саморегулируемый пленочный теплый пол
— Саморегулирующийся теплый пол
Саморегулирующийся теплый пол: обзор, преимущества, выбор, монтаж
Саморегулирующийся теплый пол способен уменьшать потребляемую мощность при увеличении температуры, тем самым обеспечивая значительную экономию энергии и дополнительную безопасность, т.к. уменьшается риск перегрева. В большинстве саморегулируемых теплых полов изменение мощности ограничено 30%.
Конструктивно саморегулируемый теплый пол представлен следующими вариантами:
Преимущества. Во всех вариантах саморегулирующегося теплого пола в качестве греющего элемента используются композиционные материалы на основе графита (карбона), способные при увеличении температуры повышать электрическое сопротивление, что приводит к снижению тепловыделения (эффект саморегуляции PTC, положительный температурный коэффициент). Этот эффект дает двойной выигрыш:
Пленочный саморегулирующийся теплый пол. Самыми популярными среди саморегулируемых теплых полов являются инфракрасные пленки как наиболее демократичный вариант по стоимости. Преимуществом полосатых пленок является их относительно невысокая цена (600-800 руб/м2). Сплошные пленки в 1,5-2 раза дороже (1200-1500 руб/м2), но они имеют заметно больший ресурс за счет дополнительных защитных слоев, а также резать их можно по произвольной линии. Пленочные саморегулирующиеся теплые полы выигрывают у других вариантов по простоте монтажа: их, как правило, укладывают «в сухую» под легкие покрытия, такие как ламинат, линолеум, ковролин, паркетная доска. Технология монтажа инфракрасного пленочного пола описана (со ссылками на подробные статьи и инструкции) на странице «Инфракрасный теплый пол». Срок службы пленочных полов в зависимости от интенсивности эксплуатации 15-30 лет.
В нашей коллекции саморегулирующиеся пленочные теплые полы представлены южнокорейскими пленками EASTEC PTC и REXVA PTC.
Стержневой саморегулируемый теплый пол состоит из карбоновых стержней, подключенных параллельно к питающим кабелям. Продается по цене 2000-2200 руб/м2 на отрез, в коробках готовыми комплектами до 3000 руб/м2. Монтируется в стяжку или плиточный клей. Эти полы прослужат до 50 лет. Слабым местом этих полов являются контакты стержней с кабелем. Иногда они подгорают и отдельные стержни выходят из строя, что не сказывается на работоспособности большей части стержневого теплого пола.
Кабельный саморегулирующийся теплый пол может устанавливаться как в цементную стяжку, так и под ламинат. Его преимущество в том, что он может быть размещен на площади с любой сложной геометрией. Но надо иметь в виду, что саморегулирующиеся кабели значительно уступают по надежности и долговечности резистивным кабелям. Саморегулирующийся кабель U-RD-B (T2RED) компании Raychem рекомендован для монтажа под ламинат с использованием специальных теплоизоляционных пластин. Стоимость его примерно 800 руб/п.м., а на квадратный метр укладывается от 10 метров кабеля.
Инфракрасный теплый пол – от теории к практике
Альтернативными отопительными системами сегодня никого не удивишь, отопительная система давно перестала восприниматься как настенная магистраль с радиаторами. Теплый пол – один из самых востребованных способов обогрева, используемый в качестве дополнительного или самостоятельного контура. Существует две разновидности систем теплого пола – с жидким теплоносителем, чаще всего с водой, и электрический – с нагревательными элементами. Инфракрасный теплый пол хотя и относится ко второй разновидности, но и электрическим его назвать сложно. Хотя эти системы в ходу почти десятилетие, о них известно меньше, чем о традиционных аналогах, несмотря на массу положительных характеристик. Естественно, мимо наших форумчан эта система не прошла, многие участники FORUMHOUSE обогревают свои жилища посредством инфракрасного теплого пола.
Историческая справка
Впервые невидимое излучение, находящееся за красной частью спектра, обнаружил британский астроном с немецкими корнями Уильям Гершель, в 1800 году. Спустя столетие с небольшим, уже наша соотечественница, физик А. А. Глагольева-Аркадьева экспериментально получила радиоволну, длина которой соответствовала диапазону инфракрасного излучения. Это доказало, что инфракрасное излучение – разновидность электромагнитных волн, оно так же естественно, как окружающий нас свет и радиоволны. Инфракрасное излучение (ИКИ) – электромагнитное излучение с меньшими длинами волн, чем у видимого света (от 0,8 мкм до 1-2 мм). Инфракрасные волны излучают любые нагретые тела, в теории под ними понимаются тела с температурой выше, чем абсолютный нуль (-273,15⁰С), поэтому ИК излучение – тепловое. При этом некоторые вещества не пропускают этот вид лучей, например – вода. Инфракрасное излучение делится на несколько областей по длине волн, а длина волн зависит от температуры излучателя (нагретого объекта):
Что касается взаимосвязи теории с практикой, то она прямая – нагревательные элементы инфракрасного теплого пола не раскаляются до показателя 100⁰ и продуцируют безопасные длинные волны. Поэтому безапелляционные заявления противников этой системы о ее вредности беспочвенны. Но и маркетинговые восхваления о несомненной пользе тоже далеки от истины – полезный диапазон будет глушить большинство напольных покрытий. Инфракрасный теплый пол – это альтернативная отопительная система со своими достоинствами и недостатками, а не способ превратить дом в физиокабинет.
Компоненты системы
В основе всех ИК систем теплых полов лежит способность определенных углеродосодержащих веществ выделять тепло в инфракрасном диапазоне при прохождении сквозь них тока. Что характерно, излучение нагревает не только воздух, как в случае применения других систем, но и предметы, которые, в свою очередь, тоже отдают тепло. Кстати, позиционируемая производителями «уникальная» «новейшая» технология с успехом применялась отечественным автопромом еще в конце прошлого века, как отметил пользователь портала Aleks074.
Ну, развели здесь уникальности, еще на тазиках-шестерках восьмидесятых годов выпуска применялась эта технология для обогрева задних стекол.
На сегодняшний день существует три способа организации теплых полов на ИК излучении, в зависимости от используемых излучателей.
Пленочный пол предназначен для укладки под напольное покрытие без «мокрых» процессов – ламинат, линолеум, ковролин и подобные. С одной стороны, это плюс – минимум проблем с монтажом, с другой – под плитку, пользующуюся особой популярностью в технических помещениях, его не положишь.
Стержневые маты предназначены для укладки в стяжку, а если основание ровное, можно сразу сажать плитку на клей, без дополнительного слоя, но общая толщина клея с покрытием не должна быть менее 2 см. Наши форумчане используют и пленки, и кабели.
Пленочный ТП хорош тем, что можно паркетную доску стелить. У меня так сделано, как ни крути, полностью «прозрачным» ни одно покрытие не бывает. А все что проходит – нагревает предметы: стол, лестницу, стены, в этом и весь смысл. Открываешь настежь окна, проветриваешь, а когда все закроешь – опять тепло. Потому что не только воздух теплый, а все вокруг.
Купил пятьсот метров такого кабеля, три терморегулятора. Пятьдесят метров в плиточный клей под керамогранитом, сто тридцать два метра под ламинат уложил, проверил, всё греет. На высоте от ламината в полтора метра чувствуется тепловое излучение от пола. Кабель резал на отрезки по одиннадцать метров, так он лучше прогревается, но и расход электричества повышается.
ИК теплый пол работает от электросети напряжением 220 – 230 Вольт (50 Гц), в систему входит не только излучатель в виде пленки, матов или кабеля, но также температурный датчик и терморегулятор. Эти устройства обеспечивают оптимальный прогрев помещения с минимальными затратами энергии. Система будет поддерживать заданные параметры, повышая или уменьшая нагрев по мере необходимости. В зависимости от типа ИК пола и энергосберегающих характеристик помещения, укладывают систему мощностью от 150 Вт/м² до 200 Вт/м². Если пол используется как вспомогательное отопление, достаточно минимальной мощности, если в качестве основного обогрева – придется использовать максимум.
Теплый пол должен занимать 60 – 80 % поверхности пола в помещении, но точные цифры будут зависеть и от мощности конкретной марки, и от характеристик комнаты. Обычно продающие компании сами рассчитывают площадь покрытия, исходя из данных, представленных покупателем.
Монтаж
Независимо от вида ИК пола, он нуждается в правильно подготовленном основании, поверхность должна быть прочная и ровная, допускается перепад не более 3 мм на каждый м². Поверх чистого чернового пола укладывается теплоизолирующая подложка фольгированной частью наружу, нахлесты заклеиваются скотчем (алюминиевым), она предотвратит проникновение излучения вниз. И пленка, и маты, и кабель укладываются на некотором расстоянии, нахлесты излучателей недопустимы. Способ крепления элементов системы зависит от ее разновидности, используют двусторонний или специальный скотч, пластиковые стяжки или подручные приспособления.
Форумчанин Котоffей так фиксировал ИК кабель.
Делаю примитивно: фольгоизол, сетка стальная с ячейкой 9 х 7 см самая тонкая, так как ее роль – только кабель держать, кабель фиксировал стяжками, соответственно там, где хочу потеплее – шаг 7 см, там, где не хочу – 9 см, контакты из пола вывел.
Сергейпоцелуев укладывал кабель под ламинат, без стяжки, поэтому монтировал по другой схеме.
Первым слоем застелил фольгированную подложку алюминиевым покрытием вверх, далее расчертил на подложке границы встроенной мебели. Стыки подложки заклеил алюминиевым скотчем (именно алюминиевым), на местах укладки кабеля наклеил полосы тонкого двухстороннего скотча с шагом в 50 см. Далее укладывал кабель на этот скотч с шагом в 8 см, покрывая постепенно всю зону нагрева кусками по 11 метров. Концы кабеля выносил в одну сторону для удобства подключения к токоведущим проводам. Сверху уложил ламинат. В общем, я повторил рекомендации продавца.
Для соединения монтажных проводов с тоководами используются обжимные гильзы или специальные коннекторы, они обычно идут в комплекте поставки с подробной инструкцией по укладке и монтажу. Все места соединений тщательно изолируются, чтобы избежать замыканий и выхода системы из строя. Места соединений могут получиться толще основного полотна. Если речь идет о системе, укладываемой под ламинат, рекомендуется заранее проштробить в основании пазы, чтобы «утопить» выступающие части в пол и не допустить передавливания. Когда используется стяжка, достаточно качественной изоляции, как вариант, применяют гофрированную трубу, в которую также помещают термодатчик или термодатчики, когда площадь покрытия большая. Сергейпоцелуев смонтировал такую ИК кабельную систему.
Если монтируется пленочное покрытие, поверх него настилается полиэтиленовая пленка, некоторые используют влаго-ветрозащиту, под ламинат – подложку. Когда в качестве покрытия мягкие материалы, типа ковролина или линолеума, сначала настилается фанера, ОСП или подобное основание.
Работой своего теплого пола Котоffей вполне доволен.
Вчера оставил на ночь баню с работающими полами, поставленнными на 40⁰, утром приехал – Ташкент. Мои 1,6 кВт в сумме по полу отлично греют мою каркасную баню, далее выключил систему, но весь день окно было открыто и все равно жарковато внутри, инерция. Зимой планирую испытывать как единственный источник отопления, в постоянном режиме.
Как бы то ни было, любая система имеет свои достоинства и недостатки, которые выявляются при использовании, самая лучшая теория может дать сбой. ИК теплые полы – альтернативный способ отопления, нашедший своего потребителя, в том числе, и среди пользователей портала.
Саморегулирующийся инфракрасный теплый пол
Positive Temperature Coefficient (РТС) — эффект увеличения сопротивления материала при повышении температуры был открыт в 1930 году американским изобретателем Самюэлем Рубеном. Свойство РТС широко применяется в радиоэлектронике и при производстве саморегулирующихся нагревательных приборов и кабелей.
Мы долго ждали, когда же такое замечательное физическое свойство материала как саморегуляция будет использовано в производстве пленочных теплых полов. Вся сложность заключалась в том, что пленочные теплые полы имеют малые размеры и применение полупроводниковой матрицы как, например, в саморегулирующихся кабелях неприемлемо.
Так как эта область до конца еще не изучена, то производителям самостоятельно приходится проводить исследования и практические эксперименты по составлению композиций из различных полимеров и черного карбона (нагревательного элемента), но лишь немногие исследователи добиваются успеха по созданию объемных полимеров, обладающих свойством PTC. Именно по этой причине в мире в настоящее время единицы компаний — производителей полимерного саморегулирующегося материала для производства кабелей и термопленки.
Но все к этому шло и вот, наконец-то, свершилось!
Саморегулирующиеся инфракрасные теплые полы MARPE
В 2016 году Российская Компания «Аккурат-Инжиниринг» заключила договор с компанией «Green Industry Co., Ltd» из Южной Кореи о производстве и поставках на Российский рынок инфракрасной плёнки Green Film PTC с 30 % эффектом саморегуляции, а в 2017 году планируется расширение линейки и поставки термопленки с РТС равным 50 %.
Использование саморегулирующейся инфракрасной пленки в системах отопления дает два важных преимущества перед резистивными термопленками и кабелями, а именно:
На практике это означает, что саморегулирующаяся инфракрасная пленка Green Film PTC в момент включения в холодном помещении имеет номинальную мощность и быстро прогревает его до установленной температуры. В процессе нагрева увеличивается сопротивление греющего слоя и происходит уменьшение потребляемой электрической энергии и снижению мощности.
При РТС равным 30 % мощность инфракрасной пленки с начальной 220 Вт/м.кв. снижается до 150 Вт/м.кв., то есть получаем 2 в 1 — первоначально основное отопление, а затем поддержание комфортной температуры.
Еще эффект саморегуляции позволяет значительно снизить вероятность перегрева напольного покрытия при «запирании», это когда на теплый пол кладут ковры или ставят предметы, перекрывающие теплоотвод с поверхности. Благодаря саморегуляции на участках где происходит запирание и повышается температура происходит уменьшение выделение тепла.
Видео об эффекте саморегуляции в теплых полах
Для использования систем электрического отопления — это огромный плюс, и мы надеемся, что Вы по достоинству оцените преимущества саморегулирующейся нагревательной пленки в системах отопления Вашего дома.
Сравнение пленочных теплых полов
Пленочный тёплый пол – это система в которой для подогрева напольного покрытия (ламинат, линолеум и т.п.) используется специальная инфракрасная нагревательная плёнка или еще её называют карбоновая термоплёнка.
На этой самой инфракрасной плёнке выполняющей роль нагревателя мы сегодня остановимся подробнее.
Инфракрасная (карбоновая) термоплёнка устройство
Именно так выглядел первый классический пленочный нагреватель.
На медные шины подается напряжение и карбоновый слой, преобразуя электрическую энергию в тепловую, греется сам и выделяет при этом еще и лучистую энергию, которая в свою очередь проходя через неметаллические предметы греет тело человека, а не воздух. Подобная система считается самой передовой и прогрессивной!
Изначально такую технологию разрабатывали для обогрева космических станций, но время идет и уже любой обычный человек может воспользоваться этим изобретением купив инфракрасную пленку.
С течением времени совершенствовалась технология изготовления инфракрасной пленки, повышалось качество и срок службы, например, в конструкцию для уменьшения сопротивления между медной шиной и карбоном ввели серебряную пасту, что позволило значительно уменьшить возможность образования электрической дуги. Вместо обычного лавсана стали применяться более дорогостоящие, но более качественные материалы, такие как полиэстер, добавляться дополнительные слои, повышающие адгезию термоплёнки и соответственно срок её службы.
Вот, к примеру, для сравнения представлены два образца инфракрасной пленки Heat Plus от компании «Seggi Century Co Ltd».
Сравнение инфракрасных пленочных теплых полов
Для сравнения возьмем две модели пленочных теплых полов: полосатый Heat Plus 220 (с карбоновым слоем нанесенный полосами) и сплошной Heat Plus NEW (карбоновый слой равномерно распределен по всей поверхности).
Полосатый пленочный теплый пол
Структура полосатого пленочного теплого пола
Сплошной пленочный теплый пол
Структура сплошного пленочного теплого пола
Из представленных выше рисунков Вы можете наглядно убедиться в развитии технологий!
Как все было бы замечательно, наука проводила бы дополнительные исследования, производственники всевозможные испытания и в результате качество товаров только повышалось, как было бы чудно! НО!
НО, наступила эпоха ПОТРЕБЛЕНИЯ – дай больше и чтобы стоило подешевле! И вот тут-то на первое место вышел фактор цены. И пошли заказы на заводы.
Продавец: «А сделайте-ка нам подешевле!»
А заводы говорят: «Вы что? – это же ухудшение качества!»
Продавец: «Ну и что! Нам бы только продать, а там и трава не расти …»
Завод: «Ну раз так, то вот Вам изолирующий слой попроще (прозрачный), медная шина поуже, да термопленка потоньше, но работать это будет гораздо меньше.»
И появился на рынке огромный ассортимент инфракрасной пленки на любой кошелек, но соответственно и качество, а, следовательно, и срок службы, напрямую соответствующий цене.
Сравнение различных инфракрасных пленок
90 % инфракрасной термопленки продающейся на Российском рынке изготавливается в Южной Корее.
В России к сожалению, на современном этапе организовывать любое производство невыгодно по «не экономическим» причинам.
Российскому потребителю достаточно непросто разобраться в предложениях: «Heat Plus», «Caleo», «Hi Heat», «RexVa», «Power Film», «Unoci», «Calorique», «In-Terma», «Sky Sun», «Teploff», «TeploMir», «Ок Ондол», «Solarville», «Heat Up», «Q-Term» … достаточно или перечислять дальше?
На сегодняшний день в Южной Корее производством инфракрасной пленки занимаются более 20 компаний из них есть 5 – 6 достаточно крупные, например, компания «Green Industry Co» (торговая марка MARPE), кроме того есть ряд фирм в том числе и в России, продвигающих термопленку под своим брендом. Название при этом можно заказать любое, например, «Уноси», только напишут его на латинице, вот и получаются такие русские названия: «Unoci», «Teploff», «TeploMir», «Caleo».
Инфракрасные пленочные теплые полы – уже не новая отопительная система, но до сих пор никто в России не проводил её классификацию. Поэтому продавцы стараются представить свои бренды в наиболее выгодном свете, наделяя его какими-то уникальными качествами. Однако следует отметить, что принципиальные отличия у разных пленочных теплых полов одного класса незначительны, а именно материалы применяемые в производстве и система контроля качества.
В таблице приведены примеры отличия различных моделей пленочных теплых полов.
У разных производителей буквы могут меняться, но главный признак качества термопленки – это толщина и цвет неизменны.
Пример обозначения термопленки
Heat Plus SPN 305-МК 110W – это пленочный теплый пол Heat Plus™ (производитель компания «Seggi Century Co Ltd»), третье поколение, толщина 0,388 мм, ширина 50 см, изоляция P.E.T., 110 Вт на погонный метр (220 Вт/м.кв.).
Marpe samreg PTC+ – это пленочный теплый пол Marpe™ (производитель южнокорейская компания «Green Industry Co»), шестое поколение, толщина 0,4 мм, ширина 50 см, изоляция P.E.T. (высокотемпературный прозрачный, матовый, армированный полиэстер Южнокорейского производства), 2200 Вт/м.кв.
При общей схожести по внешнему виду отличаются эти две модели популярных пленочных теплых полов в наличии у ИК пленки Marpe samreg PTC+ позитивного температурного коэффициента 50% (РТС), на практике это означает снижение мощности в 2 раза при запирании, что дает дополнительную защиту от возможного перегрева напольного покрытия.
Ниже на видео Вы можете посмотреть как ведут себя данные пленочные теплые полы в различных условиях, в том числе при «запирании».
Использование эффекта саморегуляции позволяет уменьшить затраты электроэнергии на отопление до 60 % и обезопасить теплый пол от перегрева.
Цвет инфракрасной пленки:
Ширина инфракрасной пленки:
Мощность инфракрасной пленки:
Особенности применения пленочных теплых полов
Обычная температура нагрева теплого пола лежит в пределах от 18 до 24 градусов (регулировка задается терморегулятором),а вот максимальная температура нагрева ИК пленок использующихся для монтажа пленочных теплых полов составляет 60 градусов, после чего начинается деформация технологических слоев и прекращение работоспособности, вплоть до возгорания.
Для напольных покрытий (паркет, ламинат, линолеум и т.п.) рекомендовано устанавливать температуру не более 32 градусов, а по медицинским показателям желательно ограничивать 28 градусами.
Ширина одной секции полосатой термопленки обычно составляет 20 (25) см, что обеспечивает удобство при расчете монтажа теплого пола. Полосы карбона нанесены довольно плотно, это обеспечивает равномерный нагрев всей поверхности пленки. У сплошной пленки карбоновый слой равномерно распределен по всей поверхности, поэтому резать её можно на любую длину, кроме того она не боится порезов и проколов.
Важным достоинством пленочных теплых полов является их универсальность. Они применяются в качестве основного или дополнительного обогрева помещений. Монтаж осуществляется на поверхностях с любым углом наклона. Инфракрасная термопленка применяется, как в быту для обогрева полов, стен, потолочных систем, так и на промышленных объектах для подогрева почвы, сушки древесины, обогрева емкостей, прогрева бетона и грунта.
В заключении можно с уверенностью сказать, что сегодняшний рынок развитого капитализма, в который вошла наша страна (ну или скоро там будет) предоставляет широкий выбор пленочных теплых полов на любой кошелёк.
– можно купить дешевую прозрачную термопленку «Хиса Рексва» или «Hi Heat», цена 400 – 500 руб/м.кв.,
– или купить пленку «Heat Plus», цена 500 – 600 руб/м.кв.,
– но, лучше приобрести инфракрасную пленку Marpe PTC, цена около 700 руб/м.кв. или Marpe PTC+, цена 600 руб/м.пог.,
– а если позволяют средства, то относительно дорогой (1 600 руб/м.кв.) премиальный пленочный теплый пол нового поколения Marpe Black Heat- зато один раз и навсегда.
Уважаемые покупатели! Не стесняйтесь спрашивать у продавца сертификат на инфракрасную термопленку, в котором обязательно должен быть указан завод производитель, иначе Вы можете получить «кота в мешке» и самое главное рискуете остаться без гарантии.
Автор статьи (ред.2): Самойлов М.Н.
Если у Вас есть вопросы или собственное мнение по данному вопросу пишите на info@termomat.ru или звоните по телефону +7(915)047-0084.
При использовании материалов статьи активная ссылка на статью обязательна!