Инфракрасный теплый пол работает на основе эффекта дальнего инфракрасного излучения и применяется в виде основной либо дополнительной системы обогрева для помещений. В настоящее время инфракрасный теплый пол становится все более популярным, благодаря своей эффективности и многим другим преимуществам. Большинство потребителей выбирают эти системы из-за их безопасности и экономичности, невысокой стоимости и простоты монтажа. Они подходят практически для всех напольных покрытий и не требуют устройства стяжки из бетона или раствора.
Основные элементы конструкции
В конструкцию инфракрасного теплого пола входит активный нагревательный элемент, выполненный в виде углеродных проводящих полос, расположенных на расстоянии 15 мм относительно друг к другу. При изготовлении полос использована технология CarbonNanoTube(CNT), которая представляет собой гексагональную атомную решетку углерода в форме трубок размерами в несколько единиц нанометра. С помощью этой структуры стало возможным проявление исключительных механических и электрических свойств материала.
Углеродные полосы параллельно присоединяются к медным шинам, расположенным по краям рулона, с помощью негорючего специального материала, в который добавлено серебро. Вся система сверху и снизу герметично запаяна полимерным материалом. Этот материал обладает высокими электроизоляционными и противопожарными качествами, имеет повышенную стойкость к воздействию окружающей среды.
Также усилена эффективность элемента нагрева за счет увеличения его площади. В результате, была снижена температура нагревания пленки до диапазона дальнего инфракрасного излучения. Такое тепло наиболее благоприятно влияет на тело человека и способствует улучшению здоровья живых организмов. По своим ощущениям это тепло вполне можно сравнить с теплом, получаемым от солнечного света. Эта система обогрева может быть установлена под покрытиями пола, потолка и стен. Однако, ее не рекомендуют использовать на открытом воздухе без предусмотренных в таких случаях мер защиты.
Как работает инфракрасный теплый пол
В основе работы теплых ИК-полов лежит принцип вторичной конвекции. В этом случае происходит первоочередной нагрев окружающих предметов и самого человека, и только потом всего воздушного пространства. Сам инфракрасный теплый пол конструктивно выполнен в виде пленки, внутри которой запаяны обогревательные полосы. Их нагрев происходит под действием электроэнергии, поступающей по медно-серебряным проводникам. Тепловая энергия в ИК-диапазоне излучается карбоновой пастой, нанесенной на пленку.
Система отопления с применением ИК-полов способствует созданию в квартире или частном доме наиболее благоприятных климатических условий. Температура воздуха в помещении по сравнению с традиционными системами отопления будет на несколько градусов ниже, что позволит максимально сохранить атмосферу влажности и свежести.
Инфракрасные отопительные системы выпускаются в двух вариантах: в виде пленочных обогревателей и стержневых матов. Пленочная конструкция уже рассматривалась выше, остается лишь добавить, что ее монтаж производится непосредственно под напольное покрытие. Она легко разрезается по нанесенной разметке и не требует заливки стяжкой.
Стержневые ИК-полы представляют собой набор стержней-излучателей тепла, соединенных двумя проводниками, расположенными параллельно между собой. При монтаже эти проводники могут разрезаться в удобных местах по центру между стержнями. Данные системы имеют возможность саморегулирования температуры нагрева. То есть, при нагревании поверхности до нужной температуры, излучение тепла из стержней прекращается. При монтаже стержневых конструкций обязательно используется бетонная стяжка, толщиной не менее 3 см. В противном случае, теряется способность саморегулирования температуры подогрева.
Где устанавливать
Инфракрасный теплый пол рекомендуют устанавливать в основном, под легкие покрытия пола паркет, ламинат, ковролин, линолеум. Подключение и монтаж системы обогрева для таких покрытий выполняется сравнительно легко и не требует особых технологических решений. Перед покупкой необходимо тщательно рассчитать необходимое количество пленки. Нужно учитывать, что пленка укладывается на участки помещения, не занятые мебелью.
В процессе эксплуатации ИК-полами отдается так называемое щадящее тепло, которое не оказывает отрицательное воздействие на деревянные покрытия, линолеум, ковролин, ламинат и не портит их. Наиболее оптимальным вариантом считается использование инфракрасных полов вместе с керамической плиткой. Данные системы хорошо зарекомендовали себя при утеплении балконов и лоджий. В этих случаях они устанавливаются не только на полы, но и на стены, усиливая обогревающий эффект.
Толщина ИК-пленки составляет 0,3 мм. Простота монтажа позволяет быстро уложить систему и запустить ее в эксплуатацию. Применяется так называемый сухой монтаж, когда пленка укладывается на заранее подготовленную изоляцию без клея и стяжки. Сверху пленки настилаются любые типы напольных покрытий. Правильно установленные инфракрасные полы могут эксплуатироваться в течение продолжительного времени. Гарантия, установленная большинством производителей, составляет 15 лет.
Подготовка к укладке инфракрасного теплого пола
Нормальная эксплуатация инфракрасных полов во многом зависит от качества выполнения подготовительных работ. В первую очередь необходимо подготовить основание, очистить его от грязи и удалить влагу. При необходимости поверхность выравнивается выравнивающей смесью, а затем полностью высушивается. Если основание деревянное, оно накрывается водостойкой фанерой, закрепляемой саморезами. Самое главное обеспечить прочность основания, чтобы не допустить осевого смещения листов.
После этого составляется схема размещения пленочного пола. Здесь должны соблюдаться следующие условия:
- Расстояние от мебели и стен должно быть не менее 50 мм, от нагревательных приборов 100 мм.
- Над пленкой не допускается установка предметов, стоящих слишком низко. Величина зазора между полом и предметом не менее 3 см, что обеспечивает естественную вентиляцию полов.
- Следует учитывать возможность разрезания пленки в установленных местах по секциям. Длина одной секции составляет 25 см.
- Расстояние между полосами, уложенными рядом, составляет от 1 до 5 см.
- При составлении схемы необходимо учитывать назначение ИК-полов. При использовании в качестве основного обогревателя пленка закрывает не менее 60% полезной площади помещения. Если отопление будет дополнительным, то покрытие составит не менее 40%.
На следующем этапе рассчитывается мощность системы обогрева, определяются силовые возможности электросети и необходимое количество терморегуляторов. Для расчета теплого пола воспользуйтесь онлайн калькулятором. При расчетах рекомендуется учитывать максимальную мощность ИК-пола, составляющую 220 Вт/м2. Умножая это значение на площадь используемой пленки, получится общая мощность обогревающей системы.
Исходя из расчетной мощности, выбирается электрический кабель. Например, при мощности в 3,5 кВт/ч, потребуется кабель сечением 1,5 мм, при 5,5 кВт/ч 2,5 мм и т.д. В зависимости от мощности выбирается и конкретная модель терморегулятора.
Если площадь теплых полов превышает стандартные размеры, необходимо использовать более мощный терморегулятор или устанавливать их в количестве два и более. Большое значение имеет правильный выбор места установки и подключение терморегулятора. В этом случае также должны соблюдаться определенные технические требования:
- Терморегулятор располагается возле электрической розетки, на расстоянии от пола 15-30 см.
- Если полы используются во влажном помещении, терморегулятор выносится в сухое помещение, расположенное рядом.
- Подключение осуществляется с помощью скрытой проводки или стандартным шнуром через розетку. Открытая проводка закрывается декоративными коробами.
- Если мощность теплых полов превышает 2 кВт, подключение должно выполняться через отдельный дифференциальный автомат, с номинальным током срабатывания не выше 30мА.
Теплый пол пленочный с инфракрасным излучением
По окончании подготовки основания можно начинать устанавливать инфракрасный пленочный теплый пол. На основание укладывается гидроизоляционный слой, защищающий систему от влаги. Поверх него укладывается теплоизоляция, снижающая ненужные потери тепла. Ее металлическая сторона должна быть вверху. Вся поверхность аккуратно расправляется, а стыки проклеиваются скотчем.
На уложенный теплоизоляционный слой монтируется ИК-пленка по составленной схеме. Пол монтируется медными контактами вниз, в направлении стены, где установлен терморегулятор. Контактные зажимы подсоединяются к самому краю медной полосы, после этого к ним подключаются провода. Инфракрасная пленка разрезается по местам разметки. После этого все места зажимов с проводами и разрезы изолируются битумной мастикой.
В целях безопасности укладка полос осуществляется с зазором между соседними полотнищами не менее 10 мм.
После укладки ИК-полов, необходимо подключить систему и проверить ее работоспособность. Под пленкой устанавливается датчик температуры и изолируется. Далее выполняется монтаж терморегулятора. Все соединительные провода рекомендуется убрать под плинтус.
В завершение, теплый пол подключается к электрической сети и тестируется в различных рабочих режимах. Если система функционирует нормально, можно приступать к установке финишного покрытия.
Укладка инфракрасного теплого пола
Технология монтажа стержневых полов отличается от пленочных систем. Общим является необходимость чистого и ровного основания, на которое будут монтироваться все элементы системы. Рекомендуется заранее сделать штробы: в полу для датчика температуры, в стене под провод, подключаемый к терморегулятору.
Далее укладывается подложка, она же теплоизоляционный слой. Расстояние от стены составляет 50 мм, а стыки полос склеиваются скотчем. При необходимости выполняется дополнительная фиксация теплоизоляции к поверхности пола. Теплоотражающий слой фольгированного утеплителя должен быть сверху.
Сам пол укладывается очень просто, поскольку карбоновые стержни заранее сформированы в рулон и распределены на одинаковом расстоянии между собой. Поэтому достаточно его просто раскатать на поверхности. Во время монтажа нагревательные маты могут разрезаться, разворачиваться на 180 градусов и укладываться второй полосой. Расстояние между полосами нужно соблюдать в пределах 50-70 мм. Максимально допустимая длина одной полосы 25 м. После укладки маты фиксируются скотчем, чтобы не было смещения.
Далее выполняются те же операции, что и при устройстве пленочных полов: устанавливаются и подключаются температурный датчик и терморегулятор, которые соединяются со всей системой. После этого проверяется работоспособность стержневых полов. Первое тестовое испытание не должно превышать 15 минут. После проверки система заливается стяжкой. Толщина слоя для стержневых теплых полов составляет 20-30 мм. Таким образом, стержневые полы лишь незначительно снижают высоту помещения.
Инфракрасный теплый пол плюсы и минусы
По сравнению с нагревательными кабелями и матами, инфракрасные полы по праву считаются менее расходной и более эффективной системой. Среди конструктивных преимуществ можно отметить следующие:
- Эффективная тепловая передача, аналогичная действию солнечных лучей.
- Излучение, выделяемое нагревательными элементами, проходит через напольные покрытия практически без потерь.
- За счет нагревания предметов происходит не высушивание воздуха, а его ионизация, способствующая гибели вредоносных бактерий. В результате, воздух становится чистым, без каких-либо неприятных запахов.
- Пленка обладает высокой прочностью и гибкостью, она способна легко сворачиваться в рулон. Ее незначительная толщина практически не влияет на снижение общей высоты помещения.
- Возможность использования практически с любыми напольными покрытиями без цементной или бетонной стяжки. Система теплых полов может быть обустроена, когда угодно, а не только при текущем или капитальном ремонте.
Можно отметить и такие качества, как безопасность, экономичность и простота монтажа. Во многих случаях укладка ИК-полов осуществляется своими руками.
В качестве недостатков можно отметить повышенное потребление электроэнергии в больших помещениях, нагревание мебели и проблемы с изменением отопительных зон. Однако, правильная планировка и дальнейшая эксплуатация делают эти недостатки минимальными, не оказывающими существенного влияния на преимущества использования ИК-систем.