Инфракрасный карбоновый теплый пол — устройство типы монтажа

Карбоновый пол — это инновационная разновидность электрических отопительных систем. Нагревательными элементами в нем служат проводники, созданные на основе углепластика. Токопроводящие конструкции укладываются под различные виды напольного покрытий и являются источниками полезного инфракрасного излучения. В этой статье мы рассмотрим, что такое карбоновый теплый пол, а также как выполнить монтаж двух различных видов этой системы: стержневых и пленочных нагревательных элементов.

Общая классификация

Выбрать дополнительное отопление не так сложно, как кажется. Существует два основных вида теплого пола, и отличаются они друг от друга по источнику тепла в нагревательных элементах.

• Электрический теплый пол подключается к электрической сети, и любые разновидности нагревательных элементов подогревают покрытие с помощью электричества.

Подсоединение системы теплого пола кабельного типа

• Водяной теплый пол подогревает поверхность с помощью горячей воды в нагревательных элементах в виде системы труб.

Система водяного теплого пола

Отталкиваясь от общей классификации, проще определиться к каким разновидностям относится, например, стержневой, пленочный или инфракрасный пол. Все это виды электрического пола, которые работают от электричества, но имеют различные нагревательные элементы: стержни, пленку, кабель, и прочие.

Виды электрических полов

Определяющую роль играют еще и тепловые характеристики нагревательных элементов, например, инфракрасный карбоновый теплый пол подогревает поверхность благодаря излучению в инфракрасном диапазоне, которое, конечно же, отличается от теплового излучения электрического кабеля.

Устройство и область применения инфракрасного теплого пола

Теплоносителем в ИК – полах является двухслойная пленка с запаянными между двумя слоями излучателями.

Они подключаются по параллельной схеме, поэтому при выходе из строя одного излучателя устройство продолжает исправно работать. К основным преимуществам такого способа дополнительного обогрева помещения относят следующие:

• Равномерность прогрева.
• Более эффективное использовании электроэнергии и связанная с этим экономия ресурсов.
• Исключается переохлаждение или перегрев системы отопления и помещения.
• Уменьшается запыленность атмосферы.
• Нет необходимости в эксплуатационном обслуживании.
• Не происходит перегорания кислорода воздуха.
• Нагреватели не влияют на влажность в помещении.
• Простота монтажа.

Устройства подобного рода все активнее применяются как для производственных помещений, так и в жилищном строительстве для самых разных целей. Это может быть обогрев оборудования или емкостей с жидкостями, дополнительное отопление при экстремальных ситуациях или прогрев пола для создания комфортных условий проживания.

Стержневой

Стержневой карбоновый теплый пол выполнен в виде конструкции, в основе которой находятся токопроводящие стержни, изготовленные из композитного материала. В состав материала входит аморфная форма углерода, также содержатся графит и серебро. На фото изображен отдельный стержень:

Стержни инфракрасного пола соединяются параллельно. Соединение осуществляется медным многожильным проводом в термостойкой оболочке. Собранная конструкция имеет вид проволочного мата, который расстилается на подготовленную основу под покрытие пола.

Схема соединения элементов:

Вид собранного мата:

Карбоновый теплый пол в стержневом варианте имеет ряд особенностей, определяющих его преимущества перед другими системами:

• легкость нагревательных элементов, благодаря чему подогрев не нагружает перекрытия здания;
• высокая коррозионная стойкость, обеспечивающая работоспособность подогрева в течении всего периода эксплуатации здания;
• повышенный уровень пожарной безопасности благодаря применению негорючих материалов;
• возможность использования в помещениях, имеющих повышенную влажность;
• возможность производить монтаж практически под любой вид напольного покрытия;
• высокая надежность — если выходит из строя один или несколько стержней (что само по себе маловероятно), система не теряет работоспособности;
• уникальный эффект саморегулирования нагрузки, определяемый свойством используемого токопроводящего материала.

Саморегулирование заключается в том, что применяемый карбоновый композит увеличивает электрическое сопротивление с ростом температуры, в отличие от металлических проводников. Это свойство предотвращает перегрев нагревательных элементов даже в условиях ухудшенного отвода тепла (например, когда участок обогреваемого пола закрыт стоящей мебелью).

Единственное свойство стержневой системы, которое условно можно отнести к недостаткам, заключается в том, что эту конструкцию необходимо размещать в тонкую стяжку или слой клея под плитку.

Технические характеристики стержневых нагревательных элементов:

Монтаж стержневого инфракрасного теплого пола начинают с укладки теплоизолирующей подложки на предварительно подготовленную поверхность. В качестве подложки используется двухслойный материал, состоящий из слоя вспененного утеплителя и теплоотражающей лавсановой пленки. Эта процедура позволит рациональнее расходовать электроэнергию при обогреве помещения. На следующем этапе раскладываются маты, как показано на фото ниже:

В комплекте системы должна находиться инструкция по подключению, в соответствии с которой необходимо выполнить все электрические соединения. После выполнения этих операций, наступает очередь заливки стержней слоем стяжки или плиточного клея. Толщину стяжки желательно ограничить двумя – тремя сантиметрами. Подачу электричества производят после полного высыхания слоя стяжки или клея.

Схема укладки под плитку и ламинат:

Инструкция по монтажу инфракрасного стержневого пола своими руками предоставлена на видео:

Укладка карбоновых стержней

Кроме упомянутой плитки, монтаж стержневого теплого пола можно осуществлять под ламинат, под линолеум, а также под доску.

Под какие покрытия используется

Форма выпуска излучателей – пленка в рулоне – предполагает удобное использование под любое покрытие. Если бы не особенность самой пленки. Имеется в виду полное отсутствие адгезии к ней со стороны любого клеевого состава. Если уложить плитку на любой стандартный клей, она как бы зависнет, тем более, что «мокрая» укладка предполагает использование гидроизолирующего слоя из полиэтиленовой пленки. Для таких случаев целесообразно было бы использовать стержневой пол.

Но если другие варианты использования теплоносителя невозможны, допустимо применение следующей технологии устройства под плитку:

Вариант 1

• Штробление пола под укладку кабеля к системе управления с учетом размещения датчика температуры внутри гофротрубы. Укладка кабеля с датчиком и вывод проводов к пульту управления.
• Затем, нужно выполнить стандартные операции для пленочного инфракрасного пола – укладку отражающего слоя из металлизированной пленки.
• Настилка матов индукционных нагревателей, монтаж электросхемы.
• Проверочное включение системы обогрева, чтобы убедиться в ее работоспособности.
• Устройство слоя гидроизоляции из пленки толщиной 200 микрон.
• Установка демпферной ленты по периметру стен.
• Заливка нивелирующей стяжки толщиной 8 – 10 мм. При размешивании раствора для нее нужно использовать максимально возможное для него количество армирующей фибровой стружки и пластификаторов для придания стяжке дополнительной упругости.
• По готовности стяжки – укладка плитки по стандартной технологии.

Далее – обрезка выступающей части демпферной ленты, и установка плинтуса.

Вариант 2

После проверки работоспособности системы теплого пола, настелить поверх нагревательного устройства ГВЛ. Их необходимо крепить к основной стяжке винтами. Для этого нужно заранее выполнить эскиз с указанием размеров от стен до разрывов в пленочном нагревателе. В этих местах и нужно устанавливать крепление. Напоминаем, что пленочный нагреватель не укладывается на расстояние ближе 20 см от стен, между рулонами также имеется свободное пространство.

Укладка плитки после этого производится по стандартной технологии.

Выбор модели

Основным критерием при покупке является фирма производитель и цена.

На сегодняшний день производство карбоновых систем наилучшего качества принадлежит южнокорейским компаниям Unimat Boost и Unimat Rail.

Отличиями устройств этих фирм являются:

• монтаж. Стержневой пол фирмы Unimat Rail прост в установке, его можно укладывать под очень тонкий слой стяжки или специального клея;
• сфера применения. Устройство от Unimat Boost имеет меньшее расстояние между стержнями, поэтому производит больше тепла. Как следствие, его можно использовать для отопления балконов, помещений на первых этажах, больших общественных помещений.

Индукционный теплый пол в ванной комнате

Если планируется укладка пленочный индукционный нагреватель в ванной комнате, то ее следует выполнять по приведенному выше варианту 1. При этом нужно уделить особое внимание гидроизоляции пола. Возможно, имеет смысл устроить двойную защиту, используя, кроме пленки, нанесение слоя битумной мастики. При постоянной влажности в помещении всегда существует риск поражения электротоком. Также нужно установить двойную защиту на все элементы электросхемы, как силовой части, так и управляющей.

Преимущества

Преимущества карбонового пола заключаются в таких важных свойствах:

Снижение потребления электроэнергии карбонового теплого пола

• Карбоновый пол при всей своей мощности выдает гораздо более низкие показатели электромагнитного излучения, чем кабельный электрический.
• Система стержней и пленки способна к саморегуляции. Эта особенность делает карбоновый теплый пол особенно функциональным: нагреваясь до определенного уровня, элементы системы снижают расход электроэнергии и постепенно остывают. Особенно удобна такая характеристика в местах, где теплообмен нарушен. Например, под мебелью и бытовыми приборами.

График потребления электроэнергии теплым полом

• Карбоновый пол – исключительно безопасная и надежная конструкция, он не способен выйти из строя из-за перегрева.
• Такое отопление потребляет умеренное количество электроэнергии, экономия особенно возрастает, если установить программируемые терморегуляторы.

У системы много достоинств, однако, одно из основных – легкость монтажа и небольшой слой требуемой стяжки.

Расход электроэнергии на инфракрасный теплый пол

Использование теплого пола в качестве основного источника отопления помещений практически не применяется. Комфортная температура покрытия составляет порядка 23 градусов, более высокая – некомфортна.

Терморегулятор будет включать нагреватели при снижении температуры на 1 градус. Для восстановления заданной температуры системе обогрева потребуется 12 – 15 минут. Следовательно, во включенном состоянии термопленка в количестве 10 квадратных метров будет находиться приблизительно в течение 3-х часов в сутки. Это справедливо, если при постройке дома были учтены все требования СНиП по утеплению стен и термоизоляции окон и дверей.

При этих условиях будет потреблено 0,275 кВт/час электроэнергии, что в пересчете на сутки составит 6,6 киловатт, подлежащих оплате.

Нужно учитывать, что тепло, полученное от поверхности пола, позволит снизить температуру в контурах основного отопления, снижая затраты на него.

Уследить за всеми нюансами режима отопления нереально. Имеет смысл потратиться на систему оперативного программируемого режима обогрева, которая автоматически учтет, как погодные факторы, так и динамику колебания температуры в жилище.

Технология монтажа карбоновых полов

Пленочные и стержневые системы имеют определенные отличия в монтаже, ведь один вид укладывается прямо под напольное покрытие, а второй – в стяжку. И в том, и в другом случае все работы можно выполнить своими силами, благодаря доступной и простой технологии. Рассмотрим оба варианта в деталях.

Укладка пленочного пола

Перед началом работы следует проверить комплектацию теплого пола, чтобы в процессе монтажа не пришлось срочно докупать недостающие элементы.

Комплектация

Как правило, готовый комплект включает:

• рулон инфракрасной термопленки;
• набор контактных клемм;
• изоляционный скотч;
• медный провод толщиной 2,5 или 1,5 мм;
• инструкцию от производителя.

Рулон инфракрасной термопленки

Обязательно убедитесь в целостности пленки, так как любые повреждения снижают срок службы теплого пола и негативно влияют на эффективность обогрева.

Обязательно убедитесь в целостности пленки

Далее нужно подготовить инструменты и материалы для работы, которые в комплект не входят:

• теплоизоляционную подложку;
• терморегулятор;
• отвертку и пассатижи;
• строительный скотч;
• запасной набор зажимных клемм, изоляции и медных проводов.

Набор инструментов

Шаг 1. Выполняют замеры ширины и длины пола для расчетов нужного количества термопленки и подложки. При этом нужно учитывать, что подложка стелется по всему основанию вплотную к стенам, в то время как между краем пленки и стеной должно оставаться не меньше 50 мм. Между полосами теплого пола также должен быть зазор около 20 мм. Длина одной полосы определяется шириной пленки: для ширины 50 см длина не должна превышать 13 м, для 80 см – не больше 10 м, для 100 см – не больше 7 м. И еще одно важное условие: пленку нельзя стелить там, где будет установлена габаритная мебель.

Выполнение замеров

Шаг 2. Выбирают место на стене для установки терморегулятора. Оптимальное расположение – на высоте 60-70 см от пола. При выборе сразу учитывайте расстановку мебели в помещении, чтобы доступ к терморегулятору был свободен и в то же время сам прибор не слишком бросался в глаза. Намечают место карандашом.

Выбор местоположения терморегулятора

Отметка карандашом

Шаг 3. В стене делают углубление под корпус прибора и выбивают вертикальную штробу для проводов. Убирают образовавшийся мусор и пыль.

Готовая штроба для установки терморегулятора

Шаг 4. Подготавливают черновое основание: демонтируют плинтусы, укрепляют проблемные участки, при необходимости выполняют выравнивание поверхности. После этого пол нужно пропылесосить или протереть от пыли.

Черновое основание

Совет. Если при обработке дефектов использовалась шпаклевка, клей, мастика или цементный раствор, необходимо дождаться полного высыхания отремонтированных участков. То же касается и влажной уборки – приступать к монтажу теплого пола можно лишь после высыхания поверхности.

Шаг 5. Расстилают подложку. Полосы материала раскраивают по специальной разметке и укладывают стык в стык между собой. Стыки обязательно фиксируют скотчем, чтобы не оставалось зазоров в теплоизоляционном слое.

Настил подложки

Шаг 6. Приступают к монтажу термопленки. Раскраивают ее строго по линиям, обозначенным пунктиром, чтобы не повредить нагревательные секции. Каждая полоса должна быть сплошной от одного конца комнаты до другого, подсоединять отдельные секции нельзя. При укладке обязательно соблюдают отступы по периметру помещения и оставляют зазоры шириной 10-20 мм между смежными полосами пленки. Завершив укладку, проклеивают швы скотчем.

Настил термопленки

Раскрой термопленки

При укладке обязательно соблюдают отступы

Фиксация полотен скотчем

Шаг 7. Подсоединяют контакты. Для этого в зазор между медной и серебряной шиной на срезе пленки вставляют один конец клеммы так, чтобы второй конец находился поверх медной шины. Зажимают клемму пассатижами. Повторяют действия с другой стороны пленки.

Установка клеммы

Зажимают клемму пассатижами

Шаг 8. Теперь нужно соединить клеммы с проводами. К одной клемме подключается фаза, ко второй – ноль, и так на каждой полосе пленки. Все клеммы аккуратно зажимают пассатижами, чтобы ничего не повредить. Соединения должны осуществляться параллельно, согласно схеме в инструкции производителя.

Подключение провода и зажим клеммы пассатижами

Схема подключения

Шаг 9. Подключив контакты, места с