Что такое эффект саморегуляции теплого пола
Обновлено: 03.05.2024
О пленочных инфракрасных теплых полах написано уже немало, в том числе и на нашем портале. Известно, что пленочный пол работает вместе с терморегулятором, который поддерживает нужную температуру, включая или отключая подачу электропитания на греющие элементы. Греющими элементами являются графитовые (карбоновые) полосы, соединенные между собой в секции и покрытые защитной пленкой из полиэстера или тому подобного материала.
В инфракрасных полах терморегулятор связан с датчиком, который и сообщает о достижении нужной температуры. Датчик ставится на пол в одном месте (обычно прячется непосредственно под пленку) и контролирует температуру только в этом месте.
Потому, если в другой части комнаты на полу с такой греющей пленкой оказался ковер, то вполне вероятен перегрев. Собственно, поэтому при эксплуатации инфракрасных пленочных полов нужно следить за тем, чтобы поверхность не закрывалась плотными материалами и крупной мебелью.
В электротехнике и радиоэлектронике известен эффект, наблюдаемый в некоторых материалах, когда они меняют свое сопротивление в зависимости от нагрева или охлаждения. Именно этот эффект и стал основой для создания саморегулирующихся - греющих кабелей, кабельных теплых полов, а теперь и пленочных инфракрасных теплых полов.
Для чего нужен саморегулирующийся пленочный пол?
Но что же дает такое саморегулирование инфракрасного пола? - Как уже было отмечено, саморегулирование позволяет избежать локального перегрева, т.е. повышается безопасность. Причем, сопротивление и уменьшение температуры увеличивается именно в месте перегрева, а в остальных местах пленка продолжает греть как обычно, т.е. общего упадка тепла в комнате не происходит.
Еще экономится электричество, т.к. при достижении нужной температуры потребляемая мощность пола сама уменьшается. Это уменьшение по данным производителей может составить 33% или 50% - в зависимости от марки саморегулирующейся пленки.
Кроме того, саморегулирующийся пол отличается от обычного своей конструкцией. В частности, здесь применяются сплошные карбоновые полосы, т.е. его греющая поверхность сплошная, а не секционная. Это позволяет более свободно и вариативно разрезать его, в том числе и по диагонали.
На видео ниже довольно подробно рассмотрены особенности саморегулирующейся пленки. Автор уверен, что такой пол - это продукт наступившего будущего, который уже скоро займет большую часть рынка теплых полов. Вероятно, эту песпективу стоит учесть, прежде всего, тем, кто продает и монтирует полы.
Copyright © 2004-2022 ООО "Альтаиста"
Бизнес портал. Деловая сеть предпринимателей. Бизнес. Инновации. Технологии
Портал разработан ООО "Альтаиста"
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:
- уменьшения возможности локального перегрева
- экономии потребляемой электроэнергии
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.
В статье “Сравнение саморегулирующегося теплого пола Истэк и простого теплого пола Рексва “ демонстрировался эффект саморегуляции (то есть снижения мощности с ростом температуры нагрева). При одинаковых условиях – греющие пленки обычная Рексва и саморегулируемая Истэк РТС были свернуты в рулон и подключены к электросети напрямую. Через 20 минут Рексва нагрелась до 90 °С, а Истек РТС всего лишь до 55 °С.
Но используя теплый пол для обогрева никто его в рулон сворачивать не будет (это делалось в качестве эксперимента), важнее знать как сильно нагреется Рексва и Истек РТС при установке на них небольших предметов мебели. В данном опыте использовалась тумбочка из ДСП размером 50 х 50 х 50 см. и весом более 12 кг. Тумба ставилась на ламинат, под которым был установлена термопленка Истек РТС. Терморегулятор слева измеряет температуру под тумбочкой, терморегулятор справа – на открытом участке теплого пола. Греющий элемент подключен к сети напрямую без терморегулятора (то есть он включен постоянно).
Включаем саморегулирующиеся нагревательные секции в розетку и смотрим за изменением температуры.
под тумбой 34.5 градуса, на открытом участке – 32,7 градуса.
По истечении 1,2 часа температура под тумбой достигла 40 градусов и выше больше не поднималась. Этот эксперимент проводился при подключении термопленки напрямую к электросети без терморегулятора. В нормальных условиях работы теплого пола установлен терморегулятор. Он контролирует температуру нагрева, периодически включая и отключая подогрев. Поэтому температура под тумбочкой будет меньше, в пределах допустимого.
В основе саморегулирующейся инфракрасной пленки лежит применение материалов с положительным температурным коэффициентом (Positive Temperature Coefficient). При повышении температуры пленки увеличивается ее сопротивление, за счет чего понижается потребляемая мощность.
При включении, пленка с эффектом саморегуляции (PTC пленка) имеет номинальную мощность в 220 Вт/м.кв. и быстро прогревает помещение. По мере нагрева потребляемая мощность плавно понижается до 150-110 Вт/м.кв. в зависимости от модели.
Благодаря положительному температурному коэффициенту, пленка обладает повышенной устойчивостью к возможному перегреву напольного покрытия при ухудшении теплоотдачи с его поверхности, например, при укрытии ковром или другими предметами.
В случае если пленку запереть, отдача тепла полом значительно ухудшается. Начинается локальный перегрев пленки, но вынесенный датчик температуры, расположенный в удаленном месте, не фиксирует перегрева и не отключает подачу напряжения. Простая пленка будет нагреваться с одинаковой мощностью по всей своей поверхности и в месте ее запирания может выйти из строя или повредить напольное покрытие. PTC пленка понизит мощность в месте перегрева, тем самым защитив от повреждения себя и напольное покрытие.
Однако наличие у пленки эффекта саморегуляции не позволяет использовать систему без терморегулятора и класть пленку под корпусную мебель. Это обосновано тем, что невозможно полностью отключить нагрев в определенном месте. Современные инфракрасные пленки обладают положительным температурным коэффициентом не более 50%, что означает, что при нагреве потребляемая мощность понижается с 220 до 110 Вт/м.кв. Соответственно даже на минимальной мощности пленка продолжает нагреваться.
Использование терморегулятора обосновано необходимостью ограничивать температуру нагрева пленки. Любая модель пленки способна нагреваться свыше + 30 °С. Даже с дальнейшим ограничением мощности у PTC пленки, данной температуры будет достаточно для повреждения любого типа напольного покрытия.
Остались вопросы?
Посмотрите другие наши статьи по пленочным теплым полам. В них Вы найдете полезные советы, обзоры и ответы на популярные вопросы.
Также вы можете получить бесплатную консультацию по теплым полам, помощь в расчете и подбору необходимых комплектующих по телефону или электронной почте .
В этом разделе мы собрали популярные вопросы по теплым полам, комплектующим и терморегуляторам, которые нам часто задают покупатели. Надеемся, что здесь Вы найдете ответ на свой вопрос.
Какой стороной класть пленку и комплектующие?
Укладка греющей пленки и фирменных комплектующих допускается любой стороной, однако для удобства мы рекомендуем класть фирменными надписями вверх. Однако следует учитывать, что место соединения коннекторов с медными шинами пола могут выступать за плоскость пленки. В этом случае лучше укладывать их соединением вниз, в сторону теплоотражающей подложки. Подробнее Вы можете прочитать в нашей статье.
Допускается ли использование фольгированной подложки для инфракрасной пленки?
Использование фольгированной подложки допускается, но из соображений безопасности не рекомендуется. Фольга является токопроводящим материалом и может стать причиной короткого замыкания при плохо заизолированных контактах или мест среза сплошной пленки. С инфракрасной греющей пленкой рекомендуется использовать специальную теплоотражающую подложку с неметаллизированным слоем.
Обязательно ли применение полимерной изоляции?
Полимерная лента используется для изоляции мест среза сплошной инфракрасной пленки. Ширина обычной изоляционной ленты не позволяет обеспечить качественную изоляцию места среза, а бутилкаучуковая лента предназначена только для изоляции медных шин и места подсоединения проводов к пленке. Использование сплошной пленки с незаизолированными местами среза не допускается. Подробнее Вы можете прочитать в нашей статье.
Обязательно ли применение теплораспределяющего слоя под мягкие напольные покрытия?
Теплораспределяющий слой предназначен для защиты греющей пленки от механических повреждений. Случайно оброненный острый предмет может прорезать линолеум или ковролин и повредить шину или провод, а плохо закрепленное напольное покрытие может периодически смещаться и истирать пленку. Допускается замена теплораспределяющего слоя тонкими листами фанеры.
Можно ли использовать терморегулятор с датчиком температуры воздуха?
Для корректной работы электрических теплых полов необходимо использовать терморегуляторы с выносным датчиком температуры пола. В настройках терморегулятора допускается задавать работа по двум датчикам, однако управляющим датчиком будет являться именно выносной. Терморегуляторы со встроенным датчиком температуры воздуха, как правило, используются в хозяйственных целях, например, в инкубаторах или сушилке древесины.
Можно ли укладывать саморегулирующуюся пленку под мебель?
Эффект саморегуляции позволяет снизить мощность пленки при ее нагреве. Это замедлит нагрев пленки и обеспечит защиту от временного ухудшения теплообмена. Однако полностью остановить нагрев пленка не способна, именно для этого применяется терморегулятор с выносным датчиком температуры пола. Поэтому укладка пленки в местах с плохой теплопроводностью, особенно под корпусную мебель, не допускается.
Для каких целей можно применять инфракрасную теплую пленку?
Инфракрасную теплую пленку можно использовать как основное, так и дополнительное отопление в многоквартирных домах, частных домах, офисных помещениях, нежилых и хозяйственных постройках. С помощью инфракрасной пленки можно сделать удобную сушилку для обуви, грибов, древесины.
Минимальная и максимальная длина отреза пленки.
Пленка является резистивной, ее длина зависит от ширины и может быть от n сантиметров, до m метров. При этом следует учитывать максимально допустимую мощность терморегулятора, превышение которой приведет к его выходу из строя.
Можно ли подключить теплый пол без терморегулятора?
Нет. Использование теплого пола без терморегулятора приведет к его постоянной работе и, как следствие, перегреву пленки и повреждению напольного покрытия. Терморегулятор предназначен для регулирования температуры и сокращения потребления электроэнергии.
Можно ли подключать на один терморегулятор и датчик теплого пола несколько листов пленки или нагревательных мата в двух соседний комнатах?
Если их суммарная мощность не превышает допустимую мощность терморегулятора, то можно. Однако следует учесть, что из-за того, что датчик теплого пола будет находиться в одной комнате, то температура в обоих помещениях будет регулироваться только по показателям комнаты с датчиком.
Можно ли использовать теплый пол под паркет?
Можно. Подробнее Вы можете прочитать в нашей статье.
Какой теплый пол лучше использовать на лоджии и балконе?
Все зависит от выбранного напольного покрытия. Если планируется использование плитки и стяжка еще не залита, рекомендуется использовать греющий кабель. Если планируется использование плитки и стяжка уже готова, то для монтажа теплого пола в плиточный клей подойдет нагревательный мат. Если планируется использование напольного покрытия, подразумевающего сухой монтаж (ковролин, линолеум, ламинат, паркетная доска, фанера, ПВХ плитка), рекомендуется применение инфракрасной пленки.
Какой теплый пол лучше использовать в ванной комнате?
Греющий кабель или нагревательный мат разработаны специально для укладки под плитку и керамогранит. Плиточный клей и стяжка могут повредить пленочный теплый пол, его применение является крайне нежелательным. К тому же, инфракрасная пленка имеет низкую адгезию при которой стяжка плохо сцепляется с ней и «плавает». Кабельный теплый пол монтируется непосредственно в цементно-песчаную стяжку. Нагревательный мат можно укладывать как в стяжку, так и в плиточный клей. Преимуществом нагревательного мата перед обычным греющим кабелем является меньшая толщина, возможность укладки в плиточный клей, простота монтажа. Минусами является его большая стоимость и меньшая мощность по сравнению с кабелем.
Допускается ли монтаж инфракрасного теплого пола на стены и потолок?
Да, допускается. Для крепления пленки следует использовать строительный степлер. При креплении пленки будьте внимательны и осторожны, не повредите медные шины и токопроводящие элементы пленки.
Можно ли устанавливать пленочный теплый пол без теплоотражающего материала?
Использование инфракрасного теплого пола без теплоотражающей подложки запрещено. Применение теплоотражающего материала не только способствует уменьшению энергозатрат, но и защищает поверхность пленки от повреждений об основание первичного пола, создавая мягкую подложку, в которую можно спрятать провода, контактные зажимы и датчик температуры пола.
Сушит ли теплый пол воздух?
Температура теплого пола редко превышает 28 – 30 °С, что сводит высушивание воздуха к минимуму. Для поддержания комфортного уровня влаги в помещении, при активном использовании теплого пола или других обогревательных приборов, можно применять увлажнитель воздуха.
Можно ли подключить к терморегулятору датчик температуры пола другого производителя?
Можно, при условии соответствия параметров датчиков.
Почему терморегулятор включает нагрев не сразу.
Это возможно, если реальная температура пола выше, чем заданная на терморегуляторе температура. Также возможна некорректная работа датчика температуры пола.
Возможна ли работа инфракрасной пленки от 12 В.?
Нет. Для нормальной работы инфракрасного пленочного пола необходим переменный ток с напряжением 220 В.
Теплый пол не греет.
Возможно несколько причин. Первая – неисправность датчика температуры пола. В этом случае его следует заменить. Вторая – допущенные при монтаже теплого пола ошибки или неправильное подключение к терморегулятору. Третья – неисправность терморегулятора. В этих случаях лучше обратиться в сервисный центр. Подробнее Вы можете прочитать в нашей статье.
Каким способом подключаются несколько листов пленки к терморегулятору?
Для соединения нескольких листов используется параллельное подключение.
Можно ли укладывать теплый пол на деревянный пол?
Да, при условии применения теплоотражающей подложки монтаж инфракрасной пленки на деревянный пол допускается.
Можно ли уложить инфракрасный теплый пол на подложку под ламинат?
Инфракрасный теплый пол должен укладываться не просто на подложку, а именно на теплоотражающий слой. Инфракрасная пленка излучает тепло в обе стороны, а специальный теплоотражающий слой направляет его в необходимом направлении. Это повышает эффективность системы и значительно снижает расход электроэнергии.
Какой стороной укладывается нагревательный мат?
Можно укладывать как сеткой вниз, так и наверх. Некоторые производители делают сетку самоклеящейся, в этом случае нагревательный мат укладывается клеящейся стороной вниз.
Можно ли сделать водяной теплый пол в квартире с общедомовой системой горячего водоснабжения и/или отопления?
Запрещается самостоятельно вносить изменения в схемы инженерных коммуникаций, если вы проживаете в многоквартирном доме с центральным отоплением. В многоквартирных домах заложено определенное давление подачи воды и если добавить в него контур теплых полов, то после контура давление подачи будет ниже необходимого. Из-за этого у соседей сверху трубы будут иметь температуру существенно ниже, чем должна быть.
Читайте также: