Инфракрасная пленка: характеристики, выбор и виды

Наблюдая за действием солнца на окружающий мир, ученые нашли новый, улучшенный способ обогрева – использование инфракрасных лучей. Инфракрасная пленка – это интерпретация природного теплоообмнеа, при котором эффективно прогреваются предметы, а тепло не растрачивается впустую.

Рассмотрим принцип действия инновационного нагревательного элемента, его основные характеристики, и остановимся на параметрах, которые надо учитывать при выборе инфракрасной пленки.

Содержание

1. Инфракрасная пленка – обогреватель нового поколения
2. Структура и принцип действия нагревательной пленки
3. Технические и эксплуатационные характеристики
4. Преимущества и недостатки пленочной системы отопления
5. Виды инфракрасных пленок и особенности их применения
6. Советы по выбору нагревательной пленки
7. Область применения отопительной инфракрасной пленки

Инфракрасная пленка – обогреватель нового поколения

Поиски альтернативных методов обогрева помещений продолжаются на протяжении последних десятилетий. Наиболее распространенным способом отопления считается – конвекционный метод, при котором прогретый воздух передает свое тепло окружающим предметам и конструкциям. В данном случае воздух выступает вторичным теплоносителем.

В условиях постоянного роста цен на энергоносители, конвекционное отопление утрачивает свою рентабельность.

При инфракрасном обогреве все предметы в отапливаемом помещении становятся теплоаккумуляторами, накапливая тепло от источника ИК-волн, и передавая его воздуху.

Существенная экономия энергоносителей достигается за счет того, что в комнате с ИК-отоплением прогревается в первую очередь нижняя часть помещения – пол, тогда как при традиционной системе отопления теплый воздух накапливается вверху комнаты.

Инфракрасная греющая пленка – лидер среди элементов ИК-обогрева. Она универсальна, так как может применяться как общий обогрев, дополнительный или локальный – для отдельных зон помещения.

Структура и принцип действия нагревательной пленки

Инфракрасное излучение – это составная часть волнового изменения теплового (электромагнитного) фона. Принцип действия солнца, как основного источника тепла состоит в том, что лучи, попадая на землю, прогревают почву, воду, здания, деревья и т.д., а те, в свою очередь, излучают тепло и прогревают окружающее пространство.

По такому же принципу работают и пленочные нагреватели ИК-излучения. Независимо от компании производителя, инфракрасная пленка состоит из трех основных слоев:

1. Греющий элемент (углеродно-волокнистое полотно), который преобразовывает электрическую энергию в тепловую.
2. Фольга (медный+серебряный элементы). Выступает электрическим проводником и равномерно распределяет тепло по поверхности пленки.
3. Двусторонняя ламинирующая пленка (РЕТ) изолирует и защищает рабочие элементы от попадания влаги повреждений.

Нагревательные элементы (карбоновое покрытие, углеродистая паста) запаяны в прочную жароустойчивую пленку (температура плавления – 210°С). С помощью шин из медной фольги нагревательные полосы подключаются параллельно – создается отопительный контур, подконтрольный термодатчику, который при достижении нужной температуры отключает поступление электропитания.

Весь процесс обогрева помещения при использовании ИК-пленки можно разбить на следующие этапы:

1. Подача тока в нагреватель.
2. Проходя сквозь нагревательные элементы, электрический ток преобразуется в тепловую энергию.
3. Тепловая энергия передается двусторонней пленке (РЕТ).
4. Пленка начинает излучать тепловые волны – происходит первичное излучение.
5. Поток излучение прогревает напольное покрытие, если используется инфракрасная пленка для пола, или другой отделочный материал (ИК-пленка для стен или потолка).
6. После этого происходит вторичное излучение – гипсокартон, ламинат, линолеум и т.д. передают ИК-волны в окружающее пространство, прогревая предметы, а потом и воздух.

Технические и эксплуатационные характеристики

Большинство инфракрасных пленок обладают схожими техническими и эксплуатационными характеристиками:

• питание от сети – 220±22В, 50 Hz;
• пиковая потребляемая мощность – 210 Вт/кв.м.;
• среднесуточное потребление электроэнергии 20-60 Вт/кв.м.;
• температура плавления ИК-пленки – 250°С;
• температура поверхности пленки (максимальная) 50-55°С;
• ширина пленки  50-100 см;                                                                                                             
• длина пленки 0,25-50 м;
• толщина пленки 0,35±0,1 мм;
• нагрев до максимальной температуры – 2-3 минуты;
• инфракрасные лучи дальнего спектра действия (КПД) – около 90%;
• длина волны – до 20 мкм;
• электромагнитное поле практически отсутствует;
• гарантийный срок – около 10 лет.

Экономия потребления электроэнергии в жилых помещениях достигает 25%, а при использовании инфракрасной пленки в производственных и общественных сооружениях с высокими потолками (спортзалы, склады, ангары, бассейны) – до 80%

Высоких показателей эффективности и рентабельности эксплуатации инфракрасной пленки можно достичь при выполнении определенных условий:

• качественно выполненная теплоизоляция помещения без утечки воздуха;
• сопоставление климатических условий региона и расположение дома (открытая местность с ветрами или закрытая).

Инфракрасная система отопления не будет работать в полную мощь при плохой теплоизоляции помещения

Преимущества и недостатки пленочной системы отопления

Как и любой другой элемент отопительной системы, инфракрасная пленка имеет свои плюсы и минусы.

Достоинства нагревательной пленки:

1. Не нарушается здоровый микроклимат помещения:                                                                         
   • воздух не пересушивается;                                                                                                   
   • не сжигается кислород;
   • некоторые исследования подтверждают благотворное влияние ИК-лучей на организм человека.
2. Нагревательная пленка может использоваться как автономное отопление или применяться локально.
3. Универсальность – можно разместить инфракрасную пленку на потолке, стене или на полу комнаты. Она хорошо сочетается с разными настенными и напольными отделочными покрытиями.      
4. Низкая инерционность – пленка «включается» в работу сразу после подключения к электросети.
5. Возможность установки терморегулятора.                                                                                     
6. Надежность и долговечность ИК-пленки. Инновационный нагреватель спокойно переносит перепады напряжения в электрической сети.
7. Простота монтажа. Установить ИК-пленку можно самостоятельно, без привлечения специалистов. 
8. Благодаря модульности пленки, поломка одного сегмента не повлечет за собой выход из строя всей системы отопления.

К недостаткам использования инфракрасной пленки можно отнести:

• электростатичность нагревательных поверхностей увеличивается, и они начинают больше притягивать к себе пыль;
• высокие первоначальные затраты на приобретение инфракрасной пленки (купить и установить 1 кв.м. пленки можно за 600-700 рублей);
• считается, что нагрев поверхностей при ИК-излучении негативно сказывается на работе электроприборов.

Виды инфракрасных пленок и особенности их применения

По своему строению и принципу действия все инфракрасные пленки схожи между собой, основное отличие – максимальная температура нагрева пленки. Этот показатель во многом определяет условия монтажа и использования ИК-пленки.

Потолочные системы отопления с применением ИК-пленки  обязательно должны крепиться на утеплитель с отражающей поверхностью (ширина утеплителя – не меньше 5 мм).

Оптимальное расстояние между нагревательным элементом и декором (гипсокартонном, потолком системы Армстронг) – 100-150 мм

Для обустройства «теплых потолков» подойдет инфракрасная пленка Rexva, Power Plus, Caleo, Монокристал, Теплоног.

Инфракрасное пленочное покрытие отлично подходит для создания «теплых полов». Инфракрасная пленка под пол имеет минимальную толщину, поэтому ее можно использовать под любое финишное покрытие: плитку, линолеум, ламинат или ковролин.

Наибольшая теплоотдача наблюдается при укладке ИК-пленки под ковролин и линолеум

При обустройстве теплых полов с использованием ИК-системы обогрева, не желательно укладывать пленку под мебель – это сокращает теплоотдачу и может привести к усыханию древесных конструкций.

При выборе пленки под пол, необходимо учесть максимальную температуру нагревательного элемента. Так, инфракрасная пленка под ламинат, паркет должна разогреваться не более чем до 27°С. Можно использовать низкотемпературную инфракрасную пленку Heat-Plus, Rexva Xica и другие. Высокотемпературные пленки (нагрев до 55 °С) подойдут под керамзитовое покрытие и плитку.

Универсальные инфракрасные пленки Heat Life, Eco Heat, Excel, Теплоног подходят для установки как на горизонтальные (пол), так и вертикальные (стена) покрытия. Нагревательная пленка крепится под гипсокартон.

Под инфракрасную пленку на стену надо разместить утеплитель: пенополиэтилен, пенополистирол экструдированный, изолон ламинированный или другой теплоизоляционный материал.

В качестве утеплителя нельзя использовать материал с металлическим покрытием

Советы по выбору нагревательной пленки

Надежная и долговечная ИК-пленка должна соответствовать основным параметрам качественного товара, а именно:

1. Базовую основу нагревательной пленки должен составлять высокопрочный, пожаробезопасный полимер. Такой полимер обычно имеет молочный оттенок («белесый»). Полностью прозрачный полимер – более дешевый и легко поддается термической деформации.                                                             
2. Токопроводящая полоса должна быть выполнена из меди и не иметь никаких повреждений. Минимальная ширина полосы – 15 мм.                                                                                                                        
3. Серебряная полоса должна выходить за медную шину на 1,5-2 мм, иметь четкий контур и не просвечиваться. Чем выше процентное содержание серебра в полосе, тем ниже ее сопротивляемость и лучше токопроводность, а значит, и сама пленка более надежная. Следует выбирать модели, где содержание чистого серебра более 70%.
4. Тип соединения медной и серебряной полосы. Существует два варианта соединения:
   • «мокрый» - полосы склеены между собой токопроводящим клеем; такой метод считается менее долговечным;
   • «сухой» - надежный тип контакта, соединение происходит под высоким давлением и температурой около 90°С.
5. Вид основного рабочего элемента. Зачастую используется углеродистое/карбоновое напыление – резистивный элемент, не являющийся проводником тока.
6. Наиболее оптимальное расположение углеродных излучателей – полосатое или сплошное, другие нестандартные рисунки напыления углерода/карбоном – не более чем маркетинговый ход компаний для выделения своей продукции среди аналогичного товара. На эффективность работы геометрические формы полос никак не влияют.
7. Внешняя ламинация пленки должна выполняться из полимера такого же качества, как и основа, но допускается использование материала меньшей толщины.
8. Жароустойчивость пленки во многом зависит от типа, используемого в процессе ламинации, клея. Стандартные пленки выдерживают температуру – 80°С, высокотемпературные – до 110°С.
9. Термическая деформация практически отсутствует у товара, изготовленного профессиональными производителями. Это очень важно, так как из-за использования пленки низкого качества может пострадать дорогостоящее напольное покрытие (ламинат, паркет).
10. Скорость и равномерность нагрева. Качественная пленка должна начать прогреваться в течение первых 5-10 секунд (этот показатель можно проверять в магазине).
11. Размер пленочного нагревателя. Как показывает практика, чем больше ширина пленки, тем ниже риск ее перегрева.

Область применения отопительной инфракрасной пленки

Инфракрасные пленки нашли свое предназначение в быту и различных сферах деятельности человека:

1. Как основная отопительная система пленка может использоваться для всех типов сооружений. Монтироваться пленочный нагреватель может на пол, стены или потолок.                        
2. Как дополнительное отопление:
   • обустройство теплых полов;
   • применение в межсезонье;
   • использование в качестве системы антиобледенения для прогрева отдельных емкостей, конструкций и сооружений (теннисных кортов, футбольных полей, предотвращения промерзания грунта под морозильными камерами).
3. В сельском хозяйстве:
   • инфракрасная пленка для теплиц создает благоприятный микроклимат для нормального роста растений;                                                                                                                                
   • обогрев загонов и гнезд для молодняка в птицеводстве и животноводстве;
   • сушка продукции растениеводства (рис, перец, овощи, зерновые);                                            
   • сушка морепродуктов.
4. Источник тепла для сушильных камер при изготовлении пиломатериалов, покраски автомобилей, кожаных изделий.
5. ИК-пленка может применяться для подогрева сидений автомобиля, создания инфракрасных саун, изготовления теплых ковров и пледов.                                                                         

Область применения инфракрасной пленки: видео

Инфракрасная пленка – новое слово в системе отопления помещений различного предназначения. Принцип работы материала базируется на природных процессах излучения тепла – это позволяет установить оптимальный микроклимат в доме, сократив при этом расходы на приобретение теплоносителя. Нагревательная пленка – универсальна, а ее область применения постоянно расширяется, открывая новые возможности для потребителей.