Selezione e collegamento di pavimenti caldi a infrarossi con pellicola

Il riscaldamento a pavimento a infrarossi è uno dei tanti sistemi di riscaldamento elettrico degli ambienti in cui il pavimento stesso funge da riscaldatore. Rispetto alle opzioni conduttive elettriche e via cavo, il sistema, che si basa sull'uso di una pellicola riscaldante a infrarossi, presenta innegabili vantaggi, grazie ai quali è molto richiesto.

Principio operativo

Il principio di funzionamento di un riscaldatore a pellicola a infrarossi si basa sulla conversione dell'energia elettrica in radiazione infrarossa. A differenza dei riscaldatori tradizionali, che riscaldano l'aria circostante per scambio termico convettivo, i raggi infrarossi, quando emessi, riscaldano non l'aria circostante, ma gli oggetti e il corpo umano. L'aria si riscalda ricevendo calore dagli oggetti a contatto con le onde infrarosse.

La radiazione IR è una parte dello spettro luminoso inaccessibile all'occhio umano. Le lunghezze d'onda dell'infrarosso emesse vanno da 5 a 20 micron. La radiazione infrarossa è innocua per l'uomo, il che consente di utilizzarla non solo nell'industria e nella medicina, ma anche nella vita di tutti i giorni.

Progettazione del sistema e algoritmo di lavoro

Strutturalmente, un pavimento caldo IR è un foglio riscaldante costituito da un film polimerico elastico con uno spessore non superiore a 400 micron, su uno dei lati del quale sono applicate le piste di carbonio (carbonio) conduttivo più sottili. Sono realizzati sotto forma di strisce trasversali o favi. Quando passa una corrente elettrica, questi percorsi si riscaldano e iniziano a generare onde infrarosse. Questo genera calore, che viene trasferito al rivestimento del pavimento e/o agli oggetti circostanti.

Il consumatore può imbattersi in una pellicola a infrarossi con uno strato continuo di carbonio depositato. Un film del genere è più affidabile e durevole, ma il suo costo è molto più alto.

L'alimentazione dei percorsi conduttivi viene fornita attraverso i conduttori posti ai bordi del tessuto ad infrarossi. Sono realizzati in rame argentato.

I conduttori sotto tensione sono protetti dall'umidità e da altri danni da un rivestimento idrofobo durevole che non interferisce con il passaggio dei raggi infrarossi.

Gli attributi obbligatori di un pavimento a infrarossi sono anche:

• termostato;
• termometro.

Il regolatore in combinazione con il sensore è progettato per controllare e ottimizzare il funzionamento dell'intero sistema. L'efficienza e l'economia del suo lavoro dipendono da questo. Il sistema, a seconda delle versioni, si completa con dispositivi di diverse capacità funzionali - dal più semplice, in grado di proteggere le parti in tensione dal surriscaldamento, all'ultimo programmatore, con il quale il proprietario può impostare la modalità della temperatura di riscaldamento, valida per tutto l'intera stagione di riscaldamento.

Il pavimento a infrarossi funziona secondo il seguente algoritmo:

1. L'applicazione di potenza alla pellicola provoca il riscaldamento del pavimento.
2. Dopo che la temperatura nell'area del sensore di temperatura raggiunge quella preimpostata, quest'ultimo darà un comando al termostato per spegnere l'alimentazione.
3. Il termoregolatore interrompe l'alimentazione elettrica e l'elemento riscaldante si raffredda alla temperatura preimpostata dal proprietario.

Dopo che il riscaldatore si è raffreddato, il termostato attiverà l'alimentazione e il ciclo di funzionamento si ripeterà.

Specifiche, pro e contro

In generale, un pavimento caldo a infrarossi ha i seguenti parametri tecnici:

• spessore del film, mm - 0,23 ... 0,47;
• larghezza del nastro, mm - 500 ... 1000;
• lunghezza del rotolo, m - fino a 50;
• tensione di alimentazione, V - ~ 220;
• temperatura di riscaldamento, ° С - non più di 55;
  
• tempo di riscaldamento del film alla temperatura massima, sec - 20 ... 30;
• tempo di riscaldamento del rivestimento del pavimento alla temperatura specificata, min - non più di 40;
• temperatura di fusione della base, ° С - più di 210;
• consumo energetico, W / ora - 25 ... 35.

Confrontando le caratteristiche tecniche e operative dei sistemi di riscaldamento elettrico, gli esperti notano una serie di vantaggi che ha un pavimento caldo a infrarossi.

• Il film si adatta a qualsiasi tipo di rivestimento del pavimento (laminato, moquette, ecc.).
• L'installazione del sistema è semplice e agevole, poiché non necessita di alcun lavoro preliminare di accompagnamento (getto del massetto, fissaggio con colla, ecc.).
• L'assenza di massetto e il basso spessore del film non riducono l'altezza del locale riscaldato.
• Smontaggio semplice e veloce dell'impianto in caso di trasloco o riqualificazione dei locali.
• Versatilità: il film può essere installato non solo sul pavimento, ma anche su pareti o soffitti. Inoltre, può essere utilizzato per riscaldare gli annessi (garage, serra, ecc.) e persino il portico di una casa privata, che ne impedirà il congelamento nella stagione invernale.
• Alta affidabilità: il periodo di garanzia del produttore raggiunge i 10 anni o più.
• Funzionamento silenzioso.
• L'efficienza del sistema è prossima al 100%, poiché non ci sono praticamente perdite di calore;
• Riscaldamento uniforme della superficie del pavimento in breve tempo.
• Rispetto ai sistemi di riscaldamento tradizionali, l'effetto economico dell'uso del riscaldamento a pavimento a infrarossi raggiunge il 30 ... 35% e in alcuni casi, ad esempio, quando si riscaldano ambienti di grande altezza, può raggiungere l'85%.
• Sicurezza ambientale.

Particolarmente degno di nota è il maggiore, rispetto ai metodi di riscaldamento tradizionali, il comfort della permanenza di una persona in una stanza riscaldata con un pavimento a pellicola calda.

I sistemi di riscaldamento tradizionali funzionano secondo il principio del trasferimento di calore convettivo. In questo caso, prima di tutto, viene riscaldata l'aria nella zona del riscaldatore, che quindi, a causa dei flussi d'aria turbolenti, si sposta verso il soffitto e l'aria fredda scende. Pertanto, l'energia termica principale viene spesa per riscaldare lo spazio sotto il soffitto.

Quando una stanza viene riscaldata con il sistema "Riscaldamento a pavimento a infrarossi", la situazione è leggermente diversa. Il calore irradiato dal riscaldatore non riscalda l'aria, ma viene immediatamente trasferito al rivestimento del pavimento e agli oggetti circostanti. È in questa zona che si trovano le persone. Gli oggetti caldi riscaldano l'aria. Sulla superficie del pavimento, la temperatura dell'aria corrisponde alla temperatura del pavimento riscaldato, l'aria calda inizia a salire uniformemente verso l'alto, cedendo gradualmente calore agli oggetti nella stanza. Pertanto, tutto il calore utile è concentrato nell'area in cui si trova una persona (1,2 ... 2,0 m).

In una stanza del genere, una persona respira aria fresca e sufficientemente umida. Infatti, la radiazione infrarossa, a differenza di altri tipi di riscaldamento, non brucia ossigeno, il che significa che non ci sono prodotti di combustione e un odore sgradevole nella stanza. Durante il funzionamento del sistema, non ci sono flussi d'aria turbolenti, il che di per sé impedisce la diffusione della polvere.

Come qualsiasi altro sistema, il riscaldamento a pavimento a infrarossi non è privo di inconvenienti:

• la possibilità di danni meccanici a un film sottile durante lavori di installazione negligenti;
• l'installazione impropria e la violazione delle regole di funzionamento possono portare all'incendio del film;
• dopo aver spento l'impianto, l'ambiente si raffredda velocemente;
• alto costo del sistema.

La pellicola a infrarossi non deve essere installata sotto mobili di grandi dimensioni installati in modo permanente. La violazione di questa regola può causare il surriscaldamento e il guasto degli elementi riscaldanti.

La scelta del riscaldamento a pavimento a infrarossi

Scegliendo il sistema "Pavimento caldo a infrarossi", è necessario innanzitutto procedere dallo scopo previsto e dal luogo di installazione.

• In locali residenziali con umidità normale, si consiglia di utilizzare un film con una potenza fino a 220 W / mq. m.
• Per ambienti con elevata umidità (bagno, sauna, ecc.), È necessario scegliere un film con maggiore potenza (fino a 450 W / m2) e isolamento migliorato.

Quando si utilizzano laminati, moquette, parquet o loro analoghi come pavimentazione, si consiglia di utilizzare un film con una potenza di 160 W / m2. Questa potenza è sufficiente per fornire una temperatura del pavimento confortevole e riscaldare l'intera stanza. È meglio posare un film con una potenza di circa 200 W/m2 sotto piastrelle o gres porcellanato.

La tabella seguente aiuterà a calcolare la capacità del sistema richiesta:

Di non poca importanza nella scelta di un film è la sua qualità, che dipende in gran parte dalla larghezza delle strisce e delle sbarre di grafite, che deve essere di almeno 13 ... 15 mm. Anche lo spessore del film è importante, che dipende dallo spessore degli strati di polimero e carbonio. Lo spessore minimo consentito della pellicola a infrarossi è 0,3 mm, ma maggiore è questo valore, più durevole sarà il guscio protettivo. È auspicabile la presenza di ulteriori strati di isolamento e l'uso di materiali non combustibili.

Per il riscaldamento di ambienti con elevata umidità (saune, ecc.), È meglio utilizzare un film con uno strato continuo di carbonio. Si distingue per una maggiore potenza, che ti consentirà di riscaldare rapidamente l'intera stanza e la presenza di un rivestimento idrorepellente eviterà scosse elettriche.

Installazione di riscaldamento a pavimento IR

Prima di procedere con l'installazione di un pavimento caldo a infrarossi, è necessario eseguire una serie di calcoli e sviluppare un progetto di layout. In questo caso, l'utente dovrebbe tenere presente che nel mercato domestico gli possono essere offerte 2 opzioni:

1. Completo: una scatola contiene tutto il necessario per l'installazione: pellicola, cavi di alimentazione, termostato, sensore di temperatura, accessori per l'installazione, ecc.;
2. Taglio: un film con una larghezza di 50, 80 o 100 cm viene tagliato dalla bobina in multipli di un metro lineare e tutta l'attrezzatura necessaria viene ottenuta dall'utente in modo indipendente.

Calcolo del layout e sviluppo del progetto

Iniziano il progetto disegnando una planimetria e indicando le zone di installazione di mobili fissi su di essa - in questi luoghi il film non si adatta.

I produttori di film consigliano di posarlo lungo la parete lunga della stanza. Ciò ridurrà il numero di tagli.

Nel processo di progettazione, devi anche prendere in considerazione:

• la lama è tagliata in modo tale che la lunghezza di una lama non superi gli 8 m;
• la distanza dalla parete alla pellicola a infrarossi dovrebbe essere compresa tra 10 e 40 cm;
• la pellicola deve essere ad almeno 10 cm di distanza dai mobili.

Preparazione della superficie del supporto

Prima di procedere con l'implementazione del progetto sviluppato, è necessario eseguire una serie di misure per preparare la base su cui verrà posato il film a infrarossi. L'elenco di queste opere comprende:

• pareti scheggiate per la posa di cavi e l'installazione di un sensore di temperatura;
• eliminazione delle irregolarità della base con un sottile strato di pavimento autolivellante. Deviazione orizzontale consentita - non più di 3 mm.;
• pulire, lavare e asciugare la base;
• posa di un film impermeabilizzante che protegge il film a infrarossi dall'umidità dal basso;
• isolamento della base con isolamento in lamina (se necessario). Adagiatelo con il lato metallizzato rivolto verso il basso;

Si consiglia di verificare la tenuta della giunzione delle pareti con il pavimento. Le crepe esistenti possono portare a significative perdite di calore. Le crepe trovate devono essere "espanse", pulite dalla polvere e sigillate con schiuma di poliuretano.

Installazione della pellicola IR

Il film IR viene posato nel seguente ordine:

1. Segnano il pavimento secondo il progetto, tenendo conto che non è consentita la sovrapposizione delle tele. La distanza consigliata tra i loro bordi dovrebbe essere di almeno 5 cm.
2. Un sensore termico è installato al centro della superficie riscaldata, dopo averlo precedentemente approfondito nell'isolamento. La distanza dalla parete più vicina al sensore deve essere di almeno 50 cm.
3. Stendere il tessuto pretagliato con strisce di rame verso il basso secondo i segni.
4. Fissare la pellicola alla base utilizzando piccoli pezzi di nastro adesivo.

Durante il lavoro non è consentito camminare sulla pellicola IR. Inoltre, non appoggiarvi sopra oggetti pesanti né far cadere lo strumento.

Collegamento degli elementi del sistema

Collegare tra loro gli elementi del sistema nella seguente sequenza:

1. I morsetti forniti nel kit di montaggio sono collegati alle estremità del bus di rame.
2. I cavi elettrici sono installati e collegati alla tela, osservando senza fallo le condizioni di connessione parallela. L'uso di fili colorati aiuterà a semplificare questo compito.
3. Isolare i luoghi di tutte le connessioni. In questo caso, i terminali e le estremità delle sbarre di rame sulle sezioni tagliate del nastro sono protetti con tamponi di catrame.
4. Collegare il termostato all'impianto e poi installarlo a parete in luogo accessibile. L'altezza di installazione consigliata è di 1 m.
5. Viene eseguita una prova di accensione dell'impianto, verificando l'uniformità del riscaldamento. In questo caso, non dovrebbero esserci scintille e rumori estranei. Se vengono individuate carenze, vengono eliminate.
6. Solo dopo essersi assicurati che l'impianto sia perfettamente funzionante e che non ci siano carenze si può iniziare a posare la pavimentazione.

Quando si eseguono lavori elettrici, è necessario osservare rigorosamente i requisiti di sicurezza indicati nelle istruzioni per l'uso del sistema "Riscaldamento a pavimento a infrarossi".