Infracrveno grijanje privatne kuće: pregled suvremenih infracrvenih sustava grijanja

Učinkovitost i ekonomičnost – ključni parametri pri odabiru sustava grijanja. Cijena energetskih resursa prilično je visoka, pa štedljivi vlasnici stanova i privatnih kuća nastoje ih razumno koristiti. Ova dva parametra temelj su razvoja inovativnog sustava infracrvenog grijanja.

Članak koji vam predlažemo pomoći će vam da saznate na kojem principu radi infracrveno grijanje privatne kuće. Reći ćemo vam kako i na koji način možete uspostaviti infracrveno grijanje. Saznat ćete koja vam je oprema potrebna za postizanje zacrtanog cilja i kako je montirati.

Za vas smo prikupili i sistematizirali sve informacije o vrstama infracrvenih grijaćih sustava i kriterijima njihova odabira. Radi bolje preglednosti priložili smo fotogalerije, informativne sheme i video prezentacije.

Princip rada infracrvenog grijanja

U prirodi infracrveno zračenje ulazi u spektralno područje elektromagnetskih valova koje emitira glavno 'svjetlilo' našeg sustava – Sunce. Zahvaljujući nevidljivom valnom spektru koji emitira, na našem planetu može se razvijati sav živi svijet.

Znanstvenici infracrveno zračenje, koje se naziva 'toplinsko', dijele na tri sastavnice, izdvajajući bliski, srednji i daleki spektar.

Najdjelotvornijima za grijanje i najsigurnijima za žive organizme smatraju se elektromagnetske oscilacije koje slijede odmah iza vidljive crvene strane srednjeg spektra.

Gotovo 50 % sunčevog spektra zauzimaju infracrvene zrake – najbliže zračenju ljudskog tijela

Raspon valne duljine zračenja, nazvanog 'zrakama života', kreće se u rasponu od 8 do 14 μm. U nekim izvorima “životvorni” interval nešto je povećan: od 6 do 20 μm. Međutim, čak ni ta odstupanja u pokazateljima nisu kritična.

Upravo dugovalni spektar, blizak po vrijednosti zračenju ljudskog tijela, koristi se pri razvoju opreme i uređenju sustava grijanja infracrvenim grijačima.

Grijaće ploče, koje se koriste pri postavljanju infracrvenog grijanja, emitiraju toplinu s radnim rasponom od 5-15 μm

Infracrvene jedinice se mogu smatrati svojevrsnim mini-suncem. Jedina razlika od prirodnog "svjetiljka" je u tome što će one grijati prostor neprestano, bez obzira na vremenske uvjete izvan sobe. U kućanstvu ove jedinice rade na mrežni napon od 220 V.

Infracrvene zrake, prolazeći kroz zračne prepreke, zagrijavaju čvrste površine predmeta u prostoriji, a oni zatim ponovno usmjeravaju toplinu u prostor

Grijaći element, koji je glavna komponenta uređaja, emitira svjetlosne valove. Zahvaljujući reflektoru, tijekom rada opreme zagrijava se onaj predmet na koji je uređaj usmjeren.

Ulogu “prijamnika”, a potom “odašiljača” topline mogu imati bilo koji objekti u sobi: keramički i kameni predmeti, drvene i staklene površine, živi organizmi.

Predmeti primaju toplinu ili je predaju u obližnji prostor. Tijekom rada opreme, površine predmeta interijera u zoni zračenja toplije su od okolnog zraka za 7-10 stupnjeva.

Grijanje infracrvenim zrakama izvrsno se kombinira s drugim tradicionalnim načinima grijanja, zahvaljujući čemu je uz minimalan napor lako organizirati u bilo kojoj prostoriji “otočić topline” – zonu povećane udobnosti.

Kako na kućnoj razini, tako i u industrijskim razmjerima, ovu vrstu grijanja zgodno je koristiti kao pomoćno ili hitno grijanje. Gubici topline pri njegovoj primjeni u prosjeku ne prelaze 10%.

Prednosti i nedostaci sustava

Sustav grijanja na osnovi infracrvenog zračenja u usporedbi s konvektorskim načinima grijanja ima niz neospornih prednosti:

1. Široko područje primjene. Infracrvene ploče za grijanje koriste se za grijanje prostorija svih vrsta. Pomoću njih podiže se temperatura u skladištima, stočarskim farmama, pomoćnim prostorijama i garažama.
2. Visoka brzina zagrijavanja. Osjećaj toplinske udobnosti od trenutka uključivanja opreme nastupa u nekoliko minuta. To se događa zbog toga što zrak ne apsorbira toplinsko zračenje, a energija se troši za namjeravanu svrhu uz minimalne gubitke. Čak i nakon isključivanja uređaja, on će još neko vrijeme nastaviti zračiti toplinu.
3. Bešuman rad. Rad grijača nije popraćen nikakvim vibracijama i bukom, a tijekom zagrijavanja ne oslobađaju se produkti izgaranja.
4. Sigurnost za zdravlje ukućana. Po svojoj prirodi infracrvena toplina je najbliža sunčevoj. Ona je najudobnija za čovjeka. Korišteni uređaji ne ispuštaju neugodne mirise, ne oslobađaju toksine ni štetne tvari, te su potpuno sigurni za zdravlje čovjeka.

Grijači ovog tipa ne boje se vlage. Zahvaljujući tome, infracrveni uređaji se smjelo mogu koristiti za uređenje „otočića topline” na otvorenom, primjenjujući ih za grijanje vrtne sjenice i verande.

Ugradnjom IC grijača moći ćete značajno smanjiti troškove grijanja i svesti na minimum problem neracionalne raspodjele temperature.

Za razliku od spiralnih grijača, infracrveni sustavi ne izgaraju kisik iz zraka i ne isušuju ga. Širenje topline u prostoriji odvija se ravnomjerno bez nakupljanja u gornjoj polovici, bliže stropu prostorije.

Također, u procesu zagrijavanja ne sudjeluju konvekcijski tokovi zraka koji mogu podizati prašinu. Zahvaljujući tome, može se održavati stalan mikroklima, osiguravajući uvjete za ugodan boravak ukućana.

Grijači se postavljaju u pod, strop ili se jednostavno pričvršćuju na postojeće stropove. Često se koriste prilikom uređenja sustava „pametna kuća”.

Infracrvene ploče i folijski premazi poznati su po kompaktnosti, zauzimajući minimalno korisne površine u prostoriji, a pritom dajući maksimalnu toplinu.

U prilog suvremenom sustavu govori i činjenica da posljednjih godina sve veću popularnost među ljubiteljima spa tretmana dobivaju infracrvene saune.

Prema istraživanjima japanskih znanstvenika one su izvrsna prevencija mnogih bolesti. Prodirući pod ljudsku kožu, zrake zagrijavaju krvne žile, potičući tako brzo širenje topline po cijelom tijelu.

No infracrveni sustav grijanja nije lišen ni nedostataka. Među njih valja ubrojiti:

• Infracrvene zrake imaju točkasto djelovanje. Stoga unutar jedne prostrane sobe na jednom mjestu može biti prevruće, na drugom, naprotiv – hladno.
• Budući da infracrvene zrake zagrijavaju ne zrak, već predmete, tijekom grijanja prostorije čiji interijer čine tehnički uređaji, može se pojaviti jedva primjetan miris plastike.
• Sa estetskog stajališta, takvi viseći grijači nisu uvijek u stanju uspješno se uklopiti u cjelokupni dizajn interijera.

Prilično energetski učinkovito infracrveno grijanje u potpunosti se ne može smatrati ekonomski isplativim. Kao prvo, u samu opremu u početku će se morati uložiti znatan iznos.

Kao drugo, kako bi se uz njegovu pomoć postigla racionalna potrošnja energije, morat će se potrošiti na ispunjenje niza ključnih zahtjeva. Na primjer: na izolaciju zgrade, postavljanje reflektirajućih zaslona koji smanjuju gubitke topline.

Takvi uređaji troše, ovisno o snazi, otprilike od 50 do 200 W po kvadratnom metru za jedan sat rada.

Ali uz poštivanje svih potrebnih ujeta montaže, učinkovitost sustava može dosegnuti oznaku od 95%. I da bi se održala ugodna mikroklima, dovoljno je da folijski prema zauzima 50% površine zidova ili poda.

Raznolikosti infracrvenih grijača

Suvremena industija za infracrveni sustav grijanja proizvodi dvije vste grijača: folijske izvedbe i panelne izvedbe.

Pincip rada oba tipa uređaja je identičan: u osnovi su emiter i reflektora koji fokusira IR zrake u potrebnom smjeru.

Razlike između folijskih i panelnih emitera samo su u konstrukcijskim značajkama. Pri postavljanju stropnog infracrvenog grijanja koriste se i folijski emiteri i ploče.

A za grijanje poda koristi se samo oprema folijskog tipa.

Broj 1 – panelni grijači

Ravne grijaće ploče su dobre po tome što omogućuju očuvanje površine stambenog prostora pri nepromijenjenoj visini prostorije. To je vrlo zgodno pri uređenju prostorija s niskim zidovima i kosim stropovima.

Pri radu IC ploča samo 10 % energije odlazi na zagrijavanje zraka, a glavni dio topline (90%) usmjeren je na predmete.

Konstrukcijski takvi uređaji uključuju sljedeće osnovne elemente:

• TEN – grijaći element;
• ploča koja prima toplinu od TEN-a i prenosi energiju grijanim predmetima;
• izolacija smještena na stražnjoj strani, koja sprječava gubitak toplinske energije;
• pločica – reflektira elektromagnetske valove sa stražnje strane uređaja;
• kućište s kabelskim uvodom, stezaljkama itd.

Materijal za izradu TEN-a može biti keramika, kvarc ili volfram. Primijenjeni materijal uvelike određuje snagu i učinkovitost opreme u cjelini. S gornje strane grijač je prekriven dekorativnim poklopcem koji obavlja funkciju emitatora infracrvenih valova.

Ovisno o načinu montaže, ploče su ugradne i zidne. Prve predstavljaju gipsokartonske konstrukcije s nanesenom toplinskom izolacijom i ugradenom grafitnom niti.

Kućište zidnih ploča izradjuje se od toplinsko otpornog plastika ili stakla, a grijaći element se prekriva ekranom od keramike ili anodiziranog aluminija.

Infracrvene ploče se postavljaju ispod prozora umjesto uobičajenog radijatora ili jednostavno vješaju na zid ili strop pomoću nosača.

Takve grijalice su u prodaji prisutne u obliku tradicionalnih ploča i otmjenijih modela ukrašenih u stilu kamena ili prirodnog drva. Otmjeni dizajnerski proizvodi mogu poslužiti kao dostojan dodatak interijeru.

Broj 2 – emiteri filmskog tipa

Filmasti grijači najčešće se koriste kada je potrebno organizirati zonsko grijanje. Na primjer, pri uređenju lođe, radnog prostora ili stvaranju kutka za odmor na verandi.

Ob log e ovog tipa mogu se postaviti na pod, tako i na strop ili zidove. Iznimka su samo rastezljivi stropovi izrađeni od tkanine ili PVC platna. Za spuštene stropove proizvođači nude infracrvene emitatore kasetnog tipa.

Takvi sustavi grijanja predstavljaju filmaste matove u koje su zalemljeni serijski spojeni grijaći elementi.

Osnovni materijal sustava je tanki sloj grafita nanesen na tanku foliju od termoplasta ili paralelno položene karbonske niti koje pri zagrijavanju proizvode toplinski tok.

Filmasti pokrovi se sastoje od međusobno zamjenjivih modula, zahvaljujući čemu u slučaju kvara pojedinog dijela nije teško zamijeniti ga novim bez narušavanja cjelovitosti sustava.

Kako bi filmski sustavi grijanja dobili reprezentativniji izgled, neki ih majstori opremaju dekorom. Zbog toga se iznad pokrova najprije izgradi okvir od gips-kartona, na koji se nanosi dekorativna završna obrada. Jedini uvjet – da ne sadrži metal.

Sve više obožavatelja među ljubiteljima kvalitete i ljepote nalazi filmske grijače-slike, koji uspješno kombiniraju funkcionalnost i estetiku.

U poboljšanim verzijama filmski sustavi IC grijanja montiraju se ispod sloja dekorativne završne obrade. Dekorativno oblikovani filmski grijači spadaju među uređaje male snage i stoga se uglavnom koriste za lokalno grijanje jednog od dijelova prostorije.

Klasifikacija prema načinu postavljanja elemenata

Infracrveni uređaji za grijanje dostupni su na tržištu u širokom asortimanu. Prema načinu smještaja grijaćih elemenata mogu se podijeliti u tri skupine: podni, zidni i stropni.

Opcija #1 – podni grijači

Podne obloge predstavljaju modularne materijale unutar kojih su položeni ravni grijaći elementi. Obloga se proizvodi u obliku rola. Za montažu se reže na komade potrebnih dimenzija.

Trake rolnog materijala postavljaju se na pod tako da emiteri ne budu ispod teškog namještaja; to će spriječiti smanjenje prijenosa topline i isušivanje drvenih elemenata garniture.

Izolacijski materijal i infracrveni film polaže se izravno na pripremljeni osnovni pod. Tijekom polaganja izbjegava se postavljanje listova s preklapanjem i nastoji se održavati udaljenost od zidova od 10-15 cm.

Preko podnih infracrvenih traka može se polagati:

• tepih;
• parketna daska;
• linoleum;
• laminat;
• keramičke pločice.

Najuspješnija kombinacija dobiva se korištenjem keramičkih pločica kao podne obloge. Nešto slabiji u tom pogledu je laminat. A najveđe zasjenjenje IC zračenja stvaraju tepih i linoleum.

Filmski sustavi postavljaju se ne samo na podove, već i na stropove ispod spuštenih konstrukcija i kosine potkrovnog krova. Montaža i spajanje obavljaju se prema sličnoj shemi:

U infracrvene grijaće sustave spadaju ne samo filmske varijante, već i štapni karbonski podovi. S pravilima njihove instalacije upoznat će vas popularni članak naše web stranice.

Opcija #2 – zidni i stropni uređaji

U usporedbi s podnim sustavima grijanja izbor stropnih i zidnih uređaja je širi. Osim ploča tradicionalnog izvođenja, postoje i dizajnerski ugradivi modeli stropnih emitera.

Mogu se montirati u spuštene stropove. U prodaji su dostupni u različitim veličinama i bojama.

Ploče se postavljaju tako da zrake koje iz njih izlaze budu usmjerene na namještaj, a on, nakon što apsorbira toplinu, postane izvor toplinske energije.

Stropni modeli infracrvenih emitera postavljaju se na visini od 3 metra i više. Pri takvom uređenju, toplinski strop usmjerava se prema dolje i lagano se širi u strane.

Usmjeravajući se prema dolje, zrake prvo zagrijavaju podnu oblogu. Zbog toga je temperatura u razini nogu uvijek nekoliko stupnjeva viša nego u predjelu glave. Kako bi se spriječilo curenje topline van, ploče se ne postavljaju nasuprot vrata i prozorskih otvora.

Infracrveni emiteri zidnog izvođenja postavljaju se tako da budu iznad ili ispod razine glave osobe.

Među zidnim emiterima posebno treba istaknuti podnožne sustave. Oni predstavljaju uske dugačke konstrukcije. Sustavi se postavljaju po obodu prostorije, postavljajući ih umjesto uobičajenih plastičnih ili drvenih podnožja.

Pri odabiru mjesta postavljanja ploča treba izbjegavati zone odmora gdje je velika vjerojatnost izravnog utjecaja na ukućane. Na primjer: u razini sofe ili kreveta.

U suprotnom, zrake usmjerene pod pravim kutom pregrijavat će i isušivati kožu, izazivajući kod stanovnika i gostiju kuće nelagodne osjećaje. Zona pokrivanja usmjerenih emitera jedna je od glavnih karakteristika i obično je navedena u tehničkom listu proizvoda.

Zidni IC grijači se ne koriste često. Cirkulacija toplog i hladnog zraka odvija se odozdo prema gore, stoga je razumnije odabrati stropnu ili podnu varijantu.

Proizvođači infracrvenih grijača

Proizvodnjom IC opreme bavi se mnogo tvrtki diljem svijeta. Među stranim proizvođačima najvećom popularnošću uživaju:

• «STIEBEL ELTRON» – njemačka tvrtka koja proizvodi proizvode tradicionalno visoke kvalitete;
• «FENIX TRADING» – češka tvrtka posvećuje veliku pozornost pitanju energetske učinkovitosti svojih proizvoda;
• «AIR COMFORT» – talijanski koncern ulaže u stvaranje sigurnog sustava grijanja nove generacije;
• «FRICO» – švedski proizvođač jamči skandinavsku kvalitetu i postavlja povišene zahtjeve na dizajn svojih proizvoda.

Domaći proizvođači predstavljeni su robnim markama poput «Biljuks», «Pion», «EkoLajn», «Almak». Po kvalitetnim karakteristikama proizvodi ovih robnih marki ne zaostaju mnogo za uvoznim pandanima.

Cijena IR opreme domaćeg uzorka je 30% niža od uvoznih pandana, zahvaljujući čemu si njegovu instalaciju može priuštiti širok krug kupaca.

No, valja napomenuti da svi domaći uređaji za IR grijanje ne dolaze u kompletu s nosačima. Osim toga, sudeći prema recenzijama, rad domaćih uređaja često je popraćen laganim pucketanjem, što može biti iritantno, osobito noću.

S oprezom treba pristupiti i proizvodima kineskog podrijetla. Neke tvrtke na svoje proizvode stavljaju oznaku «CE» koja označava «China Export». Vizualno je ova kratica slična oznaci sukladnosti europskim zahtjevima «CE» koja označava «Conformite Europeenne».

Razlika je samo u tome što je u drugom slučaju gustoća fonta nešto šira i slova su smještena malo dalje jedno od drugog. Stoga, osim proučavanja označavanja, zahtijevajte certifikate sukladnosti.

Kriteriji za ispravan odabir opreme

Glavno na što se treba usmjeriti pri odabiru grijaćih elemenata jest njihovo konstrukcijsko rješenje i radni parametri. Kako biste izračunali optimalnu snagu, poslužite se klasičnom formulom, uzimajući za osnovu da je za grijanje 10 četvornih metara površine potrebno prosječno 1,2 kW.

U prodaji se također nalaze mobilni uređaji, koji su prikladni za privremeno grijanje, postavljajući ih na potrebno mjesto u prostoriji i po potrebi iznoseći ih van. Rade i na struju i na plin.

Takav prenosivi IR grijač sposoban je učinkovito zagrijati zonu radijusa 2,5 metra, ispunjavajući prostor prostorije udobnošću i toplinom.

Ako uspoređujete modele podnog i stropnog tipa, razlika među njima bit će neznatna, jer će se u svakom slučaju prvo zagrijavati pod i donji dio zidova, a topli zrak će se svejedno dizati prema gore. Zbog toga gledajte samo na to koliko će biti zgodno postaviti opremu na strop ili na pod.

U radu su zgodni modeli s ugrađenim termosenzorom: kada temperatura u prostoriji padne ispod postavljene granice, oprema se automatski uključuje, a kada dosegne zadano vrijednost, isključuje se.

Prednost također treba dati uređajima čija konstrukcija omogućuje podešavanje nagiba smjera zračenja.

Pri odabiru proizvoda obratite pozornost na postojanje termoregulatora, pomoću kojeg je zgodno postaviti određeni način rada i tako uštedjeti potrošnju električne energije.

U cjelini, pri odabiru grijaćih elemenata treba se voditi parametrima proizvoda, materijalima od kojih je kuća izgrađena, postojanjem drugog tipa sustava grijanja, i naravno, vlastitim financijskim mogućnostima.

Ali ne treba se zavoditi proizvodima s neopravdano niskom cijenom. U nastojanju da smanje troškove proizvodnje, neki proizvođači to čine na štetu kvalitete, štedeći na kontaktima i koristeći niskokvalitetne žice.

Zaključci i koristan video na temu

Video #1. Ilustrativni primjer rada sustava grijanja:

Video #2. Filmsko IC grijanje: za i protiv:

Video #3. Pregled keramičkih panela za grijanje:

Infracrveni sustav – sigurna tehnologija grijanja nove generacije, koja uz pravilan pristup može postati ekonomična i racionalna opcija. I to kako u ulozi zonskog, tako i u ulozi glavnog grijanja privatne kuće.

Javila su se pitanja tijekom upoznavanja s člankom? Želite podijeliti korisne informacije ili ispričati o iskustvu korištenja IC sustava? Pišite, molimo, komentare u donjem bloku, stvorenom za komunikaciju posjetitelja stranice.