Инфракрасные панели отопления: виды, принцип работы, порядок монтажа

Принцип работы приборов инфракрасного отопления настолько прост, что остается только диву даваться, почему этот способ обогрева получил распространение только сейчас. Плюс к этому – он энергоэффективен и экономичен. Однако многие до сих пор так и не знают, что собой представляют инфракрасные панели отопления, в чем принцип их работы.

Все о видах ИК-панелей, специфике их действия и преимуществах с недостатками вы узнаете из представленной нами статьи. Мы подробно описали особенности их установки и эксплуатации. Привели аргументы, убеждающие приобретать инфракрасное греющее оборудование для обустройства собственного дома.

Принцип работы инфракрасных приборов

Обогрев помещения ИК излучения – это революционный способ, который обрабатывает не столько сам воздух, сколько предметы, находящиеся в комнате. Источник ИК действует на пространство как Солнце на нашу планету.

Все другие способы отопления (батареи, масляные обогреватели и т.д.) работают по принципу конвекционного нагрева воздушных масс. То есть холодный (непрогретый) воздух обтекает горячую поверхность, получает от нее тепло. Повышение температуры влечет за собой снижение плотности, в результате по закону физики воздух устремляется вверх.

Но мы живем не на потолке. Для нас важно, чтобы комфортная температура воздуха была как раз в центральной и нижней трети помещения.

В устройстве ИК-панелей нет ничего сложного – удивительно, как над их изобретением человечество не задумалось раньше! Излучаемое обогревателями инфракрасное тепло по мощности и структуре схоже с солнечными лучами

Прибором, который нагревает не воздух, а именно полы, мебель и даже вашу кожу, является инфракрасная панель. Только после прогрева указанных поверхностей тепло передается окружающему воздуху. Обогрев помещения начинается снизу, обеспечивая тем самым комфортную температуру именно в районе активности человека.

И сейчас у тех людей, хотя бы немного дружащих с физикой, возникнет закономерный вопрос – почему же тепловые лучи ИК панелей сразу не поглощаются воздухом? В этом и вся «фишка» этих приборов!

В инфракрасной области есть своего рода «черные дыры», где тепловые лучи поглощаются слабо. Самое широкое такое «окно» расположено в диапазоне 8-13,5 микрон. Если у теплового излучения близкая к нему длина волны – пропускная способность воздуха в этом случае составляет 80-85%, поэтому ИК-лучи беспрепятственно достигают поверхности.

Оптимальное место установки электрических тепловых устройств

В этом плане решающее значение имеют личные предпочтения. Единого мнения в этом вопросе нет: одним нравится настенное крепление инфракрасных панелей для обогрева, другим – напольное или потолочное. С учетом того, что теплый воздух всегда поднимается вверх, монтаж на стены не так эффективен. Если же разместить нагревающие панели на полу, нагретый с их помощью воздух будет равномерно обогревать все помещение, постепенно поднимаясь к потолку. Примерно такая же схема действия у потолочных отопительных панелей: в данном случае все зависит от удобства расположения.

Классификация греющих ИК панелей

В зависимости от критерия, который берется за основу деления, все приборы инфракрасного отопления делятся на множество классов групп и подгрупп.

По способу монтажа и конструкции они разделяются на:

Встроенные. Их основой выступает гипсокартон, на который нанесен нагреватель (графитовая нить) и теплоизоляция. Поверх него устанавливается декоративный защитный экран.
Навесные. Выполнены из металла, стекла, термостойкого пластика. Нагреватель заключен в анодированный алюминий или керамику.

Встраиваемые модели как бы «привязаны» к строительным конструкциям или предметам обстановки, навесные виды могут использоваться как самостоятельный интерьерный элемент.

По типу (месту) установки можно выделить:

Плинтусные. Имеют длинную узкую форму, поэтому монтируются внизу стен (на границе с полом), под подоконниками, в нишах и пр.
Настенные. Отличаются бóльшей теплопередающей площадью, чем плинтусные. Устанавливаются обычно по центру стены. При этом могут использоваться не только в сухих, жилых помещениях, но и в хозпостройках – даже с повышенной влажностью. ИК-панели не боятся влаги, могут размещаться даже в открытых уличных беседках, на верандах и т.д.
Потолочные. Монтируются, как вы догадались, в навесную потолочную систему, и в этом их существенный плюс. Во-первых, они не портят дизайн помещения. Во-вторых, прохождению потоков инфракрасного излучения ничего не мешает, таким образом тепло распределяется равномерно.

По принципу действия все перечисленные типы не различаются. Выбирают их, исходя из целей, поставленных в обустройстве, и задач, решаемых в ходе ремонта помещения.

Встроенные в потолочную подвесную конструкцию ИК панели не «бросаются в глаза», не отнимают ни сантиметра полезного пространства, не оказывают влияния на интерьерную картину

По длине волны различают:

Коротковолновые. Характеризуется нагревом свыше 300 ºС, поэтому используется обычно на масштабных производственных объектах.
Длинноволновые. Более «мягкие», обеспечивают комфортную температуру в жилых помещениях без вреда здоровью окружающих.

Независимо от вида инфракрасные панели отопления должны устанавливаться таким образом, чтобы поток ИК-излучения не встречал на своем пути преград. Лучшим местом для установки будет участок стены, рядом с которым нет мебели или предметов декора.

Классические варианты

В форме панелей производятся и более традиционные устройства, известные уже несколько десятилетий:

Радиатор модульного типа. Конструктивно данный прибор очень похож на аналог водяного отопления, но предназначен для автономного использования. Чаще всего устройство работает по “сухому” принципу, то есть внутри расположены стальные стержневые нагреватели.
Обогреватель-конвектор панельного типа. С точки зрения конструкции, это достаточно простой прибор, внутри которого находится теплообменник, а снаружи – конвекционная камера, которая также выполняет функцию защиты, формирует общий внешний вид техники. Принцип действия полностью основан на конвекции. Современные модификации достаточно экономичные, а также полностью безопасные, нагрев корпуса достигает, как максимум, 60 градусов, то есть получить ожог невозможно. Следует помнить, что достижение заданной температуры в помещении при помощи этой техники займет 20-30 минут, на мгновенную работу рассчитывать не стоит.

Сфера применения и специфика эксплуатации

Лучше всего ИК панели справляются с точечным обогревом конкретного места в помещении или на открытой площадке. Они отлично работают на обустроенных для отдыха участках возле дач и частных домов, территориях, принадлежащих кафе и небольшим ресторанчикам.

Чаще всего панельные ИК обогреватели используют в качестве дополнительного отопительного источника, когда необходимо повысить температуру в конкретном месте. К примеру, когда требуется «утеплить» зону отдыха в большом доме или рабочее пространство где-нибудь на складском или промышленном объекте.

ИК-панель позволяет создать «островок» тепла в помещениях с большой площадью. Их действие сфокусировано, направлено на определенную зону, точнее на находящиеся в ее пределах предметы

Что касается отопления коммерческих объектов таким способом, то это очень экономно и удобно. С помощью панелей удается создать условия для максимально комфортного пребывания человека на каком-либо определенном участке, при этом не тратясь на отопление всего помещения.

Погодные условия, такие как влажность или ветер, не влияют на эффективность излучения, поэтому панели превосходно эксплуатируют даже под открытым небом.

В офисах инфракрасные панели довольно часто используются в качестве основного источника тепла. Такое решение обходится дешевле, чем устройство собственной мини-котельной с твердотопливным или газовым оборудованием, если офис не подключен к системе централизованного отопления.

ИК обогреватели экономней масляных приборов, электрообогревателей и пр., так как среди всех видов электроотопления лучистое – самое экономное. Выгоднее всего для офисов скомбинировать теплый пол с ИК-панелями, вмонтированными в потолок. Тогда можно поддерживать температуру помещения на уровне +20⁰С даже в морозы.

Инфракрасные обогреватели излучают не только тепловые волны. они запросто могут служить светильниками в области входных групп и в коридорах, ночниками

Виды панельного отопления для дома

Существуют следующие виды панельного отопления.

Водяная система

Наиболее популярная схема, благодаря тому, что в ней удачно сочетается невысокая цена и большая эффективность. В городских жилищах такая панельная система располагается по умолчанию. В индивидуальных домах ставится только в случае, если он предназначен для круглогодичного проживания.

Представляет собой расположенные в толще стен металлические трубы небольшого диаметра, по которым пускается вода или другая техническая жидкость.

Принцип работы: вода, нагреваясь в котле, продвигается по трубам, которые греют стену, а она воздух в помещении.

жилище нагревается за четверть часа;
дешевизна;
простота панелей в монтаже.

нельзя применять другую жидкость, кроме воды;
быстро охлаждается.

Процесс конвекции протекает довольно медленно, потому требуется расположить радиатор как можно ниже, иначе пол комнаты будет прохладным.

Электрические панели

Принцип работы: прибор создаёт поток инфракрасных лучей, имеющих определённую длину волны. Они греют твёрдые тела, а не воздух. В итоге при температуре около 18 °C, человек чувствует себя вполне комфортно.

Важно! Все твёрдые тела в помещение, попадая под действие лучей и нагреваясь, становятся источниками вторичного излучения. Поэтому, кажется, что тепло окружает вас со всех сторон.

Квалифицируются ИК-панели по месту расположения:

Потолочные считаются наиболее эффективными, так как в этом случае обогреву подвергается вся площадь комнаты. Да и нагреваться они могут до 900 °C — это коротковолновые приборы.
Настенные панели. Их рекомендуется располагать как можно ниже — эффекта будет больше. Максимальный нагрев до 400 °C.

О том, что прибор заработал можно узнать уже через 10 минут.
Нет создания конвективных воздушных потоков, а значит, пыль не будет перемещаться по комнате.
Не требуют текущего техобслуживания и контроля работы.
Внешне панели выглядят очень привлекательно.
Экономия места благодаря компактным размерам.
Широкая область использования.

Внимание! Из минусов стоит отметить быстрое остывание помещения и довольно большой расход электроэнергии.

В последнее время обогреватели начали крепить на гипсокартонную облицовку стен. Это намного дешевле.

Керамические от фирмы Никатэн

Материалом панелей служит натуральная керамика, благодаря своей способности быстро аккумулировать тепло и медленно его отдавать окружающей среде по мере остывания.

Монолитная металлическая конструкция с нанесённым полимерным покрытием, на которую герметично крепится керамика. Между корпусом и керамикой прокладывается гибкий термостойкий кабель, служащий нагревательным элементом. На лицевой стороне плитки рабочая температура может достигать 80 °C, с тыльной — до 90 °C.

Современные технологии

Экономные обогреватели с малым потреблением энергии панельные представлены несколькими группами.

Карбоновые инфракрасные модели для настенной установки

Нагрев осуществляется внутренним элементом на карбоновой основе. Принцип действия основан на продуцировании инфракрасного излучения, благодаря которому и осуществляется перенос тепловой энергии. В какой-то степени имеет место и эффект конвекции, холодный воздух помещения контактирует с нагретой поверхностью прибора, естественным образом поднимается вверх, осуществляется постоянная циркуляция воздушных масс. Масса данных устройств невелика, что упрощает монтаж.

Дополнительная особенность – в процессе работы генерируются анионы, то есть отрицательно заряженные частицы, улучшающие микроклимат помещения, способствующие эффективному осаждению пыли.

Внешняя плоскость устройства достигается температуры, как максимум, 80 градусов, то есть сжигания пыли и кислорода не происходит, но ожог при неосторожном обращении получить можно. В случае если дома есть дети, установка проводится с учетом этой особенности. Современные модификации данной техники дополняются регуляторами температуры, благодаря которым корректируются установки микроклимата, снижается энергетический расход. Впрочем, увидеть их можно только на приборах большой мощности, от киловатта.

Керамическая панель

Внутри этого устройства находится керамическая нагревательная пластина, благодаря которой достигается равномерное распределение тепловой энергии без существенного нагрева поверхности. Особенность модели заключается в значительной тепловой инерции, тем не менее, прогрев помещения достигается за достаточно короткий срок. Тепло от данных панелей достаточно мягкое, формирующее приятный микроклимат. Некоторый недостаток кроется в большом весе, усложняющем монтаж.

Кварцевая панель

Основа корпуса изготовлена из кварцевого песка, а внутри находятся несколько металлических спиралей. Сначала нагревается непосредственно содержимое панели, она начинает аккумулировать тепло, передавать его помещению. Данная особенность объясняет значительную тепловую инерцию устройства, полный нагрев происходит только спустя 25 минут. Тем не менее, эта же особенность объясняет, что и остывать панель будет постепенно, даже будучи отключенной, сможет отапливать помещение.

К сожалению, это не самый хороший вариант, если в семье есть маленькие дети, ведь поверхность нагревается до 95 градусов, так что придется или выполнить монтаж на недоступной высоте, или позаботиться о защитном экране.

Повышение температуры воздуха в помещении достигается, в основном, за счет конвекции, но имеет место и инфракрасное излучение. По сути, данный прибор можно отнести к категории электрических конвекторов, но усовершенствование кварцевым песком позволило увеличить инерционность и снизить температуру поверхности, благодаря чему не сжигается пыль и кислород.

Нагревательные картины

Наиболее необычные приборы для дома. По факту, они являются устройствами с карбоновыми элементами, но внешняя поверхность декорирована рисунком или фотографией, так что выглядят они не как утилитарные устройства, а как картины.

Аргументы «за» и «против» ИК-панелей

Тем, кто планирует устанавливать у себя дома инфракрасные панели отопления, естественно хотят узнать не только об их преимуществах, но и о моментах, которые могут доставить неудобства. Поэтому ниже представлена объективная оценка как положительных моментов, так и недостатков такого способа обогрева.

В пользу инфракрасных панелей можно привести следующие аргументы «за»:

Ударостойкость и повышенная прочность. ИК-панели не страшны даже удары и падения. А все благодаря ее противоударному корпусу и сверхпрочным материалам.
Несложная установка и простая эксплуатация. Необходимо только закрепить панель на стене или потолке и включить ее в розетку. Для этого не нужно никаких специальных знаний, сварочного аппарата и пр.
Малые энергозатраты. Во-первых, отсутствуют энергопотери на нагрев воздуха. Во-вторых, ИК-излучение снижает общую температуру пространства на 3-5 ºС, что позволяет сэкономить электроэнергию до 25%. То есть температура воздуха ощущается в среднем на 5 градусов выше, чем та, которую показывает термометр при измерении. А все потому, что нагревается не только воздух, который измеряется, но также предметы в комнате и даже сам человек.
Бесшумность работы. Такие обогреватели не будут «трещать» или «булькать», а значит, не помешают сну и другим жизненно важным процессам.
Независимость от перепадов в электросети. Даже если будет меняться напряжение, это никак не отразится на работе обогревателя.
Сохранение нормальной влажности воздуха. ИК тепловые панели не высушивают воздух, как другие электроконвекторы, которые делают дыхание затрудненным и высушивают слизистую. Они не допускают перемешивания воздуха (холодного/теплого), поэтому не поднимается пыль, вызываемая нагретыми воздушными массами.
Компактные габариты и отсутствие сопутствующего оборудования. Не нужно устанавливать громоздкий трубопровод, радиаторы, котлы.

Однако довольно часто в интернете можно встретить информацию о вреде инфракрасного излучения и негативном действии, оказываемом на организм человека. Подобные мифы не имеют никакого научного обоснования под собой.

Лучистое отопление выигрывает в том, что равномерно прогревает комнату, не создавая зон «застоя» теплых масс

Напротив, в этом смысле они «полезнее» других распространенных способов обогрева, поскольку:

не сушат воздух и не выжигают воздух;
не поднимают пыль, так как отсутствует конвекция;
держат организм в тонусе из-за небольшого контраста температур.

Кроме того, людям, страдающим от болезней суставов, такие обогреватели даже рекомендованы, поскольку они хорошо прогревают само тело человека, вследствие чего воспаления и боли вскоре проходят.

При попадании длинноволновых ИК лучей на кожу раздражаются ее рецепторы, на что реагирует гипоталамус, расслабляются гладкие мышцы сосудов, в результате чего они расширяются.

Таким образом ИК лучи способствуют стимуляции и улучшению кровообращения. Обратите внимание, что они абсолютно безвредны для кожи, в отличие от УФ-лучей, которые даже могут вызывать изменение пигментации. Если подходить пользоваться ИК-излучением рационально, найти недостатки будет сложно.

Инфракрасные панели отопления не наносят вред здоровью. Даже наоборот – помогают вылечить болезни суставов, не зря же их используются в медицине

В случаях некачественного обслуживания и халатного отношения приборов возможны следующие не весьма приятные последствия:

При неправильной установке – пространство будет прогреваться не в той зоне, которую требовалось бы обработать в первую очередь. Инфракрасное излучение характеризуется четко ограниченным сегментом действия.
Система ИК-отопления не всегда гармонично вписывается в окружающее пространство.
Чрезмерное излучение может негативно отразиться на электронике (телевизор, компьютер и прочие электроприборы). Однако все зависит от того, соблюдаются ли стандарты эксплуатации и какие габариты у комнаты.

Инфракрасные панели — это отопительная система нового поколения. Она обеспечивает безопасный и эффективный обогрев жилища с минимальными финансовыми затратами. Вы не столкнетесь с какими-то существенными недостатками при установке или пользовании панелями, поскольку их попросту нет.

Вывод

Система отопления на основе инфракрасных тепловых панелей является оптимальным решением для всех типов оздоровительных центров. Это дополнительная ценность, которая может быть предложена клиенту, более низкие затраты на установку и отопление, лучшее и здоровое самочувствие. Длинные инфракрасные волны способствуют улучшению системы кровообращения, укрепляют иммунную систему, оказывают положительное влияние при ревматоидном артрите, увеличивают растяжение коллагеновой ткани, уменьшают жесткость суставов и уменьшают мышечные спазмы.

Рубрика «вопрос-ответ»

По теме инфракрасных панелей в сети можно встретить массу идентичных вопросов, которые первым делом приходят человеку, решившему установить их у себя дома. Мы консолидировали самые распространенные из них и подготовили своеобразный ТОП-вопросник с развёрнутыми ответами.

— Как долго мне прослужат ИК-панели?

— Средний срок их службы 25 лет. Проработают ли они у Вас больше или меньше – зависит от того, в каком режиме вы их эксплуатируете и соблюдаете ли правила по уходу.

— Что продается в комплекте с ИК-панелью? Нужны ли еще какие-то материалы, компоненты для ее установки и работы?

— В стандартную конфигурацию прибора входит сам обогреватель и провод с вилкой. Для последующей установки и подключения необходимы также электрические провода, терморегулятор в розетку, если он конструктивно не предусмотрен, выключатели на автоматике, магнитные пускатели и возможно другие автоматические устройства (зависит от особенностей отопительной системы).

Также понадобятся кронштейны, дюбеля, шурупы, саморезы для крепления, однако они в большинстве случаев также идут комплектом.

— У панелей различных производителей разные габариты или стандартизированные размеры единые для всех?

— Длина может отличаться – 1 м и 1,5 м. Первая – на моделях с мощностью 0.6 кВт, вторая – для 1 и 1.3 кВт. Ширина и толщина одинакова для всех приборов — 16,5 см и 4 см соответственно.

— Что выступает нагревательным элементом в панели?

— Им является низкотемпературный ТЭН, вмонтированный в пластину из алюминия, которая выступает излучателем.

— Сколько весит потолочная ИК панель?

— Все зависит от мощности модели. Для конфигураций на 0,6 к Вт вес составляет 3,5 кг, для мощности 1 и 1,3 кВт – 4,5 кг.

— Мой потолок обшит пластиком. Не загорится ли он от панели? Она сильно нагревается?

— Ее корпус практически не нагревается, так как теплоизолирован. Поэтому установка возможна на поверхностях из любых материалов. Вы можете не бояться пожара.

Инфракрасные греющие приборы можно монтировать на любые поверхности. Они превосходно соседствют с любыми строительными и отделочными материалами без риска возгорания

— Можно ли оставлять пластины включенными без присмотра?

— Да, если они оснащены терморегулятором. Если же нет – оставлять на долгое время без присмотра не рекомендуется во избежание перегрева помещения.

— Сколько нужно терморегуляторов?

— Один терморегулятор на одно помещение.

— Сколько тратится электроэнергии с таким отоплением? Если модель мощностью 1 кВт она будет «накручивать» 1 кВт/час?

— Если подходить к эксплуатации с умом, то, конечно же, нет. Весь секрет в том, что для поддержания комфортной температуры достаточно, чтобы панель работала 20-30 мин в час.

Контролировать работу инфракрасной греющей панели, оснащенной встроенным терморегуляторм или аналогичным устройством в розетке, необязательно. Отлючаться при достижении выбранной владельцем температуры он будет автоматически

Если Вы установите терморегулятор – обогреватель не будет работать постоянно. Он будет включаться по мере необходимости. Если отопление будет работать 20-30 мин в час – потребление электричества составит от 1/3 до 1/2 мощности прибора.

Преимущества перед обычными обогревателями

Одно из главных преимуществ, благодаря которому многие домохозяйки и засматриваются на эти греющие настенные картины и панно – это их внешний вид и возможность дополнительно украсить интерьер квартиры.

Холостой хозяин квартиры тоже может подобрать себе понравившуюся модель.

Помимо использования в домашних условиях, их можно применять и на работе, повесив картину непосредственно возле рабочего места. Во многих офисах официально запрещено пользоваться тепловентиляторами или теплодуйками из-за их пожароопасности.

А вот с таким нагревателем проблем никаких не возникает.

Забыли провести теплый пол или отдельную батарею на балкон или лоджию?

И здесь вас выручит этот чудесный инфракрасный девайс. Причем такие согревающие картины можно вешать на стены из любого материала.

Температура нагрева поверхности пленочного настенного обогревателя не превышает 65-75 градусов. Поэтому обжечься при случайном соприкосновении здесь просто невозможно.

Из-за этого многие используют их в детских комнатах. Например, самые распространенные масляные радиаторы, которые казалось бы надежно защищены со всех сторон и не имеют открытых нагревательных элементов, крайне не рекомендуется использовать именно в детских.