Отопление инфракрасными обогревателями. Особенности и применение

Среди интересных и необычных методов отопления особняком стоит длинноволновое излучение инфракрасного спектра. Помимо комфортного тепла панели дают ощутимую экономию и весьма универсальны, поэтому в этой статье мы расскажем об их устройстве, принципе работы и монтаже.

Принцип работы ИК панелей

В основе керамической ИК-панели лежит нагревательный элемент трубчатого или спирального типа. Он погружен в слой керамического композита, распространяющего тепло только в одном направлении. Это исключает рассеивание полезной мощности и позволяет направить излучение на обогреваемые объекты. Лицевая часть нагревателя выполнена в виде волнистой решетки, за счет чего энергия излучения рассеивается по площади более равномерно.

Другой тип приборов имеет открытый нагреватель в виде кварцевой трубки или галогеновой лампы, тепловое излучение которых концентрируется зеркальным отражателем. Такие панели быстро разогреваются, однако в них теряется 5–10% направленной мощности. Кроме того, тепло не так равномерно распределяется, в центральной зоне интенсивность излучения выше, чем на периферии.

ИК-панели работают по принципу прямого нагрева. Это их главное отличие от конвекционных систем отопления, которые нагревают в первую очередь воздух, а уже от него тепло передается остальным предметам. Действие излучения сходно с солнечным, в котором до 50% спектра приходится на тепловые волны. Длина волны инфракрасного потока подбирается в диапазоне 6–20 мкм, что максимально соответствует природному и собственному тепловому излучению человека, чтобы тепло воспринималось организмом без существенного стресса.

Лучистое отопление отличается особо рациональной схемой распределения тепла внутри отапливаемого помещения. В классическом примере радиатор или конвектор нагревают воздух, он поднимается к потолку и вытесняет более холодные массы, что приводит к круговой циркуляции. При этом под потолком температура всегда на 2–3 °С выше, чем в той зоне, где обычно находятся люди, то есть тепло расходуется понапрасну.

Длинноволновый излучатель нагревает только пол, людей и предметы, находящиеся в зоне его действия. Воздух тоже получает тепло равномерно по всей отапливаемой площади и медленно поднимается вверх, постепенно остывая. При этом все тепло сконцентрировано в обитаемой человеком зоне.

Еще одна особенность лучистого отопления — минимальное время выхода на рабочий режим. Если конвекционным системам требуется прогреть воздух до установления комфортной температуры, человек под работающими панелями ощущает тепло практически сразу, в то время как окружающая среда может оставаться достаточно прохладной.

Какая автоматика подходит

Большинство длинноволновых ИК-панелей устроены для работы в постоянном режиме, поэтому требуют включения термостата в цепь питания. Исключение составляют только некоторые портативные устройства, но в них встроенный датчик температуры работает недостаточно точно.

Для управления ИК-обогревом могут быть использованы большинство известных механических или электронных термостатов. Чтобы устройство как можно более точно следовало заданному режиму работы, датчик температуры должен быть выносным. В большинстве случаев его размещают под потолком на небольшом удалении от ИК-излучателей, чтобы их собственное тепло никак не влияло на работу. При установке температурного режима следует устанавливать температурную точку на 1–2 °С ниже комфортной температуры.

Лучистое отопление оптимально использовать под продвинутым электронным управлением. Быстрый выход на номинальную мощность делает возможным включение отопления по датчикам присутствия людей. Наибольшей экономичности можно достичь, используя терморегуляторы с суточным и недельным программированием. А беспрецедентный комфорт достигается за счет использования полупроводниковых диммеров, подстраивающих мощность в зависимости от температуры воздуха.

Сравнение производителей

На российском рынке довольно широкий ассортимент ИК-панелей всех типов, разнится также характер работы поставщиков. Некоторые являются лицензированными дистрибьюторами оборудования известных западных фирм, другие собирают свои панели из недорогих комплектующих китайского производства. Соотношение цены и качества достаточно типично, как и для другой климатической техники.

Специфика использования

Отопительные ИК панели наиболее рационально использовать для точечного обогрева места работы и отдыха. Например, на открытых террасах, в складах и мастерских панели делают комфортным пребывание человека в определенных зонах, при этом не нужно тратиться на отопление всего объема помещения. Ветер и высокая влажность не оказывают влияния на эффективность излучения, поэтому панели находят применение даже под открытым небом.

В жилых помещениях и офисах панели используют в качестве как основного, так и дополнительного источника тепла. Из всех видов электрического отопления лучистое считается самым экономичным, а комфорт их использования и вовсе не идет ни в какое сравнение. Особенно популярна комбинация теплого пола, который поддерживает температуру в помещении на уровне 16–17 °С, и панелей, обеспечивающих теплом отдельные участки, в которых чаще всего пребывают люди.

Существует множество мифов о негативном влиянии инфракрасного отопления на человека, однако все они не выдерживают никакой научной критики. Напротив, имеется ряд доводов в пользу панелей:

·      они не выжигают кислород и не сушат воздух;

·      из-за отсутствия конвекции не поднимается пыль;

·      небольшой контраст температур поддерживает тонус организма.

Особенности монтажа

Большинство панелей предназначены для потолочной установки на поворотных угловых кронштейнах. Таким образом, рабочая поверхность может быть повернута на угол до 30°, чтобы излучение было направлено непосредственно на обогреваемый объект. Также панели успешно монтируют на стены, располагая их перпендикулярно полу или под наклоном. Существует отдельный вид ИК-обогревателей для монтажа в ячейку потолка Армстронг.

В помещениях с высокими потолками панели подвешивают на цепях, таким образом можно регулировать интенсивность излучения и обогреваемую площадь. Мощность системы подбирают из среднего расчета 1 кВт на каждые 10 м² площади. Следует также учитывать, что большее число панелей меньшей мощности отапливают помещение эффективнее и равномерно распределяют тепло, устраняя слепые зоны и участки перегрева. По этой причине следует придерживаться рекомендованной высоты установки.

http://www.rmnt.ru/ — сайт RMNT.ru