазоне. Пленочные полы не обладают чудодейственными свойствами, но также при этом не вреднее любого другого бытового прибора. Однако пленочные теплые полы способны привнести в Ваш дом уют и тепло. Желаю успехов!

Возможно, Вам также будут интересны статьи:

Related posts

Просмотров: 4558 | Добавил: andist | Рейтинг: 5.0/2
Всего комментариев: 0