Calefacció per infrarojos d'una casa privada: una revisió dels sistemes moderns de calefacció per infrarojos
L'eficiència i l'economia són paràmetres clau a l'hora d'escollir un sistema de calefacció.El preu dels recursos energètics és bastant alt; els propietaris prudents d'apartaments i cases particulars intenten utilitzar-los amb prudència. Aquests dos paràmetres són la base per al desenvolupament d'un innovador sistema de calefacció per infrarojos.
L'article que hem proposat us ajudarà a esbrinar amb quin principi funciona la calefacció per infrarojos d'una casa privada. Us explicarem com i com podeu configurar la calefacció IR. Aprendràs quin equip es necessita per assolir l'objectiu previst i com assegurar-lo.
Per a tu, hem recollit i sistematitzat tota la informació sobre els tipus de sistemes de calefacció per infrarojos i els criteris per a la seva selecció. Per a la percepció visual, s'han adjuntat seleccions de fotografies, esquemes informatius i presentacions de vídeo.
El contingut de l'article:
Principi de funcionament de la calefacció per infrarojos
A la natura, la radiació infraroja s'inclou a la regió espectral d'ones electromagnètiques emeses per la "lluminària" principal del nostre sistema: el Sol. Gràcies a l'espectre d'ones invisible que emet, tots els éssers vius del nostre planeta són capaços de desenvolupar-se.
Científics radiació infraroja, que s'anomena "tèrmica", es divideix en tres components, destacant l'espectre proper, mitjà i llunyà.
El més efectiu per a la calefacció i el més segur per als organismes vius són les oscil·lacions electromagnètiques, immediatament seguint el costat vermell visible de l'espectre mitjà.
El rang de longitud d'ona de la radiació, anomenat "raigs de vida", oscil·la entre 8 i 14 micres. En diverses fonts, l'interval "que dona vida" augmenta lleugerament: de 6 a 20 micres. Tanmateix, fins i tot aquestes discrepàncies en les lectures no són crítiques.
És l'espectre d'ona llarga, proper en valor a la radiació del cos humà, el que està implicat en el desenvolupament d'equips i la disposició d'un sistema de calefacció amb escalfadors d'infrarojos.
Les instal·lacions d'infrarojos es poden considerar una mena de mini-sol. L'única diferència amb la "lluminària" natural és que escalfaran l'espai constantment, independentment de les condicions meteorològiques fora de l'habitació. Aquestes instal·lacions funcionen en la vida quotidiana des d'una xarxa de 220 V.
L'element de calefacció, que és el component principal del dispositiu, distribueix ones de llum. Gràcies al reflector, durant el funcionament de l'equip, l'objecte cap al qual es dirigeix el dispositiu s'escalfa.
El paper de "receptors" i després "emissors" de calor el pot realitzar qualsevol objecte de l'habitació: objectes de ceràmica i pedra, superfícies de fusta i vidre, organismes vius.
Els objectes reben calor o la transfereixen a un espai proper. Durant el funcionament de l'equip, les superfícies dels elements interiors a la zona de radiació són 7-10 graus més càlides que l'aire circumdant.
La calefacció amb raigs infrarojos es pot combinar perfectament amb altres mètodes tradicionals de calefacció, de manera que és fàcil crear una "illa de calor" -una zona de major confort- a qualsevol habitació amb el mínim esforç.
Tant a nivell domèstic com a escala industrial, aquest tipus de calefacció és convenient utilitzar-lo com a calefacció auxiliar o d'emergència. Les pèrdues de calor durant el seu ús de mitjana no superen el 10%.
Avantatges i inconvenients del sistema
Un sistema de calefacció basat en radiació infraroja té una sèrie d'avantatges innegables en comparació amb els mètodes de calefacció per convectors:
- Àmplia gamma d'aplicacions. Els panells de calefacció d'infrarojos s'utilitzen per escalfar tot tipus d'habitacions. S'utilitzen per augmentar la temperatura en magatzems, explotacions ramaderes, safareigs i garatges.
- Alta velocitat d'escalfament. La sensació de confort tèrmic des del moment en què encès l'equip es produeix en qüestió de minuts. Això es produeix a causa del fet que l'aire no absorbeix la radiació tèrmica i l'energia es gasta per al propòsit previst amb pèrdues mínimes. I fins i tot després d'apagar el dispositiu, continuarà emetent calor durant un temps.
- Funcionament silenciós. El funcionament dels escalfadors no s'acompanya de vibracions o sorolls, i durant el procés d'escalfament no s'alliberen productes de combustió.
- Seguretat per a la salut dels membres de la llar. Per la seva naturalesa, la calor infraroja és el més propera possible a la calor solar.És el més còmode per a una persona. Els dispositius utilitzats no emeten una olor desagradable, no emeten toxines ni substàncies nocives i són absolutament segurs per a la salut humana.
Els escalfadors d'aquest tipus no tenen por de la humitat. Per tant dispositius infrarojos Podeu utilitzar-lo amb seguretat per crear "illes de calor" a l'aire lliure, utilitzant-lo per escalfar un mirador i una terrassa de jardí.
A diferència dels escalfadors en espiral, els sistemes d'infrarojos no cremen l'oxigen de l'aire ni l'assequen. La calor es distribueix uniformement a l'habitació sense acumulació a la meitat superior, més a prop del sostre, de l'habitació.
I el procés d'escalfament no implica corrents d'aire de convecció, que poden aixecar pols. Gràcies a això, és possible mantenir un microclima constant, proporcionant condicions per a una estada còmoda per als membres de la llar.
Els escalfadors es col·loquen al terra, al sostre o simplement s'adjunten als sostres existents. Sovint s'utilitzen quan s'instal·la un sistema de "casa intel·ligent".
Un argument a favor del sistema modern és el fet que en els últims anys, les saunes d'infrarojos s'han tornat cada cop més populars entre els coneixedors dels tractaments de spa.
Segons la investigació de científics japonesos, són una excel·lent mesura preventiva per a moltes malalties. Penetrant sota la pell d'una persona, els raigs escalfen els vasos sanguinis, afavorint així la ràpida propagació de la calor per tot el cos.
Però el sistema de calefacció per infrarojos no està exempt de inconvenients. Això inclou:
- Els raigs infrarojos tenen un efecte dirigit. Per tant, dins d'una habitació espaiosa, pot ser massa càlid en un lloc, mentre que en un altre, per contra, pot ser fresc.
- Atès que els raigs infrarojos escalfen els objectes en lloc de l'aire, durant el procés d'escalfament d'una habitació l'interior de la qual consta d'equips, pot aparèixer una subtil olor de plàstic.
- En termes estètics, aquests escalfadors penjants no sempre poden encaixar amb èxit en el disseny interior general.
Suficient calefacció infraroja eficient energèticament no es pot considerar totalment beneficiós econòmicament. En primer lloc, haureu d'invertir una quantitat important en el propi equip.
En segon lloc, per aconseguir un consum racional d'energia amb la seva ajuda, haureu de gastar diners en complir una sèrie de requisits clau. Per exemple: per aïllar un edifici, instal·lant pantalles reflectants que redueixen les pèrdues de calor.
Però si es compleixen totes les condicions d'instal·lació necessàries, l'eficiència del sistema pot arribar al 95%. I per mantenir un microclima còmode, n'hi ha prou que el recobriment de pel·lícula ocupi el 50% de la superfície de les parets o del terra.
Tipus d'escalfadors d'infrarojos
La indústria moderna produeix dos tipus d'escalfadors per a sistemes de calefacció per infrarojos: versió pel·lícula i versió panell.
Les diferències entre els emissors de pel·lícules i panells només es troben en les característiques de disseny. En instal·lar la calefacció per infrarojos al sostre, s'utilitzen tant emissors de pel·lícules com panells.
Però per a la calefacció per terra, només s'utilitzen equips de tipus pel·lícula.
Núm. 1 - escalfadors de panells
Els panells de calefacció plans són bons perquè permeten mantenir la zona de l'espai habitable mantenint la mateixa alçada de l'habitació. Això és molt convenient per organitzar habitacions amb parets baixes i sostres inclinats.
Estructuralment, aquests dispositius inclouen els següents elements principals:
- element de calefacció - un element de calefacció;
- panell, que rep calor de l'element calefactor i transfereix energia als objectes escalfats;
- aïllament, situat a la part posterior, evitant la pèrdua d'energia tèrmica;
- placa – reflectir les ones electromagnètiques de la part posterior del dispositiu;
- carcassa amb entrada de cable, bloc de terminals, etc.
El material per a la fabricació d'elements de calefacció pot ser ceràmica, quars o tungstè. El material utilitzat determina en gran mesura la potència i l'eficiència de l'equip en el seu conjunt. L'escalfador està cobert a la part superior amb un recobriment decoratiu, que actua com a emissor d'ones infrarojes.
Depenent del mètode d'instal·lació, els panells poden ser encastats o muntats a la paret. Els primers són estructures de placa de guix amb aïllament tèrmic aplicat i un fil de grafit incorporat.
El cos dels panells articulats està fet de plàstic o vidre resistent a la calor, i l'element calefactor està cobert amb una pantalla de ceràmica o alumini anoditzat.
Aquests escalfadors estan disponibles a la venda en forma de panells tradicionals i models més sofisticats, decorats per semblar pedra o fusta natural. Els productes de disseny exquisits poden ser una addició digna a l'interior.
Núm. 2 - emissors tipus pel·lícula
Els escalfadors de pel·lícula s'utilitzen amb més freqüència quan cal organitzar la calefacció de zones. Per exemple, en organitzar una lògia, organitzar una àrea de treball o crear una àrea de relaxació al porxo.
Els revestiments d'aquest tipus es poden col·locar tant al terra com al sostre amb parets. Les úniques excepcions són els sostres suspesos fets de tela o làmines de PVC. Per als sostres suspès, els fabricants ofereixen emissors d'infrarojos tipus casset.
El material principal del sistema és una fina capa de grafit dipositada sobre una fina pel·lícula termoplàstica o fibres de carboni paral·leles, que produeixen un flux de calor quan s'escalfa.
Els recobriments de pel·lícula consisteixen en mòduls intercanviables, de manera que si falla una secció separada, no serà difícil substituir-la per una de nova sense comprometre la integritat del sistema.
Donar sistemes de calefacció pel·lícula Alguns artesans els equipen amb decoració per fer-los més presentables. Per fer-ho, primer es construeix un marc de guix sobre el recobriment i s'aplica un acabat decoratiu a sobre. L'única condició és que no contingui metall.
En versions millorades, els sistemes de calefacció pel·lícula IR es munten sota una capa d'acabat decoratiu. Els escalfadors de pel·lícula decorativa són dispositius de baixa potència i, per tant, s'utilitzen principalment per a la calefacció local d'una zona de l'habitació.
Classificació segons el mètode de disposició dels elements
Els dispositius de calefacció per infrarojos es presenten en una àmplia gamma al mercat. Segons el mètode de disposició dels elements de calefacció, es poden dividir en tres grups: terra, paret i sostre.
Opció 1: escalfadors de terra
Els revestiments de sòls són materials modulars, a l'interior dels quals es col·loquen elements de calefacció plans. El recobriment es produeix en forma de rotllos. Per a la instal·lació, es talla en trossos de les mides requerides.
Material d'aïllament i es col·loca pel·lícula infraroja directament al sòl base preparat. Durant el procés d'instal·lació, eviteu col·locar els panells superposats i intenteu mantenir una distància de 10-15 cm de les parets.
Es pot col·locar el següent a la part superior de les tires d'infrarojos del sòl:
- catifa;
- tauler de parquet;
- linòleum;
- laminat;
- rajoles de ceràmica.
La combinació més exitosa s'obté quan s'utilitzen rajoles ceràmiques com a revestiment del sòl. El laminat és una mica inferior en aquest sentit. I el blindatge més gran de la radiació IR es crea per la catifa i el linòleum.
Els sistemes de pel·lícula no només s'instal·len als sòls, sinó també als sostres sota estructures suspeses i pendents del sostre de les golfes. La instal·lació i la connexió es realitzen segons un esquema similar:
Els sistemes de calefacció per infrarojos inclouen no només opcions de pel·lícula, sinó també terres de carboni amb barres. Us familiaritzarà amb les regles per a la seva instal·lació article popular el nostre lloc.
Opció 2: accessoris de paret i sostre
En comparació amb els sistemes de calefacció per terra radiant, l'elecció d'unitats de sostre i paret és més àmplia. A més dels panells tradicionals, també hi ha models integrats de disseny de radiadors de sostre.
Es poden instal·lar en sostres suspesos. Estan disponibles a la venda en diferents mides i colors.
Els models de sostre dels emissors d'infrarojos es troben a una alçada de 3 metres o més. Amb aquesta disposició, el sostre tèrmic es dirigeix cap avall i divergeix lleugerament cap als costats.
En precipitar-se cap avall, els raigs primer escalfen el revestiment del terra. Per això, la temperatura a nivell dels peus és sempre un parell de graus més alta que a la zona del cap. Per evitar filtracions de calor al carrer, els panells no es col·loquen enfront de portes i obertures de finestres.
Entre els emissors de paret, val la pena destacar els sistemes de sòcol. Són estructures llargues i estretes. Els sistemes s'instal·len al voltant del perímetre de l'habitació, col·locant-los en lloc dels sòcols convencionals de plàstic o fusta.
Quan escolliu una ubicació per als panells, heu d'evitar les zones recreatives on hi hagi una alta probabilitat d'impacte directe sobre els membres de la llar. Per exemple: a nivell d'un sofà o llit.
En cas contrari, els raigs dirigits en angle recte s'escalfaran i s'assecaran la pell, provocant molèsties entre els residents i hostes de la casa. L'àrea de cobertura dels emissors direccionals és una de les característiques principals i normalment s'indica a la fitxa del producte.
Fabricants d'escalfadors IR
Moltes empreses d'arreu del món es dediquen a la producció d'equips IR. Els més populars entre els fabricants estrangers són:
- "STIEBEL ELTRON" — una empresa alemanya que produeix productes tradicionalment d'alta qualitat;
- COMERÇ FÈNIX — l'empresa txeca presta molta atenció a la qüestió de l'eficiència energètica dels seus productes;
- "CONFORT AIRE" — l'empresa italiana confia en la creació d'un sistema de calefacció segur de nova generació;
- "FRICO" — el fabricant suec garanteix la qualitat escandinava i exigeix més el disseny dels seus productes.
Els fabricants nacionals estan representats per marques com "Bilux", "Peonia", "EcoLine", "Almak". Pel que fa a les característiques de qualitat, els productes d'aquestes marques no són gaire inferiors als seus homòlegs importats.
Però val la pena assenyalar que no tots aquests dispositius domèstics per a la calefacció per infrarojos es subministren complets amb suports. A més, a jutjar per les ressenyes, el funcionament dels dispositius domèstics sovint s'acompanya d'un lleuger soroll, que pot ser molest especialment a la nit.
També hauríeu de desconfiar dels productes fets a la Xina. Algunes empreses posen el "SE", que significa "Exportació de la Xina" Visualment, aquesta abreviatura és similar al signe de compliment dels requisits europeus "SE", que significa "Conformitat Europea».
L'única diferència és que en el segon cas la densitat de tipus de lletra és una mica més àmplia i les lletres estan situades una mica més unes de les altres. Per tant, a més d'estudiar l'etiquetatge, demaneu certificats de conformitat.
Criteris per a la correcta selecció dels equips
El principal en què hauríeu de centrar-vos a l'hora d'escollir elements de calefacció és el seu disseny i els paràmetres operatius.Per calcular la potència òptima, utilitzeu la fórmula clàssica, prenent com a base que escalfar 10 metres de superfície requereix una mitjana d'1,2 kW.
Disponible per a la venda i instal·lacions mòbils, que són convenients per a la calefacció temporal, col·locant-los al lloc adequat de l'habitació i, si cal, traient-los al lloc. Funcionen tant amb electricitat com amb gas.
Si comparem els models de terra i de sostre, la diferència entre ells serà insignificant, ja que, en qualsevol cas, el terra i la part inferior de les parets s'escalfaran primer i l'aire calent encara pujarà cap amunt. Per aquest motiu, mireu només com de còmode serà col·locar l'equip al sostre o al terra.
Els models amb sensor de temperatura integrat són còmodes d'utilitzar: quan la temperatura de l'habitació baixa per sota del punt de consigna, l'equip s'encén automàticament i, quan s'arriba al valor establert, s'apaga.
També s'ha de donar preferència als dispositius el disseny dels quals permet ajustar la inclinació de la direcció de la radiació.
En general, a l'hora d'escollir elements de calefacció, cal guiar-se pels paràmetres del producte, els materials amb què es construeix la casa, la presència d'un altre tipus de sistema de calefacció i, per descomptat, les vostres capacitats financeres.
Però no us deixeu temptar pels productes amb preus excessivament baixos.En un esforç per reduir els costos de producció, alguns fabricants ho fan a costa de la qualitat, estalviant contactes i utilitzant cables de baixa qualitat.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Vídeo #1. Un exemple clar de com funciona un sistema de calefacció:
Vídeo #2. Calefacció IR pel·lícula: pros i contres:
Vídeo #3. Revisió dels panells de calefacció de ceràmica:
El sistema d'infrarojos és una tecnologia de calefacció de nova generació segura que, amb l'enfocament adequat, pot esdevenir una opció econòmica i racional. A més, tant com a zonal com a calefacció principal d'una casa particular.
Teniu alguna pregunta mentre llegiu l'article? Vols compartir informació útil o parlar de la teva experiència amb sistemes IR? Escriu comentaris al bloc següent, creat per a la comunicació entre els visitants del lloc.
Hem escollit aquest tipus de calefacció per a la nostra casa rural. El cost d'operació és favorable. La calidesa d'ells és agradable, sense sensació de corrent d'aire ni olors estranyes. També hi ha desavantatges: cal assegurar-se que en cap cas està dirigit a una persona estacionària, que dorm, per exemple, o que treballa, perquè pot sobreescalfar-se força desagradable. Els pengem per sobre de l'entrada de les habitacions, que és òptim, al meu entendre.
Què puc dir d'això, la calefacció per infrarojos és, per descomptat, una bona idea, que té el seu lloc. Però cal molt esforç per organitzar una cosa així a casa teva. Bé, ho heu de fer abans d'acabar. Diguem que si instal·leu els mateixos panells infrarojos, no escalfaran gaire la casa.Vaig fer servir un escalfador d'infrarojos durant una estona, però només feia calor a prop; tan bon punt em vaig moure 2 metres més enllà, la calor ja no es va sentir. Com fer front a això?
En un moment vaig voler instal·lar-me aquest tipus de calefacció quan vaig saber que escalfen els estadis de futbol a l'hivern. Però, segons els comentaris de la gent, això només és per a la calefacció addicional a la casa.
Hola. Amb una distribució adequada dels panells, aquest escalfament és molt possible. Cal realitzar càlculs d'enginyeria tèrmica de la seva disposició i quantitat.
Bon dia! Com realitzar correctament els càlculs d'enginyeria tèrmica de disposició i quantitat?