Инфракрасное отопление частного дома

Использование инфракрасного излучения в качестве источника тепла – современное решение обустройства обогрева жилища. В зарубежных странах способ получил широкое распространение уже давно, а теперь и в нашей стране набирает все большую популярность. Для того, чтобы грамотно оценить возможность реализации проекта инфракрасного отопления, необходимо разобраться в том, что оно из себя представляет, его виды, достоинства и недостатки.

Что это такое?

В природе волновой инфракрасный спектр излучает солнце. Благодаря теплу излучения существует все живое на планете. В бытовой системе отопления роль солнца выполняют инфракрасные установки.

Принцип действия искусственного нагревания не отличается от естественного. Подобно солнечным лучам, обогревающим земную поверхность, ИК-оборудование передает тепло предметам в помещении. Схема функционирования существенно отличается от других типов отопления. В таком цикле не нагретый воздух отдает часть температуры окружающим элементам, а, наоборот, нагретые тепловым излучением объекты передают тепло воздуху. В качестве обогревателей могут использоваться ИК-пленка для пола и потолка, нагревательные приборы и панели. Варианты систем и их особенности представлены ниже.

Виды ИК-обогрева

Потолочный вариант

На потолке жилого дома можно монтировать как инфракрасную пленку, так и панели в качестве элемента отопления. Во втором случае установка рекомендуется при высоте потолка не менее 3,5 м: излучаемое ими тепло может вызывать дискомфорт (например, при попадании на голову) и забирает площадь пространства. С другой стороны, панели легко можно демонтировать и переустановить в другой комнате или забрать с собой при переезде.

Для типового жилища, где высота потолка находится в диапазоне от 2,7 до 3,2 м, эргономичным решением является низкотемпературная инфракрасная пленка, поток лучей которой безопасен для жильцов. Нагревательным элементом в таком оборудовании выступает фольга из алюминия, обладающая свойствами резистивного экрана.

Встроенные термодатчики в потолочной системе позволят экономно расходовать электроэнергию и поддерживать комфортные тепловые условия. Принцип их работы незатейлив: при достижении необходимой температуры они подадут сигнал системе об отключении. Запуск отопления произойдет, когда датчик сигнализирует о снижении тепла ниже заданного уровня.

Газовый инфракрасный обогрев

Представляет собой интеграцию газового оборудования и тепловой энергии инфракрасного излучения. Система отопления состоит из смесительной камеры и керамической пластины. Газ и воздух смешиваются в камере, а затем нагреваются в пластине, являющейся излучателем ИК потока тепла.

Газовый ИК обогрев способствует быстрому увеличению температуры в помещении, что дает существенное превосходство в сильные морозы.

Отопление ИК-обогревателями

В основе инфракрасного обогревателя задействован трубчатый или спиральный нагревательный элемент. Типовая модель представляет собой прямоугольный прибор с металлическим корпусом, покрытый термоустойчивой эмалью. Помимо нагревательного элемента в обогревателе имеются термоизолятор, защитный экран, крепеж, индикаторы включения.

Российский рынок инфракрасных отопительных приборов обладает широким ассортиментом. Сегодня существуют различные варианты цветового исполнения, можно выбрать модель, подходящую по размерам, форме, весу и, конечно же, цене.

ИК-приборы применяются для полномасштабного и локального (точечного) отопления помещения. Это очень удобно, когда создать комфорт и тепло нужно на открытых пространствах дома: на террасе, в мастерской или кладовой.

Инфракрасный обогрев, как основной. Стоит ли?

ИК-отопление прекрасно интегрируется с традиционными системами отопления. Благодаря взаимодействию можно в любом помещение создать уютный уголок повышенной комфортности.

В быту ИК-обогрев очень удобен как резервный (вспомогательный или аварийный). Потери тепла при его эксплуатации минимальны и не превышают и 10%.

Инфракрасные нагревательные приборы отличаются от традиционных сородичей большей управляемостью. Это связано с отсутствием инертности, характерной для радиаторов, которым нужно время для нагревания и остывания. ИК-оборудование запускается мгновенно после подключения к электропитанию, также быстро тепловой поток утихает после отключения от электросети.

Использование системы в качестве основной со встроенными регуляторами тепла (термодатчиками) может существенно снизить потребление электроэнергии. Но здесь очень важно осуществить грамотный расчет оборудования и правильно произвести его монтаж. Большое значение имеют общие характеристики здания, уровня его утепленности в совокупности с технологическими свойствами устанавливаемых ИК-приборов.

Если здание достаточно большое, с высокими потолками, с участками значительных потерь тепла (продуваемыми зонами) инфракрасное отопление частного дома станет единственным подходящим вариантом. Но подобные характеристики больше присущи сооружениям не жилого, а производственного значения. Если локальный обогрев на отдельных участках владения обойдется недорого, то использование ИК-отопления в качестве единственного источника тепла может запросто разорить хозяев в процессе эксплуатации.

С точки зрения рациональности, разумнее комплексный подход к обогреву жилища: основное отопление традиционным способом и в дополнение осуществление ИК-обогрева локально.

Расчет проекта ИК-отопления

Точный и качественный расчет при проектировке системы отопления способен произвести только специалист. Но приблизительные цифры для инфракрасного отопления можно получить и самостоятельно. Значение в этом деле имеют следующие показатели величин:

• совокупная мощность для отопления помещения в целом;
• плотность мощности (ее необходимое количество на один квадратный метр)
• градус комфортности (приемлемый для жильцов температурный режим).

В расчете обязательно принимают участие показатели теплоизоляции. Для непрофессиональных вычислений можно ориентироваться по собственным ощущениям.

Возьмем небольшой коттедж площадью 200м2, хозяева которого чувствуют себя комфортно при 19 0 С. Дом построен из силикатного кирпича, установлены стеклопакеты. Потеря тепла в жилище средняя, ему достаточно плотности мощности 100 Вт/м2. Суммарная мощность для его обогрева составит 2000Вт. Следует иметь в виду, что при среднем значении теплопотери эту величину необходимо умножить на понижающий коэффициент 0,85: при инфракрасном отоплении температура ощущается выше на 3-4 градуса.

Важное значение имеет высота и место установки нагревательного прибора. Если владельцы приняли решение об их расположении на стене на высоте 2,5м от пола, то он сможет обогреть 8 квадратных метров площади. В потолочном варианте монтажа на трехметровой высоте объем отапливаемых метров увеличился бы до 24, что существенно снижает количество приборов отопления в проекте.

От высокоточных расчетов зависит уровень тепла и затрат на электричество, и лучше всего доверить эту работу специалистам.

Преимущества и недостатки ИК-обогрева

Обогрев дома с помощью инфракрасного отопления обладает превосходными потребительскими свойствами:

• прямой нагрев и его высокая скорость. Передает напрямую скорость окружающим предметам сразу после подключения к сети;
• относительная экономичность. Работает от розетки 220V, оснащается термодатчиком, передающем сигнал включения при остывании температуры и отключения после установления комфортного режима;
• возможность обогрева отдельных локальных зон и открытых участков. Незаменимое свойство при обеспечении теплом веранд и террас открытого типа. Позволяет создавать теплые участки в отдельных помещениях (в спальне, в детской);
• продолжительность срока службы. Простота конструкции и принципа функционирования длительное время сохраняют жизненный функционал приборов. Кроме того, ИК-обогреватели с легкостью поддаются ремонту;
• экологичность и безопасность. В работе ИК-оборудования отсутствуют шумы, вибрации, выделение продуктов горения, масляных паров и других побочных явлений, присущих традиционным радиаторам. Не сжигает кислород и не сушит воздух;
• простота и вариантность монтажа. Не требует высокой квалификации рабочих рук и больших усилий;
• возможность удаленного управления посредством смартфона, ПК, дистанционного пульта;

Негатив в отношении инфракрасного отопления дома в большинстве случаев надуман. Среди недостатков очевидны:

• высокая стоимость оборудования (относительно приборов другого типа);
• быстрое остывание нагревательного оборудования. Масляный радиатор продолжит отдавать тепло некоторое время после отключения, ИК-оборудование охладится моментально.
• Прямая зависимость от электричества

Ряд отрицательных качеств связан с ошибочными расчетами мощности в процессе проектирования, неправильным размещением приборов. Негатив в отношении ИК-оборудования в большинстве случаев надуман и является не более, чем мифом.

Лучшие инфракрасные обогреватели отопления для квартиры и частного дома

Инфракрасные обогреватели основаны на современных разработках и передовых физических принципах. Они обладают рядом преимуществ перед другими типами отопительных приборов. ИК радиаторы экономичны, равномерно прогревают воздух по высоте и создают комфортные условия в помещении.

Инфракрасные обогреватели: влияние на микроклимат в помещении

Основное отличие ИК обогревателей от других видов отопительных приборов состоит в том, что они не нагревают воздух рядом с собой, а излучают инфракрасные лучи. Эти лучи распространяются по прямой, пока не встретятся со строительными конструкциями, мебелью или предметами интерьера, и нагревают их.

Самый эффективный и самый распространенный способ установки таких приборов – потолочный. Они нагревают пол под собой, нагретый пол отдает свое тепло воздуху. При этом не образуется прослойки холодного воздуха возле пола, характерной для конвекторных обогревателей. Воздух в комнате прогревается равномерно по высоте. ИК-отопители подойдут и для квартиры, в качестве вспомогательных, и для загородного дома.

Преимущества ИК-обогревателей

ИК-обогреватели обладают рядом преимуществ перед другими системами обогрева:

• экономичность: на нагрев воздуха до одинаковой температуры рядом с полом тратится меньше электроэнергии;
• быстрота прогрева помещения: пол становится теплым сразу после включения прибора и начинает отдавать тепло воздуху;
• отсутствие воздушных потоков, минимальный перенос пыли;
• возможность устройства локальных зон обогрева, например, рядом с кроватью;
• широкая область использования: такие нагреватели можно устанавливать в любых комнатах с обычной влажностью, как жилых, так и подсобных, включая помещения для сельскохозяйственных животных и теплицы;
• безопасность эксплуатации: устройства обладают минимальной пожароопасностью;
• не оказывают вредного влияния на людей и домашних животных;
• простота установки, малозаметность
• легко вписываются в интерьер;
• удобны и эффективны при установке в детских комнатах и местах пребывания пожилых людей.

Присущи ИК-отопителям и некоторые недостатки. К ним относят неприятные ощущения при длительном пребывании прямо под прибором. Они сопоставимы с перегревом на ярком солнце. Преимущества значительно перевешивают недостатки. И на вопрос: что лучше, конвектор или инфракрасный обогреватель, ответ однозначный: инфракрасный.

Варианты установки

Существует несколько способов монтажа устройств:

Напольные

Такие приборы выполняются мобильными, часто снабжаются колесиками и ручками для удобного перемещения по помещению. Они устанавливаются и подключаются в нужном месте, например, рядом с креслом для просмотра телевизора.

При их использовании нужно соблюдать осторожность, чтобы не прикоснуться к нагретой излучающей поверхности. Особого внимания требует защита детей и домашних животных. Приборы средней и верхней ценовой категории обычно снабжены надежными защитными решетками, не препятствующими прохождению тепловых лучей.

Дешевые устройства могут быть снабжены крупноячеистой сеткой, в которую ребенок может просунуть палец. От приобретения таких нагревателей лучше воздержаться.

Потолочные

Такие устройства крепятся на подвесах или прямо к потолку. Для потолочных моделей делают стационарную электропроводку, управляются они с настенного выключателя или с пульта дистанционного управления.

Несложный монтаж доступен домовладельцу с минимальными навыками строительных работ и подключения электрооборудования. Такой тип установки обеспечивает максимальную площадь нагрева, лучшую энергоэффективность и скорость прогрева помещения до заданной температуры.

Настенные

При установке прибора на стены экономится пространство и появляется возможность маскировки нагревателя в нишах, а также оформления решетки в общем стиле интерьера.

При установке на высоте менее 180 см обязательно наличие защитных решеток, исключающих касание нагретой излучающей поверхности рукой или прической.

Энергопотребление

ИК-обогреватели обладают высоким коэффициентом полезного действия, доходящим до 96%. По сравнению с другими типами обогревателей они затрачивают на 10-30% меньше электроэнергии на прогрев воздуха в комнате до заданной температуры.

Энергопотребление снижают, снабжая тыльную сторону пластины-излучателя отражающим слоем. Для трубчатых излучателей конструкторы устанавливают отражающие экраны. Кроме того, с тыльной стороны укладывают слой термоизоляции из базальтовой ваты или вермикулита, снижающий непроизводительные потери тепла.

Пожарная безопасность

ИК-нагреватели не имеют жидкого теплоносителя и подвижных деталей конструкции. Это повышает их общую надежность и пожаробезопасность. Слой теплоизоляции с тыльной стороны излучателя защищает корпус от перегрева и позволяет монтировать устройства прямо на потолок.

Это важно в помещениях небольшой высоты, прежде всего мансардных. При соблюдении требований изготовителя по подбору мощности, монтажу и подключению к электросети устройства совершенно безопасны.

Инфракрасные обогреватели или конвекторы

Конверторные отопители могут использовать разные источники тепла. Принцип их работы заключается в нагреве воздуха, соприкасающегося с радиатором. Нагретый воздух поднимается вверх, его место занимает холодный, который, в свою очередь, также нагревается. Возникает циркуляция воздушных масс, и все помещение постепенно прогревается.

Возникает неравномерное распределение температуры по высоте: прохладный воздух скапливается внизу, возле пола, а нагретый — возле потолка. Такой способ прогрева помещений достаточно инерционный по сравнению с инфракрасным, он требует больше времени и тепловой энергии.

Инфракрасные обогреватели или газовые

Газовые обогреватели не зависят от электроснабжения, их можно устанавливать на открытом воздухе для обогрева террас. Использовать такие нагреватели в жилых помещениях можно лишь под постоянным наблюдением и для первоначального прогрева.

Несмотря на совершенные системы безопасности, газовые отопители считаются источником возможного пожара. Постоянный обогрев допустим лишь для стационарных отопителей, подключенных к дымоходу.

Стоимость единицы тепловой энергии у газовых обогревателей ниже. Стоимость оборудования выше, чем для ИК- нагревателей равной мощности.

Кварцевые или карбоновые

В карбоновых обогревателях ИК-излучение испускает углепластиковая спираль, закрытая стеклянной колбой, ее обязательно закрывают защитной решеткой. В кварцевых излучателях внутри панели из кварцевого песка размещены электронагревательные спирали из нихромовой проволоки.

Такие панели не бьются и пожаробезопасны. Карбоновый нагреватель совмещает ИК-излучение и конвекцию. Такой нагреватель самый экономичный, его энергопотребление ниже на 15-30%. При равной мощности кварцевый отопитель в несколько раз быстрее прогревает помещение.

Инфракрасные обогреватели или масляные радиаторы

Масляные радиаторы имеют невысокую температуру поверхности и достаточно комфортны. Они мобильны и при необходимости легко переносятся из помещения в помещение. Продвинутые модели оснащают вентилятором, в несколько раз увеличивающим скорость прогрева помещения.

В то же время им присущи все недостатки конвекционных отопителей. Жидкостный или масляный обогреватель медленно прогревает помещение.

При эксплуатации таких радиаторов нужно внимательно следить за состоянием лакокрасочного покрытия и металла корпуса: течь масла может привести к перегреву ТЭНа и пожару. При выборе: инфракрасный или масляный, нужно исходить из срока службы, надежности и энергопотребления.

Инфракрасные обогреватели или тепловентиляторы

Тепловентилятор нагревает воздух, нагнетаемый вентилятором и проходящий через раскаленную спираль. При достаточной мощности они позволяют быстро прогреть компактное помещение.

Работа тепловентиляторов сопровождается шумом, на спирали окисляется пыль, что вызывает неприятный запах. По энергоэффективности и пожаробезопасности они заметно уступают ИК-отопителям.

Инфракрасные обогреватели или теплый пол

Классический теплый пол, в котором нагрев происходит трубами с теплоносителем или электрическими греющими кабелями, обладает такими же преимуществами перед конвекционным отоплением дома, как и ИК-нагреватели.

По сравнению с ИК-отопителями, у теплого пола:

• выше стоимость оборудования
• сложный и дорогой монтаж; требуется устройство цементной стяжки;
• снижается высота помещения;
• у водяного теплого пола существует риск протечки.

Инфракрасный электрический теплый пол или греющие маты, лишен указанных недостатков.

Инфракрасные обогреватели или тепловая пушка

Тепловая пушка, электрическая, газовая или жидкотопливная — это мощный тепловентилятор, предназначенный для отопления больших производственных или складских помещений. Выбор между тепловой пушкой или инфракрасным обогревателем для жилых домов допустим только в момент строительства или ремонта.

Он перемещает большие массы воздуха, сильно шумит и поднимает много пыли. ИК-нагреватель сопоставимой мощности затратит меньше электроэнергии и не запылит воздух.

Инфракрасные обогреватели или керамические

В керамических обогревателях нагревательный элемент покрыт слоем обожженной глины. Керамические пластины обдуваются потоком воздуха и отдают ему свое тепло. Керамика не выделяет вредных веществ при нагревании, это позволяет использовать весьма высокие температуры.

Еще одно достоинство керамических отопителей — они продолжают отдавать тепло в помещение в течение некоторого времени после прекращения нагрева. Такие устройства при равной мощности стоят дороже, чем инфракрасные. Используются как для отопления малогабаритных помещений, так и для больших объемов.

Подведем итог: безопасен ли ИК-обогреватель, на какой модели остановить свой выбор

Какой инфракрасный обогреватель лучше? Как правильно выбрать способ размещения и мощность?

Для жилых помещений наиболее удобны потолочные модели, их мощность может быть от 500 ватт до 4 квт. Они легко интегрируются с терморегулятором и системами «Умный дом».

Для уличных кафе, открытых террас лучше использовать напольные модели инфракрасных обогревателей, направляя их непосредственно на ноги посетителей.

Обогреватель для дачи также лучше выбрать напольный или настенный, чтобы на зимний период легко отключить его и увезти с собой.