Отоплителна система ПЛЕН: специфика на инфрачервеното филмово отопление

Нашият живот никога не спира. Техническите разработки, още вчера считани за новости, днес вече остаряват. Не са изключение и отоплителните системи. Конструкциите с течен топлоносител, някога считани за безалтернативен вариант, отдавна вече не удовлетворяват взискателния потребител.

На тяхно място идват множество перспективни разработки. Една от тях е отоплителната система ПЛЕН, показала се като ефективен начин за отопление на дома. Но в какво се състои нейната особеност и способна ли е да оправдае похарчените средства за обустройство на филмово отопление?

Нека заедно да разберем тези въпроси – в нашата статия разгледахме устройството на системата, нейните плюсове и минуси. А също така обърнахме внимание на въпроса за ползата и вредата от ИЧ-отопление и отделно се спряхме на ефективността на работа на ПЛЕН в битови условия.

Какво е лъчисто отопление?

В природата съществуват общо три начина за пренос на топлина: пряк топлопренос, конвекция и инфрачервено излъчване. Широко разпространеното в нашата страна, а и по целия свят, конвективно отопление използва втория начин за своята работа.

Това означава, че нагряването на помещението става благодарение на движението и смесването на студен и горещ въздух. Последният се нагрява от радиаторите.

Широко разпространеното в нашата страна отопление от конвективен тип предполага некомфортно за човека разпределение на температурата и големи загуби на топлина

Те могат да се нагряват с течен топлоносител, електричество, въздух или по всякакъв друг начин. За недостатъци на конвективното отопление се считат значителните температурни разлики в помещението, пресушаването на въздуха, невъзможността за вентилация на стаята без загуби на топлина.

Но най-важното – то не е достатъчно ефективно. Самият принцип на конвекция предполага някои топлинни загуби.

Трябва да признаем, че конвективната система се справя доста добре с отоплението на сгради с недостатъчна топлоизолация, благодарение на което е получила такова широко разпространение. Лъчистото отопление действа по различен начин.

Според законите на физиката всички тела, които имат температура над абсолютната нула по скалата на Келвин или -273° по Целзий, излъчват инфрачервени лъчи. Колкото по-висока е температурата на обекта, толкова по-висока е интензивността на неговото излъчване.

Прозрачната въздушна среда е напълно пропусклива за инфрачервените вълни. Те лесно я преодоляват и се поглъщат само от непрозрачни тела. Това могат да бъдат стени, таван, под или мебели.

При поглъщане на инфрачервените лъчи предметите се нагряват и, от своя страна, започват да генерират по-интензивно инфрачервени вълни. Точно така, при работа на инфрачервения нагревател, се извършва нагряване на въздуха в отопляемото помещение.

Лъчистото отопление създава в помещението максимално комфортен за човека микроклимат.

Лъчистата топлина много бързо нагрява стаята и дълго задържа в нея нужната температура. Освен това, тя се възприема по-добре от живите организми. Обяснението за това е доста просто. Човешкото тяло, както и всяко друго, също генерира инфрачервени вълни.

Когато човек се намира в помещение, което се отоплява по конвективен начин, той изпитва определен дискомфорт от това, че само радиаторите се нагряват.

Хладните, а дори и студени, стени, под и други големи предмети започват да „изтеглят“ инфрачервената топлина от човешкото тяло, което води до дискомфорт. В стая с лъчисто отопление всичко е различно. Нагрятите предмети сами излъчват топлина и подхранват човека с нея, затова в такава стая винаги е комфортно.

При равни други условия, и дори при разлика в температурите в полза на стаята с конвективно отопление, по-комфортно на човека ще бъде в помещение с лъчисто отопление.

Разгледахме по-подробно популярните сред потребителите видове инфрачервени отоплители тук.

Устройство на системата ПЛЕН

Идеалният източник на лъчисто отопление – масивна руска печка. Но може да се инсталира далеч не във всички помещения. Инженерите разработиха няколко типа различни инфрачервени отоплители.

За най-икономичен и ефективен вариант може да се счита системата ПЛЕН, която използва за отопление специални филмови нагреватели. Тя беше разработена от челябински учени сравнително наскоро.

Името на системата се разшифрова като «филмов лъчист електронагревател». Именно това устройство стои в основата на системата. Конструкцията му е изключително проста. ПЛЕН представлява положен върху подложка от фолио резистивен излъчващ елемент, ламиниран в здраво фолио.

Общата дебелина на такъв нагревател е около 1,5 мм. Дължината и ширината могат да бъдат различни, това зависи от производителя.

На фигурата е представена схема на устройството на филмов инфрачервен нагревател

Като резистивен елемент в устройството се използва многослойна резисторна схема. В момента на включване на отоплителя на контактите на резисторите се подава електрозахранване, необходимо за тяхното загряване. Устройството се загрява до 45-40 °С.

Това е напълно достатъчно, за да започнат резисторите да излъчват дълговълново инфрачервено лъчение. То се разсейва из стаята изключително равномерно и постепенно се поглъща от всички непрозрачни предмети.

Те, от своя страна, в процеса на поглъщане на инфрачервените вълни се нагряват и започват постепенно да отдават топлина на въздуха. Практиката показва, че за да се повиши температурата в стаята с десет градуса, са необходими 1-1,5 часа.

Значение има топлоизолацията на помещението и правилността на полагането на филмовия отоплител. Ако при монтажа на последния под него не е положена отразяваща инфрачервените вълни подложка, той ще работи по-малко ефективно.

След като температурата в помещението достигне зададената стойност, задейства термореле, което изключва нагревателя. След като стаята леко изстине, то ще задейства отново и ще пусне отоплителя в работа.

По този начин ПЛЕН работи не постоянно, а само на периоди, което го прави много икономичен. Качеството на отопление при това изобщо не страда: в стаята се поддържа зададената температура.

Инфрачервените филмови нагреватели се произвеждат под формата на ленти с различна ширина и дължина. За удобство на монтажа те са разделени на фрагменти, по които могат да се режат с ножици.

Устройствата се произвеждат под формата на ленти, чиято дължина определя производителят. Най-често тя варира в рамките на 5-6 метра.

За удобство при монтажа, оборудването вътре в лентата се разделя на фрагменти, които могат да бъдат отрязани без загуба на работоспособност на цялата система. Ширината на лентите също варира. Най-често могат да се срещнат модели с ширина 0,5 или 1 метър.

Една от популярните филмови системи – отопление на марка Зебра. Препоръчваме ви да се запознаете по-подробно с нейните характеристики и принцип на работа.

Начини за инсталиране на филмови нагреватели

Теоретично инфрачервените нагреватели от филмов тип могат да се монтират върху всяка равна повърхност, ориентирана практически по какъвто и да е начин. На практика те най-често се инсталират на пода или на тавана.

Възможен е монтаж на стена, но това е най-неефективният вариант. Обяснява се с това, че нагрятият въздух ще се издига строго нагоре. По този начин областта на действие на нагревателния уред ще бъде значително ограничена.

Поради тази причина използването на стенния вариант за отопление на стаята е нецелесъобразно, но като допълнителен източник на топлина той напълно ще свърши работа.

Всъщност, за полагане на таван или на под могат да се използват едни и същи модели филмови нагреватели. Затова нека разгледаме по-подробно всички нюанси на тяхното използване по един или друг начин.

Закрепването на стена не е най-разпространеният начин за монтаж на филмови нагреватели, тъй като в този случай площта на отопление се ограничава

Вариант #1 – таванни отоплителни системи

Филмовите нагреватели, разположени на тавана, функционират по следния начин. При активиране на системата, тя започва да излъчва инфрачервени вълни, които са насочени строго надолу. Излъчването се движи към пода и за по-голямата част се поглъща от него.

Останалите вълни се задържат от мебелите и други големи предмети. В резултат на това всички те, включително пода, започват да акумулират, а след това и да отдават топлина.

В пълно съответствие със законите на физиката, нагорещеният въздух започва да се издига нагоре. По-хладните въздушни маси се спускат надолу и се нагряват.

По този начин се получава, че максималната температура в помещението ще бъде на нивото на пода. На височина 1,5-1,8 м тя ще бъде вече с 1-2ºС по-ниска. Такова разпределение на температурите лекарите считат за оптимално за здравето и доброто самочувствие на човека.

При това трябва да помните, че отоплението се осъществява максимално равномерно. Още едно предимство: за прикриване на инфрачервеното отопление ПЛЕН на тавана можете да използвате почти всяко достъпно покритие.

Изключение тук ще бъдат само опънатите тавани, както платнени, така и фолийни. При работа фолиото се нагрява, и тъй като ще бъде разположено достатъчно близо до таванния панел, последният може да се деформира.

Въпреки това, ако много искате да съчетаете опънат таван и ПЛЕН, домашните майстори препоръчват да инсталирате допълнителна защита от слой гипсокартон. Тя ще поеме излишната топлина, а опънатото платно ще остане непроменено.

Още едно предимство на инсталирането на фолийни нагреватели на тавана е малкият риск от случайното им повреждане.

При разполагане на инфрачервени фолийни нагреватели на тавана се получава най-комфортното за човека разпределение на температурата, когато най-топлият въздух е на пода.

Вярно е, че за многофамилни сгради това не е така. Винаги съществува риск от течове от съседите отгоре, при което системата неизбежно ще се повреди. Към недостатъците на таванната система обикновено се отнася сложният монтаж.

Това обаче не е вярно. Чисто технически той не се различава от подовия или стенния вариант на монтаж. Трябва да признаем, че е само по-неудобен.

Още един минус – въздействието на инфрачервеното лъчение върху домакинските уреди. Не може да се твърди със сигурност, че то ще доведе до бърза повреда на уредите, но такава възможност съществува. Количеството енергия, необходимо за отопление на помещението, се определя от неговата височина.

Специалистите не препоръчват да се монтира фолийна система на тавана на помещение с височина над 3,5 м, тъй като в този случай разходите за отопление ще бъдат твърде високи.

Вариант #2 – подово разположение на нагревателите

Фолийната система се полага под подовото покритие, което в този случай може да бъде почти всяко. След включване нагревателят бързо се загрява и започва да излъчва ИК-вълни.

Те се издигат до равнището на пода и се поглъщат от подовото покритие, което се нагрява и от своя страна започва да предава топлина на въздуха. Топлите потоци се движат нагоре, а на тяхно място идват по-студени.

В резултат на това стаята се затопля доста бързо. Въпреки разликата в разположението на филмовите нагреватели, разпределението на температурите при таванната и подовата схема е приблизително еднакво.

Най-високата температура ще бъде на повърхността на пода, малко по-ниско – на нивото на главата. По равномерност на разпределението на топлината и двете системи са приблизително еднакви. Основното предимство на подовия вариант за разполагане на нагревателите може да се счита липсата на пряко инфрачервено въздействие върху домакинските уреди и мебелите.

Подовата схема за разполагане на филмови нагреватели предполага минимални топлинни загуби и комфортно разпределение на температурите в помещението

Съществуват някои особености при монтажа на филма под подовото покритие. Както вече беше казано, то може да бъде всякакво. Нещо повече, нагревателите могат да се поставят директно в замазката. Вероятно това е един от най-добрите варианти, тъй като филмът е доста уязвим и изисква внимателно отношение.

Ако покритието, поставено върху ПЛЕН, не се отличава с издръжливост, системата може да бъде повредена от остри предмети, обемисти мебели и т.н.

Затова настоятелно се препоръчва под тънките покрития да се постави допълнителен защитен слой за филма. Друга особеност е, че филмовият инфрачервен нагревател може да прегрее, ако върху него се постави едра мебел или тежък домакински уред.

По тази причина под такива предмети е по-добре да не се поставя филм, като се остави участъкът под едрогабаритните вещи празен.

На нашия уебсайт има подробни инструкции за полагане на топъл фолиев под под различни видове настилка и препоръки за избор и монтаж.

Предлагаме ви да се запознаете с тях:

• Как да направите инфрачервен топъл под със собствени ръце: монтаж и свързване на филмов под
• Топъл пол под ламинат: монтаж и полагане на филмова инфрачервена система
• Как да направите филмово подово отопление под линолеум: инструкция за полагане на инфрачервена отоплителна система
• Инфрачервено фолио за топъл под: видове фолиа, как работи, правила за полагане
• Как да се направи подово отопление на балкон и лоджия: избор на отоплителна система + инструкции за монтаж

Предимства и недостатъци на системата ПЛЕН

На всеки, който би искал да инсталира ПЛЕН в дома си, е интересно да научи за предимствата и недостатъците на системата.

Да започнем с предимствата на нейната инсталация:

• Икономичност. В сравнение с други видове отопление, работещи с електричество, разходите за електроенергия са средно с една трета по-малко. Не са необходими експлоатационни разходи.
• Надеждност и дълготрайност. Проводниците, запоени във фолиото, могат да служат неограничено дълго. В конструкцията липсват движещи се и износващи се части.
• Компактно разположение. Фолиевите нагреватели могат да бъдат монтирани под всякаква настилка. Те не заемат голямо количество свободно пространство.
• Автоматизация на системата. Това дава възможност да се регулира температурата в отопляемите помещения и да се пести електроенергия.
• Универсалност. Повредата на един от фрагментите на ПЛЕН не изважда от строя цялата отоплителна настилка.
• Благоприятно влияние върху микроклимата. При работа на системата количеството кислород и влажността на въздуха в помещението не се променят. Топлината се разпределя по оптимален за човека начин.

Освен това трябва да знаете, че ПЛЕН работи абсолютно безшумно, без конвекционни потоци от въздух и прах. Ефективността на системата достига почти 100%, липсват загуби на топлина. Срокът на експлоатация на оборудването се измерва с десетилетия.

Повечето производители дават гаранция за 25 години, като подчертават, че ресурсът на системата е най-малко 50 години експлоатация. През целия експлоатационен срок фолиевите нагреватели не се нуждаят от техническо обслужване.

Едно от предимствата на системата ПЛЕН е компактното разположение. Лесно може да се скрие под почти всякакъв тип подово или таванно покритие

Системата има и недостатъци. Преди всичко за нейното инсталиране са необходими достатъчни електромощности и напълно изправна електропроводка. Това не винаги е възможно, особено когато става въпрос за стари къщи.

В такъв случай най-вероятно ще се наложи да се положи ново окабеляване, а това са допълнителни разходи. При спадане на напрежението в мрежата количеството топлина, генерирано от филмовия нагревател, намалява.

Вярно е, че това няма да се отрази на температурата в помещението, тъй като продължителността на работа на оборудването автоматично ще се увеличи. Но ще се отрази на сметките за електроенергия.

Понякога филмовите нагреватели се закрепват на тавана или стените без никаква допълнителна облицовка. Това е неправилно. Фолиото, върху което са закрепени резистивните елементи, притежава висока отражателна способност.

Фолиото със закрепените върху него резистивни елементи блести, което предизвиква зрителен дискомфорт. Препоръчва се да се покрие с декоративно покритие

Това предизвиква зрителен дискомфорт и просто не е естетично. Ето защо е желателно ПЛЕН да се покрие с някаква облицовка. При това трябва да знаете, че лепенето на тапети например върху филмовия нагревател няма да се получи.

Той също не може да бъде боядисан или шпаклован. Най-добре е да се използва всякакво декоративно покритие, което ще трябва да се монтира над оборудването.

Полза или вреда от инфрачервеното излъчване

Повечето от тези, които обмислят инсталирането на инфрачервено оборудване в дома си, си задават въпроса за безопасността на такава система.

Първо да разберем какво представлява инфрачервеното лъчение. Това са електромагнитни вълни с определена дължина. Техният естествен източник е Слънцето, което излъчва голямо количество вълни от различен спектър. Най-дългите от тях се отнасят към така наречените червени, тъй като човешкото око ги вижда като червен цвят.

Учените обаче доказаха, че съществуват и инфрачервени вълни, чиято дължина е малко по-голяма. Те се отнасят към вълните от невидимия за човека спектър. Те попадат върху кожата и се усещат като топлинно въздействие. Но не всичко инфрачервено лъчение е еднакво.

Физиците разграничават три групи такива вълни:

1. Кратки, излъчвани от тела с температура над 800 °C.
2. Средни. Излъчват се от предмети, нагрети до 600 °C.
3. Дълги. Излъчват се от тела с температура до 300 °C.

В зависимост от дължината на вълната инфрачервеното лъчение въздейства върху живите организми по различен начин. Късите вълни проникват в човешкото тяло достатъчно дълбоко и могат да нагреят вътрешните органи.

По участъците на кожата, които са били изложени на въздействието на късите ИК-вълни, се образуват зачервявания, мехури и дори изгаряния. Вълните със средна дължина имат по-меко въздействие, но все пак са нежелателни за организма.

Филмовите нагреватели се загряват до температура 50°C, съответно излъчват само дълги инфрачервени вълни, полезни за човека

Дълговълновото инфрачервено излъчване се възприема от човека като приятна топлина. То прониква в горните слоеве на кожата и нежно загрява намиращата се в тях влага. Именно затова всички живи организми толкова обичат да се греят на слънце.

Дълговълновото инфрачервено излъчване не само топли, но и активизира имунитета, задейства механизмите за възстановяване и регенерация на множество системи и органи.

Като се има предвид, че филмовото оборудване се загрява до 45-50°C, може да сме сигурни, че излъчва дълги инфрачервени вълни. В работен режим на поддържане на зададената температура системата работи средно от 6 до 10 минути на час.

По този начин тя оказва краткотрайно въздействие върху човека. Безопасността на ПЛЕН се потвърждава от множество сертификати. Тя е препоръчана за монтаж в медицински и детски заведения.

Подробна информация за вредата от ИК нагревателите е разгледана в друга наша статия.

Ефективна работа на филмовото отопление

Производителят заявява, че неговата продукция ще работи икономично и ефективно. Въпреки това трябва да се разбере, че това е валидно само за определени условия.

Ако, например, сградата не е изолирана, да се очаква от филмовата отоплителна система ПЛЕН ефективна работа е, най-малкото, безсмислено. Какви изисквания трябва да се спазят за получаване на най-голяма възвръщаемост от инфрачервеното оборудване?

Едно от основните е щателната топлоизолация на стените, вратите и прозорците в сградата. Ако с последните всичко е ясно, то относно топлоизолацията на стените има някои нюанси.

Топлоизолацията на стените трябва да се извършва отвън. За това могат да се използват различни материали: топлоизолация с последващо шпакловане, сандвич-панели и т.н. За да се запознаете с видовете изолация за стени на къща отвън, отидете на този линк.

Ако се изолират стените отвътре, инфрачервеното отопление ще се окаже безполезно.

За максимално ефективна работа на инфрачервеното отопление е важно стените на сградата да бъдат изолирани отвън. Изолираните отвътре стени няма да могат да акумулират топлина.

Стените, покрити с топлоизолационен материал, няма да акумулират и отдават топлина, тъй като изолаторът ще пречи на това. За изграждане на ефективна отоплителна система не е задължително да се покрие напълно пода или тавана с ИК филм.

Ако се предполага, че такова отопление ще бъде основно, достатъчно е да се покрие 70-80% от площта на тавана или пода.

За обустройство на допълнително отопление ще бъде достатъчно да покриете 30-40% от площта. Важно е правилно да изберете височината на закрепване на терморегулатора. За таванния вариант на монтаж на фолиото той трябва да бъде на височина около 1,7 м от нивото на пода.

За подов монтаж той се повдига на 10-15 см над пода. Ако сгрешите с височината на закрепване на устройството, системата ще работи неправилно.

Още един важен момент – осигуряване на достатъчна мощност на тока за пълноценното функциониране на системата. Това трябва да се направи задължително, в противен случай ефективността на ПЛЕН значително ще намалее. За решаване на проблема ще бъде достатъчно да се постави специален блок за разпределение на натоварването.

Устройството позволява да се включват последователно различни контури на отоплителната система, като по този начин се увеличава мощността, подавана към всеки от тях.

На фигурата е представена схема на монтаж на филмови нагреватели

Монтажът на филмовия нагревател трябва да се извършва само върху специална подложка. Тя притежава отразяващи свойства и не позволява на основата, върху която е положено фолиото, да поглъща инфрачервеното лъчение.

То се пренасочва в противоположната посока, което осигурява максимално ефективна работа на оборудването. Без такава подложка част от инфрачервените вълни се поглъща от основата, което води до неоправдани загуби на енергия.

Монтажът на инфрачервени филмови нагреватели трябва да се извършва само върху специална подложка, в противен случай са неизбежни загубите на топлина

Още един важен момент – височината на отопляемото помещение, ако системата се закрепва на тавана. Стандартните модели на филмови излъчватели са проектирани така, че инфрачервената вълна да изминава разстояние не повече от 3,5 м.

Ако то е по-голямо, излъчването не достига до пода. И съответно системата няма да работи правилно.

По този начин, ако в стаята има високи тавани, трябва да изберете подов вариант на монтаж или да потърсите по-мощни нестандартни модели на филмови нагреватели.

Изводи и полезно видео по темата

Основни характеристики на системата ПЛЕН:

Как да инсталирате ПЛЕН под опънат таван:

Как да монтирате системата под ГКЛ:

Системата ПЛЕН е практичен и много ефективен начин за отопление на дома или апартамента ви. Възможно е филмовото отопление все още да е необичайно, но зад него несъмнено стои бъдещето.

Използването на инфрачервени филми ще даде възможност за много лесен монтаж, безопасно, ефективно и икономично отопление. И при това значително да спестите от експлоатацията и поддръжката на системата.

Реализирахте ли ПЛЕН отопление на лоджия или мансарда? Споделете впечатленията си от получения резултат – доколко ефектът оправда очакванията ви?

Или само разглеждате възможността за монтаж на тази система и след изучаване на предложения от нас материал имате редица въпроси? Не се колебайте, задайте ги в коментарите към тази статия и ще се постараем да ви помогнем.