Устройство и принцип действия ИК-пленки
Инфракрасная пленка изготавливается из прочного пластика. В процессе производства на гибкое полотно наносятся карбоно-графитовые полосы. Полупроводниковые участки соединяются медными шинами с серебряным напылением.
Функции основных слоев ИК-пленки:
- Карбоновая паста или углеродно-волокнистое полотно – греющий элемент, преобразующий электроэнергию в тепло.
- Полосы фольги (медные шины с серебром) образуют отопительный контур и равномерно распределяют тепловую энергию по поверхности пленки. Этот элемент подконтролен термодатчику – при нагреве до нужной температуры поступление электроэнергии прекращается.
- Ламинирующее покрытие – защитный электроизоляционный и жароустойчивый слой (температура плавления материала – 210°С).
Углеродная наноструктура отличается уникальными параметрами. Атомы вещества, сформированные в гексагональную сетку, придают материалу способность к излучению в ИК-спектре.
Принцип работы инфракрасной пленки для пола:
- Электрический ток подается к системе.
- Ток, проходя через нагревательные элементы (фольгированные полосы), преобразуется в тепловую энергию.
- Наноуглеродные компоненты нагреваются и генерируют ИК-волны, диапазон которых составляет 5-20 мкм.
- Лучи попадают на предметы интерьера, стены и мебель. От нагретых элементов прогревается воздух в комнате.
Помимо пленки система инфракрасного теплого пола включает: термостат, термодатчик, контактные зажимы и изоляционные материалы.
Инфокрасные пленочные теплые полы и ПВХ-плитка
Монтаж довольно прост, на выровненное основание наносится клей, поверх которого укладываются листы пленочного теплого пола, а затем на последний наносится ещё один слой клеевого состава, на который уже и производится укладка клеевой ПВХ плитки.
К преимуществам можно отнести высокий КПД, отличные показатели теплопроводности, отличную ремонтопригодность всего комплекса, как ПВХ-покрытия, так и теплого пола. Кроме того, инфракрасный спектр является максимально близким к солнечному, поэтому выступает своего рода «родным» для человека с точки зрения физиологии.
Безусловным плюсом является то, что ПВХ-плитка пропускает излучение практически без потерь, что обуславливает эффективность сочетания такой нагревательной системы с данным типом отделочных напольных покрытий. Также стоит отметить несложный монтаж, который можно выполнить своими руками.
К недостаткам следует отнести значительную энергоемкость (особенно в больших по площади помещениях), нагревание мебели (без ножек), зависимость от постоянного энергоснабжения.
Правила укладки ИК тёплого пола
Нужно придерживаться нескольких несложных правил укладки ИК тёплого пола:
- Первая линия пленки должна быть расположена на расстоянии не менее 100 мм к стене и не далее 400 мм.
- Шаг линии отреза пленки — 250 мм, в других местах резать пленку нельзя.
- Дистанция между соседними полосами пленки должна быть от 10 мм и выше.
- Допустимая длина полосы пола — 8 м.
Под ламинат
Осуществляя укладку пленочного теплого пола под ламинат, соблюдайте правила:
- Чтобы инфракрасная пленка не перегрелась, ее нужно распределять на тех участках, где отсутствует мебель.
- Чтобы помещение прогревалось с максимальной эффективностью, пленочный пол должен покрывать площадь не менее 70 %.
Схема монтажа ИК теплого пола под различные типы финишные покрытия пол
Далее нужно начертить план расположения нагревательных элементов. На бумаге отразите места расположения мебели и нагревательной пленки.
Укладка производится на поверхность, которая перед этим выравнивается.
Бетонная стяжка не должна иметь перепадов. Чтобы тепло от термопленки не уходило, через плиты перекрытия в соседние квартиры, на пол нужно уложить термоизоляционную подложку ( полипропилен ), толщина которого 3-4 мм и с одной стороны он покрыт фольгой.
Полосы термоизоляции крепятся термоизоляционным скотчем, также их нужно аккуратно подрезать по периметру помещения.
Разрезать нагревательную пленку можно только в обозначенных на ней местах. Они выделены пунктиром и символом «ножницы».
Если вы разрежете пленку по диагонали, то вы попросту ее испортите.
Расстояние пленки от стены должно быть от 10 см.
Полосы нагревательной пленки укладываются на подложку одна возле другой с зазором не менее 5 мм, но не более 1 см.
Сгибать нагревательный элемент под углом 90 градусов и более нельзя, так как он перестанет функционировать.
Схема подключения ИК тёплого пола
В местах, где термопленка разрезается и разрезаются токопроводящие шины, надо выполнить битумную изоляцию, которая входит в комплект теплого пола. Контакт надо установить по центру торца токопроводящей шины и хорошо прижать плоскогубцами. Используя острый нож, необходимо произвести зачистку токоведущих проводов на 5-8 мм и зажать их плоскогубцами в клемме контакта, затем весь контакт изолируется битумной изоляцией. Подключается инфракрасный теплый пол параллельно медными многожильными проводами с сечением не менее 1,5 мм². Также рекомендуется установить термодатчик для того, чтобы автоматика теплого пола срабатывала правильно.
На расстоянии 20-25 см от стены, на которой будете устанавливать терморегулятор, используя перфоратор, выполните штробление. В образовавшееся отверстие под нагревательную пленку поместите датчик температуры.
Чтобы датчик показывал верную температуру, его обязательно нужно укладывать на теплоизоляционную подложку.
После всех вышеизложенных манипуляций терморегулятор подключается.
По завершению монтажа проверьте функционирование ИК теплого пола. Все термопленки при включении должны нагреваться. Только удостоверившись, можно укладывать ламинат на нагревательные элементы.
Под линолеум
Укладка под линолеум схожа, но есть и свои особенности:
- На первом этапе подготовьте основание, т.к. смонтировать пол можно исключительно на ровной и стойкой поверхности.
- Маты можно разрезать по 25 см. Кромка изолируется специальной лентой. Промежуток до труб системы отопления должен быть от 30 см.
- Укладывать пленку нужно медными шинами вверх, накладывать стыки один на другой строго запрещено. Остальные этапы осуществляются в соответствие с инструкцией. Обязательным условием качественного обогрева является подключение терморегулятора.
- Затем стелется линолеум. В помещениях, небольших по размеру, покрытие укладывается и оставляется на пару дней, после чего края прижимаются плинтусами.
Осуществлять укладку линолеума можно разными способами
Выполняя работы, учитывайте тот факт, нужно ли будет разбирать и переносить систему в будущем, а также обращайте внимание на технические характеристики теплых полов
Как видим, инфракрасный плёночный тёплый пол является отличным вариантом системы отопления, а его монтаж не так и сложен. Поэтому всё можно сделать своими руками.
Особенности устройства плёночного инфракрасного теплого пола
Плёночный тип инфракрасного тёплого пола — это конструкция, в которой карбоновая паста запаяна в полиэтилен. Участки нагревательных элементов соединены медными шинами, впаянными в общую схему. Принцип действия простой: при подключении к электросети карбон выделяет тепло.
Инфракрасные теплые полы отличаются следующими достоинствами:
- не высушивают воздух;
- тепло аккумулируется на уровне полутора метров, это оптимально для жилища;
- нагреваются прежде всего предметы в помещении, эффективность такого способа обогрева очень высокое;
- полная безопасность для человека, а также животных;
- возможность демонтажа при переезде.
И ещё одно немаловажное преимущество: чтобы разобраться, как смонтировать инфракрасный теплый пол, не требуется специальных навыков.
Делаем расчет, сколько электричества потребляет пленочный теплый пол
В ситуации постоянного подорожания теплоносителя, вопрос автономности и удобства отопления постепенно стал занимать второстепенное значение. Большинство пользователей при выборе системы в первую очередь спрашивают консультантов о том, сколько придется заплатить ежемесячно и в течение отопительного сезона, чтобы оплатить расходы за теплоноситель.
- Содержимое:
Чтобы определить рентабельность и целесообразность применения той или иной системы отопления, следует внимательно подсчитать материальные издержки. Сколько электроэнергии потребляет пленочный теплый пол? Производитель заявляет, что такие системы экономичны и могут составить конкуренцию традиционным электро и газовым котлам. Так ли это?
Сколько потребляет инфракрасный теплый пол
Подсчитать сколько каждый пол в кВт потребляет электричества, точно практически невозможно, так как: существует пленка с разной мощностью, у каждого здания свои энергопотери, зависящие от качества утепления, количества оконных проемов и т.д.
Общая отапливаемая площадь. Затраты на обогрев берутся из расчета 70-80% от площади помещения. С учетом особенностей монтажа и работы матов, полностью утепленная комната потребует проложить пленку только на 70% площади.
Если взять дом в 50 м², пленку с мощностью 160 Вт и теплоизоляционным слоем в 1,2 см – потребление электричества, около 0, 5 кВт в час. В результате суточное потребление электроэнергии инфракрасным плёночным тёплым полом составит 12,6 кВт.
Расходы на обогрев дома ИК полом
Дальнейшие расчеты можно выполнить, взяв среднюю стоимость электроэнергии в регионе (цена может меняться в зависимости от месторасположения дома). Произведя несложный расчет потребляемой мощности до на 50 м², можно прийти к следующим результатам:
- Потребляемая мощность за месяц- 378 кВт.
Дальше делаем расчет затрат по электроэнергии. Средняя стоимость за 1 кВт в Москве составляет 4 руб. 50 коп. Получается, что за отопительный сезон придется заплатить приблизительно 6804 руб., при затяжной зиме и поздней весне 9072. В результате получается серьезная экономия на отоплении.
Выгодно или нет отопление от ИК пола
Как было показано, расход энергии на инфракрасный карбоновый теплый пол не настолько большой, чтобы категорически отказаться от использования ИК системы отопления.
Низкие эксплуатационные расходы. Укладку пола можно сделать самостоятельно, в отличие от газового оборудования, при подключении не требуется никаких разрешений и согласований, оплаты изготовления проектов и т.д. Ремонт не требует больших экономических затрат.
Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола
Калькулятора выбора мощности отопительного котла
Калькулятор расчета количества секций радиаторов
Калькулятор расчета метража трубы теплого водяного пола
Расчет теплопотерь и производительности котла
Расчет стоимости отопления в зависимости от типа топлива
Калькулятор расчет объема расширительного бака
Калькулятор расчета отопления ПЛЭН и электрокотлом
Расходы на отопление котлом и тепловым насосом
Особенности укладки пленочных теплых полов под ламинат
После завершения процесса подготовки, можно приступать непосредственно к установке ИК пленки. Алгоритм монтажа пленочного теплого пола под ламинат выглядит следующим образом:
в первую очередь необходимо выполнить раскрой материала. Протяженность полосы не должна быть больше, чем 8 м;
Перед тем как укладывать инфракрасную пленку под ламинат ее нужно правильно раскроить
- на втором этапе производится укладка полос. Для того чтобы снизить количество стыков специалисты рекомендуют укладывать полотна инфракрасного материала вдоль длинной стены. Дистанция от края пленки до стены должна быть не менее 10 см, а расстояние между соседними полотнами – не меньше 5 см. Монтаж пленочного теплого пола лучше всего производить параллельным методом;
- далее нужно произвести стыковку проводов и изоляцию незадействованных контактов. Соединение проводов производится посредством специальных зажимов – клемм. А для изоляции используется специальная битумная лента, которая отличается высоким коэффициентом герметизации;
- затем выполняется подключение проводов инфракрасного пола под ламинат. Для этого необходимо подключить провод к клемме и произвести его изоляцию;
- на этом этапе монтируется датчик(и) температуры. Специалисты советуют заводить эти элементы под второе полотно (ближе к средней точке). Датчик устанавливается таким образом: его необходимо приклеить к нижней стороне полотна на черную полосу;
- далее производится подключение инфракрасных теплых полов к терморегуляторному устройству. Для этого необходимо подвести к нему провода от пленки и температурного датчика. Само подключение выполняется через УЗО;
При проведении работ по монтажу ИК пленки следует использовать только специальные виды ламината, которые предназначены как раз для таких систем
- далее необходимо проверить, как функционирует смонтированная коммуникация. Для этого производится ее пробный запуск;
- последний этап монтажа инфракрасного пола учитывает укладку поверх него соответствующего напольного покрытия, которое в этом случае представлено ламинатом.
Рекомендуется перед укладкой ламинатного покрытия подержать его 2-3 дня в комнате. Это необходимо для того, чтобы он приобрел соответствующую температуру, что в дальнейшем позволит избежать его расширения. Для ознакомления с особенностями использования ИК пленки в этом случае рекомендуется почитать на профильных сайтах отзывы. Пленочные теплые полы под ламинат являются самыми распространенными на сегодняшний день.
Подключение пленочного теплого пола
Для начала необходимо соединить между собой все ряды пленки. Для подключения используйте только те зажимы, которые шли в комплекте с пленкой. Использование других зажимов или подручных материалов может быть опасно. Все полосы пленки должны быть подключены параллельно, внимательно изучите схему подключения в инструкции к пленке. Обычно производители изображают ее очень наглядно.
Для экономии проводов следует соединять те стороны рядов, которые находятся ближе к терморегулятору. Контакты в местах разреза пленки на противоположной стороне ряда должны быть заизолированы специальными накладками, которые входят в комплект теплого пола.
Подключение контактов и проводов
Соединение проводов и контактов
Обжим контактов
Следующим шагом будет установка термодатчика, он должен быть расположен по центру полосы термопленки, но не слишком далеко от терморегулятора. Для того чтобы на месте установки датчика не образовался выступ, необходимо вырезать под него углубление в теплоизоляционной подложке.
Терморегулятор такой мощности подключается к 18 квадратным метрам пленки (не более)
Подключение терморегулятора
Подключение терморегулятора
На дисплее виден режим работы
Завершающим этапом будет подключение термопленки и термодатчика к регулятору температуры и подключение всей системы к электрической сети через дифференциальный автоматический выключатель.
После того как подключение будет закончено, теплый пол необходимо проверить в работе. Включите нагрев на полную мощность и подождите несколько минут. Убедитесь, что пол греется, при этом отсутствуют неприятные запахи горелого пластика, а также искрение или пощелкивание.
Если теплый пол успешно прошел испытание, можно приступать к укладке защитного материала и финишного покрытия.
Технические характеристики нагревательной пленки
К основным техническим характеристикам представленных на рынке пленочных теплых полов относятся:
- Мощность, потребляемая погонным метром пленки. В настоящее время для большинства ее моделей этот показатель лежит в пределах 45-67 Вт.
- Температура плавления (130 С). Стоит заметить, что в процессе работы поверхность пленки нагревается до температуры, не превышающей 55 С.
- Процентное содержание инфракрасного излучения в общем частотном спектре должно составлять не менее 95 %.
- Длина и ширина одной полосы термопленки (как правило – 8 Х 0,5 м).
- Толщина пленки составляет 0,4 мм. Это дает возможность класть теплый пол под любым напольным покрытием – ламинатом, паркетом, керамической плиткой, а также линолеумом или ковролином. Главное четко следовать инструкции по монтажу и плёночные теплые полы долгие годы будут радовать вас комфортом и теплом.
Сколько потребляет инфракрасный теплый пол
Подсчитать сколько каждый пол в кВт потребляет электричества, точно практически невозможно, так как: существует пленка с разной мощностью, у каждого здания свои энергопотери, зависящие от качества утепления, количества оконных проемов и т.д.
Также потребуется принимать в расчет, что реальный расход будет несколько отличаться от максимальных затрат по электроэнергии, поскольку фактически маты будут работать приблизительно 70% времени.
Что необходимо учитывать в подсчетах:
- Общая отапливаемая площадь. Затраты на обогрев берутся из расчета 70-80% от площади помещения. С учетом особенностей монтажа и работы матов, полностью утепленная комната потребует проложить пленку только на 70% площади.
Наличие терморегулятора — устройства, позволяющего автоматически регулировать нагрев помещения. Установка термодатчика снижает потребление электроэнергии. Максимальный расход электроэнергии в момент запуска системы отопления. Наличие хорошей теплоизоляции здания.
Если взять дом в 50 м², пленку с мощностью 160 Вт и теплоизоляционным слоем в 1,2 см – потребление электричества, около 0, 5 кВт в час. В результате суточное потребление электроэнергии инфракрасным плёночным тёплым полом составит 12,6 кВт.
Можно ли укладывать пленочный пол под плитку
Инфракрасный теплый пол предназначен в первую очередь для «сухого» монтажа под ламинат, линолеум, ПВХ плитку, ковролин. Многие производители для привлечения клиентов утверждают, что их пленку можно укладывать в стяжку или плиточный клей под плитку.
Есть 3 основные причины, почему не стоит так делать:
Во-первых, пленка имеет низкую адгезию. Если сразу залить на неё стяжку или уложить плитку, она получиться плавающей. Из-за этого бетон будет иметь пустой звук при постукивании, а если на пол уронить что-нибудь тяжелое, то стяжка и вовсе может треснуть.
Иногда для лучшей адгезии раствора с верхним слоем пытаются сделать множество вырезов и засечек. Но представьте, как трудно будет это все заизолировать. Причем нужно изолировать надежно и долговечно, чтобы потом не ломать плитку если вас начнет бить током от утечек и постоянно будет срабатывать УЗО.
- Во-вторых, состав самой пленки. Все плиточные клеи и растворы для стяжек имеют щелочную среду. Со временем полиэстер пленка (ПЭТ) разъедается, вне зависимости от толщины или количества слоёв. В лучшем случае вы получите короткое замыкание и искрообразование от оголенных электрических соединений.
- В-третьих, есть стержневые и кабельные электрические полы, которые идеально подходят для монтажа под плитку. При их установке не нужно ничего изобретать и придумывать, они специально сделаны для «мокрой» установки.
Но несколько вариантов монтажа есть, о которых ниже.
Правильный температурный режим
Для достижения максимального уровня комфорта мы рекомендуем поддерживать следующие температуры поверхности пола:
- Линолеум 26-28 °C
- Керамическая плитка/ бетонный пол 26-28 °C
- Ламинат 23-27 °C
Максимальная температура пола может быть ограничена терморегулятором.
Если Вам неизвестна максимально допустимая температура поверхности для Вашего материала покрытия пола, пожалуйста, свяжитесь с его производителем.
Варианты использования пленки
Интересно, что такие системы используются не только для подогрева полов в ванных комнатах (например), но и в качестве основной системы отопления в доме. Правда, для этого придется большую часть поверхности стен и пола (до 70%) покрыть именно такой пленкой, а это достаточно дорого. Также в местности, отличающейся суровыми зимами, такой вариант отопления помещений не может быть использован – мощностей пленки просто не хватит, чтобы прогреть помещение. Но в этом случае пол может применяться в качестве дополнительного варианта обогрева.
Применение ИК пленочного теплого пола
Иногда ИК пленку укладывают даже на потолок. Это неплохой вариант дополнительного подогрева мансардных этажей. Также пол можно применять и для подогрева ряда хозяйственных помещений, включая систему только при необходимости.
Последовательность действий при установке
О пленочных нагревателях
Расчет количества инфракрасной пленки выполняется гораздо проще и сводится к подбору греющего материала по размерам и удельной теплоотдаче:
- Рассчитайте потребность помещения в тепловой энергии (раздел первый данной публикации).
- Набросайте планировку комнаты со стационарной мебелью. Вычислите размер и квадратуру свободного участка.
- Пленочные теплые полы раскладываются с отступом от стен 15—20 см. Нарисуйте эти полосы на эскизе и отнимите их размеры от свободной площади.
- Последняя задача – расположить на оставшемся участке инфракрасную пленку требуемой суммарной мощности. Выберите в каталоге производителя рулоны нужной ширины и теплоотдачи.
Учитывайте, что термопленку допускается резать только поперек, ориентируясь по специальным линиям (интервал – 250 мм). Соседние полотна можно класть впритык либо с расчетным интервалом, но не внахлест. Для спальни из нашего примера количество пленки считается так:
- Потребная теплоотдача напольного контура – 1,08 кВт. Если брать изделие с теплоотдачей 130 Вт/м², понадобится 1080 / 130 = 8,3 м² пленочного нагревателя. С учетом запаса – 9 м².
- Ширина рулона – 0,5 м. Чтобы набрать 9 квадратов, нужно взять пленку длиной 18 м.
- Поскольку в спальне остается свободным пространство 15 м², данный тип нагревателя вполне подойдет.
Снижение расхода электроэнергии
Теплоотражающий слой позволяет максимизировать эффективность ИК-пленки, сохраняя и напрявляя тепло в нужном направлении.
У нас с вами получилось подсчитать вполне реальные цифры по расходованию электричества на работу пленочных теплых полов. Затраты не такие уж и страшные, но для того чтобы добиться соответствия, придется немного поработать. Для начала необходимо правильно уложить ИК-пленку, разместив под ней теплоотражающий слой. Благодаря этому генерируемое ею тепло не будет уходить в бетонную стяжку или в другие подпольные конструкции.
Также необходимо снизить тепловые потери, с этим придется несколько сложнее. Для начала следует поработать над стенками жилища, так как здесь потери могут составлять до 15-20%. Этот показатель снижается за счет укладки теплоизоляции и дополнительного слоя кирпича. Лучше всего, если все это будет учтено еще на этапе постройки домовладения, иначе вам светят дополнительные затраты.
Снизить расход электроэнергии пленочного теплого пола поможет изоляция потолка, откуда могут теряться еще 10-15% тепловой энергии. Потолочные конструкции следует утеплить с помощью базальтовой ваты или любого другого подобного утеплителя, причем в два слоя. Такая изоляция поможет снизить энергозатраты и предотвратить утечку тепла за пределы домовладения.
Для уменьшения тепловых потерь и соответствующего понижения расхода электроэнергии на работу пленочного пола следует поработать и над другими элементами:
- Двери – нужно или установить в доме нормальные входные двери или терпеть затраты на электрическое отопление;
- Полы – еще одно место, через которое может утекать тепловая энергия. Данная утечка предотвращается с помощью дополнительной бетонной стяжки, а также с помощью серьезных теплоизолирующих материалов. В деревянных постройках используется только теплоизоляция, поверх которой укладываются доски чернового пола – далее расстилается пленка, поверх нее размещается финишное покрытие;
- Большая площадь оконных проемов и лишние окна – все это способствует увеличению расхода электроэнергии на работу пленочных теплых полов. Лишние окошки следует заложить, а слишком уж широкие проемы сделать более узкими – минимальное соотношение между площадью окон и площадью полов является причиной потерь.
Все эти меры помогут предотвратить утечки тепловой энергии и снизить расход электроэнергии.
Расчет мощности
За счет грамотного расчета покрытия удастся обеспечить максимальную комфортность пребывания в помещении при минимальных потерях электрической энергии. Кроме того, увеличится срок службы мебели и финишных половых покрытий. На выбор конкретного типа инфракрасной пленки оказывают влияние несколько факторов.
Степень обогрева помещения
Пленка может использоваться в качестве основной обогревательной системы или лишь как дополнительная. Мощность основной системы намного превышает мощность дополнительной. Для поддержания оптимального микроклимата в помещении дополнительная система должна иметь мощность 100–150 Вт/м2, основной обогрев теплых жилых помещений рекомендуется делать системами 160–200 Вт/м2. Если инфракрасный пол централизованно неотапливаемых помещениях, то мощность пленки увеличивается до 200–250 Вт/м2.
Инфракрасный теплый пол, потребление электроэнергии
Тип финишных напольных материалов
Каждое имеет свои показания теплопроводности и ограничения по максимальной температуре нагрева. Производители материалов для пола указывают допустимый нагрев, превышать рекомендованные значения не рекомендуется. Для ламината и линолеума t°=26–28°С, оптимальная мощность инфракрасного обогрева в пределах 100–130 Вт/м2, для керамической плитки и искусственного камня t°=28–30°С, что позволяет увеличивать мощность пленки до 250 Вт/м2.
Под ламинат укладывают ИК пленку мощностью 100–130 Вт/м2
Общая площадь обогреваемого пола
Большинство производителей мебели не рекомендуют под ней монтировать системы теплого пола. Из-за большой температуры деревянные конструкции рассыхаются, соединения ослабляются. Лак может преждевременно тускнеть или отслаиваться. Общая рекомендация профессионалов – под мебелью теплые полы не делать.
Пленочный теплый пол не укладывают в местах, где будет стоять мебель
Это правило нужно учитывать во время расчета площади инфракрасной пленки. Она определяется по формуле
S = Sобщ. – Sзан,
- где S – площадь инфракрасной пленки;
- Sобщ.– площадь комнаты;
- Sзан.– площадь мебели, под которой запрещается монтаж системы обогрева.