СЛО потолочный

Компания ООО «ЭСБ-Технологии» благодарит Вас за оказанное доверие и выбор нашей продукции!

ООО «ЭСБ-Технологии» является единственным разработчиком пленочных электронагревателей СЛО, а так же правообладателем самой торговой марки СЛО! Основной задачей компании является разработка и внедрение в производство прогрессивных систем обогрева начиная с 2004 года.

СЛО - единственный из известных аналогов, который наиболее полно удовлетворяет требованиям действующих ныне санитарных правил и норм (СанПиН) и имеет класс защиты от внешней среды IP67, что подтверждено соответствующими сертификатами.

В комплект поставки входит:

Пленочный электронагреватель, количество изделий зависит от выбора клиента в индивидуальном порядке из представленного типоразмерного ряда.

Перед началом работ настоятельно рекомендуем подробно ознакомиться с данными рекомендациями!

Перед началом работы необходимо схематично обозначить расположение нагревателей относительно мебели или иных предметов интерьера в помещении, под которыми не будет нужды в обогреве пола.

Схема укладки тёплого пола в помещении

При расположении нагревательных элементов в помещении необходимо учитывать отдаленность выводных проводов относительно магистральных.

Не допускается подсоединение нагревателей к общей сети, поскольку она рассчитана на бытовую электротехнику и освещение!

Для подключения питания нагревателям необходима отдельная от сети магистраль питающих проводов.

Схемы подключения нагревателей

Подключение на 220 В:

Подключение на 110 В:

Рекомендуемое расположение выносного термодатчика

Электронагреватели СЛО делятся на два типа, под ламинат и под керамическую плитку.

К первому типу относятся изделия на 125 Вт на метр квадратный, их укладывают под ламинат.

Второй тип изделий укладывают под кафель, электрическая мощность составляет 150 Вт на метр квадратный.

Данные ограничения по мощности и температуре обусловлены требованиями санитарных норм!

Перед тем как приступить уже непосредственно к монтажу нагревателей, их нужно тщательно проверить на наличие механических повреждений, а так же на полную работоспособность путем замера электрического сопротивления, данные процедуры должны выполняться квалифицированными специалистами, в том числе и электриком с группой допуска не ниже 3!

Схемы укладки нагревателей

Под ламинат:

Под кафель:

После окончания работ проверить систему на работоспособность, разогрев пола должен происходить равномерно, температура на поверхности пола, где смонтированы электронагреватели и не должна сильно отличаться и тем более превышать заявленную производителем температуру.

Укладка пленочного пола не может производиться в стяжку или плиточный клей, т.к. на данный момент цемент производят из сырья с высоким содержанием щелочи, в следствии чего происходит реакция щелочной среды стяжки или клея с защитным материалом пленки, в результате чего пленочный пол деструктурируется и выходит из строя. Рекомендуется использовать клеевой слой для плитки на основе ПВА, так же не стоит забывать про гидроизоляцию, для чего в полне подойдет слой полиэтилена.

Бланк для проведения работ с электронагревателями

Обязателен к заполнению!

Монтаж СЛО

• Слой негорючей теплоизоляции. Задача простая - направить тепловую энергию в нужном направлении, т.к. особого смысла в прогревании материала перекрытий нет. Для этих целей производитель рекомендует использовать негорючую теплоизоляцию с тепловым сопротивлением от 0,05 м²С/Вт - под эту марку подойдёт любой утеплитель;
• крепление СЛО к потолку, лицевой стороной внутрь помещения. Для монтажа используют скобы и степлер или саморезы;
• электромонтажные работы;
• декоративный слой.

Большое значение имеет выбор места монтажа. Обратите внимание на площадки над дверьми, окнами и выходами вентиляции, т.к. они являются источником повышенных теплопотерь. Конечно, при условии, что все остальные части дома утеплены по строительным нормам. В зависимости от климатических условий, под СЛО отводится от 60-80% площади потолка. Например, при среднегодовой температуре менее -7 °C площадь увеличивают до 80 и более процентов. Если же средняя температура за год не падает ниже +3 °C, то можно монтировать плёнку в размере от 50-60% площади помещения.

И ещё несколько важных замечаний:

1. Проверка. Во избежание неприятных последствий перед монтажом плёнки стоит проверить целостность её нагревательных элементов. Это нужно сделать с помощью тестера, так как неправильные транспортировка и хранение могут внести свои коррективы.
2. Схема. Для оптимизации схемы электропроводки нужно помнить, что контактные вывода должны быть направлены в сторону щитка.
3. Крепеж. У каждого листа СЛО есть монтажные зоны (поля), которые служат для крепления к основанию. Нарушать целостность плёнки вне этих полей ЗАПРЕЩЕНО!

В качестве отражающей теплоизоляции будем применять негорючий вспененный полиэтилен с отражающим слоем из лавсана, не рекомендуется использовать отражающий слой из алюминия или иного металла.

Для монтажа системы обогрева СЛО нам потребуются

• Строительный степлер
• Клещи для снятия изоляции (КСИ)
• Рулетка
• Канцелярский нож
• Автоматика для контроля управления системой
• Паяльник
• Провод (сечение зависит от токовой нагрузки)
• Скотч
• Вспененный полиэтилен
• Кабель канал
• Нагревательные элементы СЛО

Предварительно замеряют участки потолка и нарезают изолон нужного размера. После чего с помощью степлера материал крепят к потолку. Швы между отдельными листами аккуратно заклеивают скотчем.

С помощью канцелярского ножа удаляем излишки скотча и отражающего материала.

Далее приступаем к креплению нагревателей СЛО. С шагом примерно 30 см, крепим скобами в монтажные поля нагревателя (Запрещается пробивать нагреватель в районе фольги!)

Впоследствии соединительные провода укладываются в кабель канал. Закрепить его в нужном положении лучше уже на данном этапе, до паяния. С помощью шуруповерта делаем небольшие отверстия, просовываем через них провода и только после этого закрепляем короб на потолке.

На следующем этапе нам необходимо надежно спаять выводные провода от СЛО с магистральными проводами. Отсюда основным инструментом станет паяльник. Обращаем ваше внимание, что для удобства мы демонстрируем работы в условиях «на столе». Вам же придется находиться в не очень удобном положении, под потолком.

Аккуратно оголите провода, желательно при этом не повредить ни одну жилу. Разделите жилы на две равные части длиной примерно по 2 см.

Аналогичную операцию нужно совершить с другим проводом. Далее жилы проводов выходящих из нагревателя нужно обвить с магистральными жилами так, как это показано на фото ниже. Этим мы обеспечим максимальный прочный контакт между ними.

В результате мы получим два парных соединения. Их нужно скрутить вместе.

Лишнюю часть, примерно треть, отрезаем и приступаем к паянию. Предварительно обезжириваем поверхности.

В качестве изоляции используем термоусадочную трубку. Размер подбираем таким образом, чтобы изоляция превышала длину спая в два раза.

С помощью шлицевой отвертки разделяем пучок жил на две примерно равные части. Для этих целей оголяем будущее место крепления, не повреждая целостность жил. Достаточно будет примерно 1 см такого участка. С помощью шлицевой отвертки разделяем пучок жил на две примерно равные части.

Получится окружность, в которую нужно вдеть оголенный конец провода выходящего из нагревателя. Теперь нужно обмотать оголенным концом провода образованный ранее контур, обезжирить место контакта и надежно спаять соединение.

Заключительный этап - создание изоляционного слоя по тому же принципу, что и раньше. В итоге у нас должно получиться что-то вроде того, что изображено на фотографиях ниже.

Два магистральных провода протягивают вдоль потолочного плинтуса в сторону электрического щитка. Дело за малым - скрыть его от посторонних глаз под крышкой пластикового короба.

Терморегулятор необходимо смонтировать на высоте в 1,5 м. Крепление выполняют на слой теплоизоляции (вырезается по площади регулятора). В нашем случае результат работ выглядит как на фото ниже.

Схемы соединения СЛО

Параллельное соединение 220 В:

Последовательное соединение 110 В:

Последовательное соединение СЛО 73 В:

Места крепления (монтажные поля):

Техника безопасности

Травматизм во время проведения электромонтажных работ - это явление достаточно распространённое. Ни значительный стаж работы, ни достаточная квалификация специалистов не смогут гарантировать отсутствие повреждений электрическим током. Даже наоборот. Статистика говорит, что в 55% несчастных случаев на монтаже электротехники и при прокладывании кабеля, страдают даже высококвалифицированные специалисты с достаточным опытом работы.

• Ушибы тканей вращающимися деталями.
• Травмы глаз от попадания пыли или мелкой стружки. Например при сверлении.
• Электроожоги в результате контакта тела с источниками тока.
• Проблемы в лёгких при попадании туда пыли с некоторых композитных материалов (МДФ или стеклопластики и т. д.)

Требования к одежде

• Она не должна быть очень свободной, чтобы не касаться свёрл инструмента.
• Обязательно надевать во время работы защитные очки с крепкими, небьющимися стёклами/рукава.
• Если это необходимо - следует использовать респиратор и средства защиты ушей.
• При выполнении пусконаладочных и электромонтажных работ любой сложности можно применять лишь качественный и исправный инструмент. Такой инструмент не должен иметь сколы или выбоины, а также заусеницы и зазубрины в местах хвата рукой или на затылочной части. Рукояти кувалд должны быть заклинены. Насадка на кувалде осуществляется через конец ручки.
• При работе с напряжением до 1000 В, либо вблизи них нужно обязательно использовать диэлектрические галоши.

Электромонтажные работы

• Работы с напряжением до 1000 В стоит проводить инструментом с надежно изолированными рукоятями. Изоляция должна проводиться в виде чехла и несъёмного покрытия на основе влаго-, масло-, бензостойкого и электроизоляционного материала. По существующим правилам, длина изоляции рукояти должна быть не менее 100 мм, а изоляция отвёрток заканчиваться на расстоянии не больше 10 мм до конца лезвия.
• Перед началом работы с электроинструментом, следует удостовериться, что: пробивать отверстия и борозды в стенах, перекрытиях с электропроводкой, выполнять иные работы, чреватые повреждением изоляционного покрытия кабелей (монтировать те же водопроводные трубы), можно лишь после отключения их от источников питания.
• Все винты и крепящие детали должны быть хорошо затянуты.
• Редуктор должен быть исправен (отключите предварительно электродвигатель и рукой поверните шпиндель);
• Изоляция и провода электроинструмента не должны иметь повреждений или изломов проводов;
• Заземление и выключатели должны быть исправными (инструменту со вторичной изоляцией заземление не потребуется).
• Использовать неисправные электрические инструменты запрещено.

Если при работе используется паяльник, смотрите за тем, чтобы в своем рабочем состоянии он все время находился в зоне работы вытяжки. Стряхивать остатки припоя при пайке нельзя и его излишки снимают на специальной подставке. При перерывах электропаяльник кладут на специальную подставку с металлическими скобами. В комнате или помещении, где ведется пайка запрещено есть (принимать пищу).

При проведении электромонтажных работ используют паяльники, которые питаются переменным током и напряжением не более 42 В. Допускается постоянное использование электрических паяльников 220 В, если их питание происходит от разделительного трансформатора/через прибор отключения.

При испытании установленного оборудования принимаются меры предосторожности

1. Первое пробное включение производят при отсутствии людей рядом с токоведущими частями установки;
2. Также, пробное включение проводят после проверки соответствия всех схем монтажа проектной документации и контактных соединений в элементах схемы.
3. Во время ведения работы необходимо четко соблюдать правила ТБ. Это поможет избежать серьезных травм, которые может получить неопытный мастер.
4. Если вдруг произошла серьезная поломка, в таком случае необходимо вызывать электрика, обладающего знаниями по ведению ремонта электроустановок. Электрик должен знать технику безопасности.
5. Мелкие работы по ремонту выключателя, розетки или кабеля можно проводить самостоятельно. Особых знаний или навыков для этого вам не потребуется. При этом стоит помнить главное правило: перед тем как приступать к ремонту - обязательно отключите все электричество в доме.
6. Важно помнить, что тело человека обладает маленьким сопротивлением, поэтому оно является отличным проводником электрического тока. Также, хорошим проводником тока является вода. Если вы, работая с электрическими приборами, а именно с оголенным проводом, дотронетесь до воды - вас ударит током, что может спровоцировать паралич сердца и дыхания, и вследствие этого - смерть.

Опасность поражения электрическим током

Существует 2 типа поражения током (электрическая травма и электрический удар):

1. Электрический удар поражает весь организм человека, но он не вызывает ожогов, однако приводит к остановке сердца.
2. Электрическая травма представляет собой поражение внешних частей тела. Оно выражается в металлизации кожи, в ожогах и «электрических знаках».

В случае, если человека ударило током, нужно как можно быстрее принять меры для его спасения. Прежде всего человека следует освободить от действия тока. Для того, чтобы это сделать, необходимо отключить электричество или попытаться отбросить провод в сторону.

Важно: при оказании первой помощи пострадавшему до приезда скорой, следует помнить о собственной безопасности. Ваша одежда должна быть сухой, а под ноги лучше положить доску. На руки стоит надеть резиновые перчатки. В ином случае помощь потребуется уже самому спасателю.

Проводить ремонт электроприборов следует только после изучения прилагающейся инструкции. Если какие-то моменты изложены невнятно или недостаточно подробно, ремонт рекомендуется отложить или вызывать более профессионального мастера.

Бланк для проведения электромонтажных работ с электронагревателями

Обязателен к заполнению!

В нижеприведённой таблице показано тепловое сопротивление наиболее распространённых материалов, используемых для обшивки потолка.

Чтобы правильно использовать плёночный лучистый нагревательный элемент (далее СЛО) рекомендуем Вам ознакомиться с методикой проектирования и установки систем лучистого обогрева (далее СЛО), установленной стандартом СТО 94759665-002-2011 от 15 января 2011 г.:

4.1.1 Для проектирования СЛО необходимы следующие исходные данные: климатическая характеристика района местонахождения помещения, описание материалов ограждающих конструкций, ориентация фасада здания по сторонам света, подробный план помещения, назначение помещения, нормативы по микроклимату помещения.

Основой проектирования является расчёт теплопотерь помещения с учётом вышеперечисленных факторов, исходя из условно принятой мощности нагревательных элементов, покрывающих 80% площади потолка обогреваемого помещения. Точный расчёт заключается в типовом теплотехническом расчёте помещения для применения СЛО и проводится с помощью программного обеспечения (ПО), имеющегося у разработчика, либо на основании нижеприведённой методики.

Величина теплопотерь ограждающих конструкций (стены, пол, потолок) Q, Вт, вычисляется по формуле:

• где S - площадь ограждающей конструкции, м²;
• t_вн - температура внутри помещения, °С;
• t_нар - температура наружного воздуха, °С.

R₀ - общее сопротивление теплопередаче, (м²·°С)/Вт, ограждающей конструкции следует определять по формуле:

• где а_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²·°С);
• а_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²·°С).

R_к - термическое сопротивление ограждающей конструкции, (м²·°С)/Вт, определяется по формуле:

где R₁, R₂, ..., R_n - термические сопротивления отдельных слоёв ограждающей конструкции, (м²·°С)/Вт, определяемые по формуле:

• где δ - толщина слоя ограждающей конструкции, м;
• λ - расчётный коэффициент теплопроводности материала слоя, с учётом условий эксплуатации ограждающих конструкций, Вт/(м²·°С).

Коэффициенты данной методики расчёта выбирают в соответствии со строительными нормами и правилами.

Аналогичные расчёты проводятся для оконных и дверных проёмов с соответствующими коэффициентами, кроме этого при расчётах следует учесть коэффициент дополнительных теплопотерь из-за несовершенства ограждающих конструкций. Коэффициент дополнительных теплопотерь зависит от климатических условий и он может быть определён с помощью тепловизионного контроля.

Исходя из условно принятой мощности нагревательных элементов, определяются:

• необходимая установленная мощность объекта;
• планировка размещения СЛО внутри объекта с учётом назначения помещений по зонам отопления (регулирования);
• схема подключения нагревателей;
• принципиальная схема управления и выбор аппаратуры управления: терморегуляторов, пускорегулирующей и защитной аппаратуры.

4.1.2 Резервная установленная мощность объекта должна обеспечить одновременное питание 80% СЛО, установленных на объекте. В противном случае необходим специальный электрический ввод в здание. Технические условия на увеличение установленной мощности (Р_уст) объекта заказчик получает в электроснабжающей организации и обеспечивает ввод перед монтажом СЛО.

Вид электрического ввода определяется величиной затребованной техническими условиями мощности. При Р_уст ≤ 5 кВт применяется однофазный ввод; при Р_уст ≥ 5 кВт необходимо применять трёхфазный ввод.

4.1.3 Распределение мощностей внутри здания производится по зонам отопления (регулирования), образующихся помещениями с одинаковыми функционально-климатическими характеристиками.

Планировка размещения СЛО в помещениях объекта учитывает геометрические и электрические параметры нагревательных элементов. При этом учитывают имеющиеся в помещении осветительные приборы, вентиляционные установки, систему пожарной сигнализации, технологические коммуникации (для промышленных помещений). Часть нагревательных элементов располагают над окнами и дверными проёмами для отсечения теплопотерь через них. Полосы СЛО ориентируются питающими концами таким образом, чтобы минимизировать затраты на электромонтаж.

Пример планировки СЛО приведён на рисунке 1.

4.1.4 При разработке схемы подключения СЛО руководствуются следующими правилами:

• конфигурация схемы управления зависит от количества зон регулирования, в каждой из которых предусматривается собственный терморегулятор;
• при нагрузке в одном помещении меньше 7 А коммутация цепи нагревательных элементов производится непосредственно контактами терморегуляторов. При нагрузке больше 7 А - рекомендуется устанавливать модульный контактор;
• при однофазном вводе нагреватели подключаются к магистральным проводам, которые прокладываются по траекториям, обеспечивающим кратчайший путь к вводу в помещение;
• при трёхфазном вводе нагрузка равномерно распределяется по всем фазам. Не рекомендуется асимметрия нагрузки на вводе более 5%. Симметрия нагрузки по фазам решается либо прокладкой четырёхпроводной магистрали (в больших помещениях), либо пофазными вводами в каждое помещение;
• в зависимости от исполнения (12 В, 24 В, 36 В, 55 В, 73 В, 110 В, 220 В) полотна СЛО соединяются последовательно или параллельно для подключения к сети 220 В;
• безопасность схемы подключения должна обеспечиваться в соответствии с требованиями [2].

Пример схемы управления СЛО с трёхфазным вводом показан на рисунке 2.

Со стороны ввода напряжение подаётся через трёхфазный автоматический выключатель QF. Он предназначен для обесточивания и защиты всей системы. Нагрузка распределена равномерно по фазам L1, L2, L3. На каждой фазе имеется свой автоматический выключатель QF1, QF2, QF3 соответственно, предназначенные для отключения нагрузки пофазно. Контакторы KM1, KM2, KM3 соответствующих фаз L1, L2, L3 срабатывают при подаче напряжения на их управляющие обмотки через термореле КК1, КК2, КК3. После замыкания контактов контакторов напряжение подаётся на группы нагревателей R1, R2, R3.

В более сложных объектах принципиальная схема будет более развёрнутой, но принцип управления останется тем же.

4.1.5 В схеме управления могут применяться программируемые и непрограммируемые терморегуляторы, производство которых соответствует международному стандарту ISO 9001. Программируемые регуляторы обеспечивают автоматические режимы в соответствии с заданной заранее программой. У непрограммируемых терморегуляторов установка заданного (дневного) режима производится вручную.

Терморегуляторы производятся со встроенными и выносными термодатчиками. Регуляторы со встроенным термодатчиком, как правило, применяются при необходимости контроля температуры в одном помещении или в группе одинаковых помещений.

Выбор терморегуляторов осуществляется в зависимости от функционально-технологических характеристик объекта.

Рекомендуется использовать терморегулятор (датчик-реле температуры) со следующими техническими параметрами:

• питание 220 В, 50 Гц;
• ток коммутации 10-16 А;
• диапазон регулирования температуры от +5 °С до +30 °С;
• градиент температуры 1 °С/15 мин.

4.1.6 Рекомендации к выбору аппаратуры управления

При выборе аппаратуры распределения, автоматических выключателей и регуляторов необходимо обеспечить запас не менее 15-20% от требуемого тока.

Пускатели должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 50030-4.1, выключатели - ГОСТ Р 50345.

Следует применять автоматические выключатели только с электромагнитным расцепителем. В тепловой защите (тепловых расцепителях) нет необходимости.

Щит управления выбирается по количеству и типу защитных и коммутационных аппаратов (рубильников, контакторов, пускателей, автоматических выключателей и т. д.) (рисунок А.3).

4.1.7 Рекомендации к дополнительной автоматике безопасности

Для надёжной защиты человека от поражения электрическим током при случайном соприкосновении к токоведущим частям СЛО следует применять выключатели дифференциального тока (УЗО), например типа ВД1-63.

Выключатели дифференциального тока должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 51326.1-99.

4.1.8 Результаты проектирования СЛО оформляются в виде проектно-сметной документации.

При установке СЛО на потолки и стены терморегуляторы устанавливаются на стенах на высоте 1,5 м от пола. Под терморегуляторы подкладывают 1-2 слоя изолона для изоляции от t° стены, установка терморегулятора для тёплого пола (см. п. 4.2.3.4).

Рекомендации к выбору аппаратуры управления

• при выборе аппаратуры распределения, автоматических выключателей и регуляторов необходимо обеспечить запас не менее 15-20% от требуемого тока;
• пускатели должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 50030-4.1, выключатели - ГОСТ Р 50345;
• следует применять автоматические выключатели только с электромагнитным расцепителем. В тепловой защите (тепловых расцепителях) нет необходимости;
• щит управления выбирается по количеству и типу защитных и коммутационных аппаратов (рубильников, контакторов, пускателей, автоматических выключателей и т. д.) (рисунок А.3).

Рекомендации к дополнительной автоматике безопасности

• для надёжной защиты человека от поражения электрическим током при случайном соприкосновении к токоведущим частям СЛО, настенного обогрева или тёплого пола следует применять выключатели дифференциального тока (УЗО), например типа ВД1-63;
• выключатели дифференциального тока должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 51326.1-99.

Рекомендуется производить электрические соединения в щитке проводами разного цвета, чтобы исключить неправильное подключение.

В качестве магистральных применяются медные кабели и провода по ГОСТ Р 53768. Для монтажа используют монтажный провод повышенной гибкости с медной многопроволочной токопроводящей жилой с изоляцией из поливинилхлоридного пластика марки ПВ-3.

1. Система лучистого отопления как средство комфортного отопления

Теплопередача от источника осуществляется тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением. Во всех системах отопления эти способы всегда присутствуют вместе, но в разных количественных соотношениях. Так, в тёплых полах преимущественно используется теплопроводность, в традиционных радиаторных системах - конвекция, в лучистых системах - инфракрасное длинноволновое излучение.

Наиболее известным и значительным инфракрасным обогревателем является Солнце. Тепловой поток, излучаемый с его горячей поверхности, жизненно необходим всему живому на Земле. Солнечные инфракрасные лучи проходят долгий путь в космосе с минимальными потерями энергии. Когда на пути лучей встречается поверхность, их энергия, поглощаясь, превращается в теплоту.

1.1. Инфракрасные плёночные элементы потолка

В нашей системе применяется выпускаемый нами запатентованный плёночный лучистый электронагреватель (СЛО) ТУ 3468-001-0047 2006-99.

Инфракрасный СЛО устанавливается между покрытием потолка и дополнительной теплоизоляцией. Тепловой поток от инфракрасной плёнки излучается и далее равномерно распределяется по помещению.

Принцип. Обогрев помещения осуществляется СЛО, представляющим собой многослойные резисторы, расположенные между двумя специальными пластиковыми плёнками.

Инфракрасные СЛО излучают тепловую составляющую солнечного света длиной волны 9 мкм, благоприятную для организма человека. Это излучение поглощается поверхностью пола, мебелью, создавая комфортный температурный обогрев помещения.

Основы инфракрасного отопления. Самая лучшая система обогрева на улице - та, которую создаёт сама природа, а в помещении ей есть блестящая альтернатива - инфракрасный обогрев. Монтируемые на потолке СЛО дают Вам ощущение теплового комфорта тем же самым способом, каким даёт его вам солнце, с той лишь разницей, что длина волны излучения наиболее комфортна телу человека. Обогревательные элементы излучают длинноволновую лучистую тепловую составляющую солнечного спектра. Это тепловые лучи. Они нагревают пол, предметы и машины. Такое тепло находит аккумуляцию в предметах обстановки, в полу, которые в свою очередь отдают в окружающую среду вторичное тепло.

Расположенные на потолке лучистые электронагреватели организуют процесс теплопередачи в следующей последовательности:

• электрический ток, протекая по резистивным элементам, преобразуется в теплоту;
• теплота резистивного элемента распространяется по плоскости алюминиевой фольги, обладающей высокой теплопроводностью, что обеспечивает практически равномерное распределение температуры по поверхности нагревателя;
• теплота нагревателя преобразуется в тепловой поток длинноволнового мягкого излучения;
• тепловой поток, не оказывая влияния на влажность воздуха, поглощается поверхностью пола и предметов, находящихся в помещении, и нагревает их. Нагретая площадь греет нижние слои воздуха, обеспечивая их перемещение вверх и организуя процесс конвективного теплообмена.

Необходимо заметить, что площадью конвективного теплообмена является вся площадь пола и предметов, поглощающих тепловые лучи. Многократное увеличение площади теплообмена создаёт условия для быстрого изменения температуры воздуха в помещении. Увеличить температуру воздуха при этом на 10 °С в помещении можно за 40-50 минут.

Такие динамические свойства системы позволяют обеспечить рациональное использование электроэнергии.

1.2. Физический смысл

Длинные волны инфракрасного излучения являются самым комфортным диапазоном волн, несущих тепловую энергию. Весь диапазон инфракрасного излучения достаточно велик, и учёные его разбили на три поддиапазона - короткий, примыкающий к видимому свету, средний и длинный. Чем горячее предмет, тем более короткие волны он излучает, вплоть до видимого света (яркий пример - раскалённый стальной прут).

1.3. Равномерное распределение тепла

Длинноволновый обогрев можно сравнить со световыми лучами. Правильно распределив в комнате источники света, можно добиться комфортабельного, равномерного освещения. Точно так же распределяются и инфракрасные излучатели. Проектируя систему инфракрасного обогрева, необходимо исходить из высоты потолков, площади, а также типа помещения, в котором инфракрасная система обогрева будет применяться.

1.4. Польза для здоровья

Исследования учёных показали, что наиболее полезное воздействие (при умеренной мощности) на организм человека оказывает именно длинноволновое инфракрасное излучение, особенно та его часть, которая примыкает к среднему поддиапазону - так называемые «Лучи Жизни» (длина волны 9-12 мкм). Именно в этом диапазоне находится излучение СЛО. Кстати, тепловое излучение человека находится в том же диапазоне. На основе этих открытий японские учёные ещё в шестидесятые годы получили патент на излучатели особой конструкции, которые впоследствии были применены в кабинах инфракрасных саун. Совместные исследования, проводимые в течение десятков лет ведущими мировыми клиниками, доказали несомненную пользу процедур в инфракрасных кабинах. ИК-терапия оказалась действенным и весьма эффективным способом не только борьбы с простудными заболеваниями, но и снижения веса, стимулирования деятельности желудка, лечения целлюлита.

Поэтому все разговоры о вредности инфракрасного излучения для здоровья - не более чем фантазии некомпетентных людей.

Кстати, широко применяемое конвективное отопление, обладая существенным уровнем дискомфорта, создаёт параметры облучённости несколько выше, чем рассматриваемая нами лучистая система, так как нормальная температура поверхности её элементов (радиаторы, конвекторы и др.) +80 °С, в то время как поверхность плёночных электронагревателей не превышает +45 °С, даже в закрытом декоративным покрытием состоянии.

В чём преимущества данного метода?

• Ответ прост. Это - КОМФОРТ + ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ;
• элементы инфракрасного обогрева монтируются под отделку;
• высокий КПД - 95%;
• пожаробезопасность;
• экономический эффект;
• автоматическая система управления;
• простой, быстрый и недорогой монтаж;
• экологичность.

1.5. Терморегуляторы

Система обогрева состоит из двух частей: комплект нагревателей и блок управления. Даже хорошие нагреватели не могут работать должным образом, если они не управляются правильно.

Комнатный терморегулятор (Рис. 3) измеряет окружающую температуру с помощью встроенного или выносного датчика и управляет блоком нагрева согласно различию между заданной и фактической температурой.

В наших системах применяются следующие виды терморегуляторов (датчики-реле температуры):

1. Т419-2М (изготовитель «Орлэкс», г. Орёл).
2. Clima (поставщик «Аквахим»).
3. Терморегулятор WARM 720 (изготовитель «Теплолюкс», г. Мытищи).

1.6. Для всех типов зданий

Частные дома. Инфракрасные нагреватели прекрасно подходят как для новых строений, так и для реконструкции старых. Выбрав эту систему отопления, Вы сэкономите уже на стадии проектирования: Вам не нужно отдельного помещения под котельную, склада или ёмкости под топливо, не нужно дышать сгоревшим углём или дизельным топливом, не нужно постоянно чистить дымоходы! В Вашем доме полностью отсутствуют торчащие из стен трубы, радиаторы традиционного отопления, Вы не отравитесь антифризом или тосолом, которыми заправляются эти системы. И самое главное - ИК-обогреватели уберут сырость из помещения, нагревая и поддерживая комфортную температуру в каждом отдельно взятом помещении дома.

Офисы и общественные помещения. В офисах приятнее работать, когда не «висит» бумажная пыль, поднимаемая нагретым батареями воздухом. Системы управления делают возможным индивидуальный выбор температуры для каждого помещения офиса.

Школы и детские сады. Для помещений, предназначенных для детей, самая оптимальная система отопления - это система ИК-обогрева, т.к. она удобна и безопасна (пожаробезопасность - обязательной сертификации не подлежит (ССПБ.RU.ОП.064, орган сертификации «ЧЕЛЯБИНСКПОЖТЕСТ» ГУ СЭУ ФПС ИПО по Челябинской области от 07.1.2006 г.), не вызывает конвекционных сквозняков, витания в воздухе пыли, создаёт эффект «тёплого пола», а значит защищает детей от охлаждения.

1.7. Стойкость к низким температурам - до −60 °С

Закрывается 80% потолка. СЛО закрывается любым декоративным материалом, не состоящим из металла.

2. Технология создания системы лучистого отопления (СЛО)

Технология создания СЛО состоит из следующих технологических операций:

1. Теплофизическое обследование объекта и определение его функционально-технологических характеристик.
2. Определение установленной мощности и вида электрического тока.
3. Разработка технического задания на рабочее проектирование и выбор системы управления.
4. Рабочее проектирование.
5. Установка СЛО.
6. Электромонтаж системы лучистого отопления.
7. Наладка системы.
8. Подготовка объекта к сдаче.

Далее излагается содержание перечисленных выше технологических операций.

2.1. Теплофизическое обследование и определение функционально-технологических характеристик

Целью теплофизического обследования является определение степени соответствия теплоизоляции ограждающих конструкций объекта требованиям строительных норм и правил (СНиП), утверждённых в 1998 году. При этом необходимо обратить внимание на утепление потолков со стороны чердачных помещений, состояние теплоизоляции фундаментов, обеспечивающих утепление полов, состояние самих полов, окон и дверей.

Обследование проводится с представителями заказчика, и по их результатам составляется акт с перечислением мероприятий по приближению теплоизоляции к требованиям СНиП. Заказчик передаёт исполнителю планы объектов (зданий) и отдельных помещений для формирования адаптированного комплекта СЛО.

К числу функционально-технологических характеристик относятся назначение здания, его отдельных помещений, график их использования, температурные режимы в соответствии с требованиями санитарных правил и норм (СанПиН). Эти характеристики являются основой для составления требований к СЛО (как к параметрам комплекта СЛО, так и к системе управления).

2.2. Определение установленной мощности и вида электрического ввода

В применении к СЛО необходимо различать три понятия:

• установленная мощность ввода (P_уст);
• средняя мощность за отопительный сезон (P_ср);
• плотность мощности.

2.2.1. Установленная мощность - это мощность, запрашиваемая у энергоснабжающей организации, необходимая для обеспечения требуемых тепловых режимов при самой низкой температуре наружного воздуха. Эта температура зависит от двух факторов:

• от географического положения местности (например: Москва −32 °С; Краснодар −23 °С; Харьков −28 °С; Челябинск −36 °С; Иркутск −40 °С и т.д.). Расчётные климатические характеристики представлены в таблице 1.

Таблица 1. Расчётные климатические характеристики отопительного периода

Примечание. t_н - расчётная зимняя температура наружного воздуха; t_х.с - средняя температура наиболее холодных суток; t_о.п. - средняя температура отопительного сезона; t_год - среднегодовая температура; n_о.п - продолжительность отопительного сезона.

• от качества теплоизоляции.

Установленная мощность P_уст вычисляется по формуле:

где S - отапливаемая площадь, м²; K - мощность, необходимая на 1 м² отапливаемой площади; c_t - территориальный температурный коэффициент местности, на которой расположен объект.

Коэффициент K зависит от типа и состояния здания, Вт/м², и имеет для территории Челябинской области следующие значения:

• для нового жилого дома K = 60 Вт/м²;
• для старого жилого дома K = 70-90 Вт/м²;
• для коттеджа K = 70-80 Вт/м²;
• для брусового дома K = 80-90 Вт/м²;
• для павильона K = 100-120 Вт/м²;
• для складских помещений K = 50-60 Вт/м²;
• для офисных помещений K = 60-90 Вт/м².

Коэффициент c_t находится по формуле:

где T_min баз - минимальная зимняя температура наружного воздуха для территории, принятой за базу; T_min - минимальная зимняя температура наружного воздуха для территории, на которой расположен объект (см. таблицу 1); 20 °С - средняя температура, которая должна быть внутри помещения.

Указанные выше значения коэффициента K соответствуют территории Челябинской области, где T_min = T_min баз = −40 °С.

Если, например, на территории, где стоит объект, T_min = −20 °С, то c_t = (20 − (−20)) / (20 − (−40)) = 40/60 = 2/3.

Тогда для нового жилого дома (K = 60 Вт/м²) площадью S = 100 м² установленная мощность определится:

P_уст = 60 · 100 · c_t = 60 · 100 · 2/3 = 4000 Вт = 4 кВт

Таким образом, для рассмотренного в примере случая P_уст = 4 кВт электрический ввод в здание может быть двух видов: однофазный (двухпроводной) и трёхфазный (четырёхпроводной).

2.2.2. Средняя потребляемая мощность - это такая её величина, которая определяет затраты энергии, показываемые счётчиком электрической энергии.

Понятие «средняя мощность» рассмотрим на примере, изображённом на рис. 4. Здесь показано, что за первый час (от 0 до 1) потребляемая нагрузкой мощность составляла лишь 0,2 P_уст. При этом диск счётчика вращался медленно. За последующие 2 часа (от 1 до 3) потребляемая мощность увеличилась до 0,8 P_уст, а скорость вращения диска счётчика увеличилась в 4 раза в сравнении с предыдущей скоростью. В следующий период (от 3 до 4) потребляемая мощность уменьшилась, далее на 1 час увеличилась, а затем начала уменьшаться.

Определим среднюю мощность за 7 часов. Для этого нам необходимо определить энергию, потреблённую нагрузкой за 7 часов. Так как энергия есть произведение мощности на время, то энергия за 7 часов будет находиться как сумма этих произведений, т.е.:

Пусть установленная мощность P_уст = 10 кВт, тогда потреблённая энергия будет определена:

W_о = 0,2·10·1 + 0,8·10·2 + 0,6·10·1 + 1·10·1 + 0,4·10·2 = 2 + 16 + 6 + 10 + 0,8 = 34,8 кВт·ч

Для определения P_ср необходимо энергию, потреблённую нагрузкой, разделить на время потребления, т.е.:

В нашем случае P_ср = 34,8 / 7 = 4,97 кВт.

При применении к СЛО определяется средняя мощность, потребляемая данным объектом за отопительный сезон (для Челябинской области время отопительного сезона 216 суток). При этом расчёт ведётся для средней температуры за отопительный сезон (для Челябинской области t_о.т. = −7 °С). Для применения в различных регионах необходимо ориентироваться на данные, приведённые в таблице 1.

Практика применения СЛО для социальных объектов (школы, детские сады и др.) с теплоизоляцией, соответствующей СНиП: P_ср = 5-10 Вт на один квадратный метр отапливаемой площади.

2.2.3. Плотность мощности СЛО - это его конструктивный параметр, показывающий, сколько Вт приходится на 1 м² нагревателя. Нами изготавливаются нагреватели с плотностью мощности от 100 до 150 Вт/м².

Выбор плотности мощности определяется двумя факторами: высотой помещения и уровнем зимних температурных условий внешней среды. Так, например, для помещений с высотой потолка до 3 м рекомендуется применение СЛО с плотностью мощности до 125 Вт/м², от 3 до 4,5 метров - с плотностью мощности до 150 Вт/м². При более высоких потолках для установки СЛО должны быть предусмотрены специальные конструкции, обеспечивающие применение СЛО в помещениях с высотой потолка более 4,5 метров: фальш-потолки, боковые наклонные устройства и т.д.

2.3. Разработка технического задания на проектирование

В техническом задании должны быть представлены следующие сведения:

• технические условия на мощность, подводимую к объекту;
• вид электрического ввода в здание;
• план помещения;
• помещений в рассматриваемом объекте;
• распределение мощностей внутри зданий;
• план размещения СЛО в помещениях объекта;
• обоснование рекомендаций по формированию зон и схемам включения нагревателей;
• разработка принципиальных схем управления и выбор аппаратуры управления: регуляторов, магнитных пускателей, пускозащитной аппаратуры.

2.3.1. Технические условия, разрешающие подключение данного объекта к системе электроснабжения с установленной мощностью, необходимой для данного объекта, ПОЛУЧАЕТ ЗАКАЗЧИК У ЭЛЕКТРОСНАБЖАЮЩЕЙ ОРГАНИЗАЦИИ. Заказчик обеспечивает ввод в здание.

2.3.2. Вид электрического ввода, как отмечено ранее, определяется величиной затребованной техническими условиями мощности. При P_уст ≤ 5 кВт применяется однофазный ввод; при P_уст > 5 кВт необходимо применять трёхфазный ввод.

2.3.3. Поэтажные планы объекта являются исходной информацией для формирования заказа на комплекты СЛО, адаптированные к конкретному объекту.

2.3.4. Распределение мощностей внутри здания производится с использованием формулы:

где P_уст - установленная мощность объекта; S_п - площадь конкретного помещения, м²; ΣS_о - площадь объекта, м².

2.3.5. План размещения СЛО в помещениях объекта. Комплект заказа должен быть адаптирован к плану помещения. При этом необходимо учитывать размеры нагревателей. Ширина нагревателей 0,33 м. Длина нагревателей, м - 5,0; 4,0; 2,5; 2,0; 1,5; 1,0 (по спецзаказу).

2.3.6. Рекомендации по формированию зон регулирования и схемам включения электронагревателей. Основой для формирования зон гарантированного комфорта являются нормативные документы, важнейшими из которых являются санитарные правила и нормы (СанПиН).

Для определения зон гарантированного комфорта проводится анализ функционально-технологических характеристик, к которым относятся:

• назначение помещения;
• требуемая температура в соответствии с СанПиН;
• длительность нахождения людей в каждом конкретном помещении и их рабочий режим.

Зону регулирования образуют помещения с одинаковыми функционально-технологическими характеристиками. При этом должны учитываться и теплофизические характеристики помещений.

Так, например, одну зону регулирования может образовать группа классов школы, имеющая одинаковое число учебных часов в день. Но при этом эти классы должны иметь одинаковые теплофизические свойства: термосопротивление внешних ограждающих конструкций, а также одинаковое коридорное положение (одинаковое влияние входных дверей, коридоров и т.п.), которое обуславливает влияние на микроклимат в классе.

При однофазном вводе нагреватели должны быть подключены к магистральным проводам, расположенным в кабель-каналах. Последние закрепляются на стенах по траекториям, обеспечивающим кратчайший путь к вводу в помещение. Необходимо выделить в качестве обязательного условия надёжности применение в качестве магистральных проводов медного гибкого (многопроволочного) провода. Применение алюминия категорически не рекомендуется.

При трёхфазном вводе вопросы симметрирования нагрузки по фазам решаются либо прокладкой четырёхпроводной магистрали в кабель-каналах (в больших помещениях), либо пофазными вводами в каждое помещение. Например, в одну комнату заводится фаза A и нуль, в другую - фаза B и т.д. При выборе схем включения необходима оценка симметрии нагрузки относительно ввода. Допускать асимметрии нагрузки на вводе более 5% нежелательно.

2.3.6. Рекомендации по разработке принципиальных схем управления системой. Выбор регулятора осуществляется в зависимости от функционально-технологических характеристик объекта. При этом необходимо учитывать, что регуляторы могут быть непрограммируемые и программируемые.

Непрограммируемые терморегуляторы имеют терморезисторы встроенные и выносные. Регуляторы со встроенным терморезистором, как правило, применяются при необходимости контроля температуры в одном помещении или в группе одинаковых помещений. При этом установка заданного (дневного) режима производится вручную. Программируемые регуляторы обеспечивают автоматические режимы в соответствии с заданной заранее программой.

При выборе регулятора необходимо подробно изучить сопровождающую его документацию: паспорт, инструкцию.

Необходимо заметить, что контакты регуляторов допускают токи 10 и 16 А. Если предполагаемая токовая нагрузка меньше допускаемого тока, то нагрузку (СЛО) можно включать непосредственно через контакт регулятора. Если токовая нагрузка может превысить допустимый ток контакта регулятора, то должен быть применён контактор и магнитный пускатель, силовые контакты которого должны соответствовать ожидаемой нагрузке. Контакт регулятора при этом включается в цепь катушки магнитного пускателя.

Пример принципиальной схемы СЛО на одну большую комнату представлен на рис. 6.

На данном объекте применён трёхфазный ввод. Со стороны ввода напряжение на СЛО включается через трёхфазный автоматический выключатель QF. С него через трёхфазный контактор KM напряжение подаётся на однофазные автоматы QF1, QF2, QF3, каждый из которых подаёт напряжение на комплект СЛО, включённых в фазу A (R_A), в фазу B (R_B), в фазу C (R_C). Эти автоматы предназначены для обеспечения возможности отключения каждой из этих нагрузок.

Общее управление (включение и выключение) нагрузкой осуществляется регулятором Т419-2М с выносным терморезистором RK. Нагрузкой этого регулятора является катушка магнитного пускателя KM.

В более сложных объектах принципиальные схемы будут сложнее. Однако общий принцип управления будет тем же.

Рекомендации к выбору аппаратуры управления:

1. При выборе магнитных пускателей, автоматов и регуляторов необходимо обеспечить запас не менее 15-20% от требуемого тока.
2. Следует применять автоматы только с электромагнитным расцепителем. В тепловой защите (тепловых расцепителях) нет необходимости. Более того, в малогабаритных автоматах с большими токами при нагреве контактов тепловой расцепитель срабатывает и отключает контакт.

2.4. Рабочее проектирование

Целью рабочего проектирования является расстановка электрооборудования, обоснованного в техническом задании, в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ). В процессе рабочего проектирования решаются следующие задачи:

• размещение СЛО в условиях конкретных помещений (размеров, наличие мешающих установке элементов - осветительные установки, пожарные сигнализации и др.);
• определение мощности, потребляемой комнатами, и схемы включения СЛО;
• обеспечение безопасности в соответствии с ПУЭ.

Проектирование должно выполняться организациями, имеющими большой опыт.

2.5. Установка плёночных электронагревателей

Наиболее сложная технология установки нагревателей - на бетонный потолок. В этом случае:

• устанавливаются деревянные планки (например, из фанеры толщиной 6 мм) путём крепления дюбель-гвоздями;
• на них с помощью степлеров закрепляется теплоизолятор (например, изолон);
• на планки закрепляются плёночные электронагреватели.

Общий вид потолка с установленными нагревателями показан на фотографии (рис. 7).

2.6. Электромонтажные соединения

Электромонтажные соединения рекомендуется выполнять гибким медным проводом в соответствии с таблицей длительно допускаемых нагрузок.

Таблица 1. Длительно допускаемые нагрузки на провода и шнуры с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией

Провода рекомендуется располагать в кабель-каналах. При этом допустимая тепловая нагрузка должна соответствовать расположению проводов в трубе.

3. Показатели эффективности лучистых систем отопления на объектах социальной сферы

Опыт эксплуатации системы лучистого отопления (СЛО) показывает её высокую эффективность, которая обеспечивается высокой энергетической, эксплуатационной, экономической эффективностью, рациональными капитальными затратами, а также высокими физиологическими свойствами и дизайнерским потенциалом.

Рассмотрим формирование показателей эффективности на примере учебных классов односменной школы.

Энергетическую эффективность данного объекта определяют суточный, недельный и годовой режимы работы школы, с одной стороны, и допустимые минимальный и максимальный уровни температуры воздуха - с другой.

Суточный режим работы односменной школы: начало занятий - 8 час. 00 мин.; конец занятий - 14 час. 00 мин. Таким образом, учащиеся находятся в классе в течение 5 часов. Остальные 19 часов классы свободны от учащихся. Исходя из этого, задаётся температурный режим: в присутствии учащихся +20 °С; в отсутствии учащихся +12 °С.

Температура воздуха в классе в присутствии учащихся определяется санитарно-гигиеническими требованиями. Температура воздуха в отсутствии учащихся определяется минимальным уровнем температуры воздуха в классе, который не наносит какого-либо ущерба дизайнерской отделке.

С учётом динамических свойств СЛО на рабочий день задаётся следующая суточная программа её работы:

• включение системы на высокотемпературный режим в 7 час. 00 мин.;
• перевод системы в низкотемпературный режим в 13 час. 00 мин.

Энергосберегающий эффект достигается этой системой в течение рабочего дня и имеет три составляющих (см. рис. 1):

1. пауза в потреблении электроэнергии, которая образуется в процессе охлаждения класса при переходе с высокотемпературного режима (+18 °С) к низкотемпературному режиму (+12 °С) с 13 до 6 часов следующих суток, всего 15 часов;
2. паузы в потреблении электроэнергии, которые образуются в режиме поддержания заданной температуры;
3. снижение температуры воздуха в сравнении с конвективным нагревом под влиянием физиологического воздействия мягкого инфракрасного излучения на человеческий организм.

Наибольший энергосберегающий эффект обеспечивает первая составляющая. Если теплофизические свойства здания соответствуют требованиям современных СНиП (нормальная теплоизоляция ограждающих конструкций), то при температуре воздуха на улице −7 °С (средняя температура воздуха за отопительный сезон для Челябинской области) время охлаждения составит 35-40 часов. Это означает, что за 15 часов (период от начала перехода СЛО в низкотемпературный режим до начала перехода в высокотемпературный режим) расход электроэнергии на отопление при использовании СЛО будет равен нулю.

Вторая составляющая энергосберегающего эффекта формируется в режиме поддержания высокотемпературного режима за счёт зоны нечувствительности регулятора (зоны возврата). Это разность между температурной установкой регулятора (температура отключения) и температурой включения регулятора на восстановление температуры: она составляет, как правило, 2 °С. Таким образом, поддержание температуры осуществляется включением СЛО для доведения температуры воздуха в классе до максимального заданного значения и отключением, при котором температура воздуха должна уменьшиться на 2 °С. При нормальных условиях в течение часа время включённого состояния СЛО составляет около 10 мин., а время выключенного состояния - около 50 мин. (время включённого состояния составляет 15-16%). При установленной мощности СЛО из расчёта 100 Вт/м² средняя часовая мощность составит лишь 15-16 Вт/м².

Третья составляющая энергосберегающего эффекта обеспечивается тем, что состояние теплового комфорта при воздействии на человека излучением наступает на 2-3 °С ранее, чем при конвективном отоплении. Это позволяет устанавливать задание регулятора, датчик которого измеряет температуру воздуха, на меньшее значение максимальной температуры соответственно на 2-3 °С. Например, вместо +20 °С, необходимых для учебных классов по санитарно-гигиеническим нормам, +18 °С.

Режим нормальной рабочей недели (без праздников) предусматривает один выходной день, в который программой регулятора задаётся низкотемпературный режим (+7 °С). В течение значительной части выходного дня продолжается дальнейший переход классов в низкотемпературный режим.

Годовой режим работы школы предполагает каникулы. В большую часть каникулярных дней СЛО создаёт низкотемпературный режим, чем существенно снижает теплопотери через ограждения здания, а следовательно, потребление энергии из сети. Таким образом, энергетическая эффективность связана со снижением потребления электроэнергии в сравнении с другими электроотопительными средствами (панели, электрокотлы) в 4-6 раз.

СЛО обладает высокими физиологическими свойствами. Низкотемпературные плёночные электронагреватели имеют максимальную температуру на поверхности +(40-45) °С, что обеспечивает излучение инфракрасного теплового потока мягкого длинноволнового спектра. Эти лучи не греют воздух, оставляя его влажность естественной. Они греют предметы, пол, потолок. При этом на порядок снижается скорость движения конвективных потоков. Попадая на тело человека, эти лучи активизируют периферийную кровеносную систему человека, что является причиной наступления ощущения теплового комфорта на 2-3 °С раньше, чем при конвективном обогреве. Лучи, испускаемые нагревателями, являются наиболее полезной частью солнечного спектра. Они компенсируют «солнечный голод», который возникает в осенне-зимний период в Урало-Сибирском регионе.

Подтверждением положительных физических свойств (газета «Известия», 27 ноября 2004 года) является информация о том, что подобные устройства используются английскими врачами для лечения герпеса, удаления морщинок на лице и в других косметических целях.

Высокие эксплуатационные свойства СЛО определяются сроком службы - 50 лет и более. Практически не требуются затраты на обслуживание.

Простота технологии монтажа обеспечивается отсутствием металлоёмких конструкций.

Высокий дизайнерский потенциал обеспечивается тем, что расположенные на потолке лучистые теплогенераторы могут быть закрыты любыми элементами потолочного дизайна. Наличие системы отопления «выдают» только расположенные на стенах программируемые регуляторы.

Инновационный процесс как в РФ, так и за рубежом в основном связан с расширением использования природного газа, установкой автономных котельных, использованием лучистых газовых систем. Использование электроэнергии ограничивается её дороговизной, что объективно проявляется, если электроэнергия используется как топливо (электрокотлы, электрорадиаторы, электропанели).

Инновационность (новизну) рассматриваемого процесса определяют следующие составляющие:

1. Использование лучистого плёночного электронагревателя, преобразующего электроэнергию в поток мягкого инфракрасного излучения, который обладает благоприятными для человека физиологическими свойствами.
2. Применение регулятора, обеспечивающего высокотемпературный режим (20 °С или другую требуемую температуру) только во время нахождения людей в помещении.
3. Использование теплофизических свойств здания, соответствующих современным СНиП, которые позволяют формировать паузы в потреблении электроэнергии.

По существу, это отопление нового уровня. Одним из главных преимуществ СЛО является практическое отсутствие эксплуатационных затрат и большой срок службы - до 50 лет.

Установка плёночных электронагревательных элементов должна производиться по ГОСТ Р 50571.25.

4.2.1. Установка СЛО на потолок

Рекомендуемая минимальная высота подвеса СЛО составляет 2,5 м. Последовательность установки СЛО зависит от материала потолка.

4.2.1.1 На бетонный потолок дюбель-гвоздями крепится деревянная обрешётка, пропитанная пожаростойким составом. Обрешётка представляет собой полосы шириной 5 см, уложенные параллельно друг другу. Расстояние между полосами должно составлять 30 см для устранения провисания всей конструкции. К деревянной обрешётке крепится теплоизолирующий материал с отражающим ламинированным покрытием с теплопроводностью не более 0,044 Вт/м·К. К теплоизолирующему материалу крепится СЛО лицевой стороной вниз. Крепёж располагается только по прозрачной части СЛО (монтажным полосам). Внешний вид конструкции представлен на рисунке А.1.

При креплении изолона и СЛО также разрешается использовать другие крепёжные инструменты и материалы, которые не нарушат целостность СЛО.

Далее монтируется кабель-канал, выбранный с учётом количества проводов и их сечения по ГОСТ Р 50827.1 (рисунок А.2). В кабель-канале прокладываются магистральные провода, к которым присоединяются контактные выводы СЛО с помощью специальных соединительных клемм или скрутки с пайкой. Места соединения контактных выводов с магистральными проводами изолируются с помощью изоленты или термоусадочной трубки по ГОСТ 19034.

4.2.1.2 При использовании подвесного потолка «армстронг» нагревательные элементы (СЛО), предварительно соединённые с теплоизолирующим материалом, раскатываются по обрешётке и устанавливаются на ней.

4.2.1.3 Контактные выводы прикреплённых к потолку полотен СЛО подсоединяют к магистральным проводам в последовательности, установленной проектной документацией.

4.2.1.4 Потолок, на который установлен СЛО, может декорироваться согласно таблице 1. Пример декорирования потолка изображён на рисунке А.4.

Таблица 1 - Материалы, наиболее часто применяемые при обшивке потолков

Примечание. При использовании материалов, не включённых в эту таблицу, их тепловое сопротивление не должно превышать: для 150 Вт/м² - 0,13 м²К/Вт, для 175 Вт/м² - 0,09 м²К/Вт.

4.2.2. Установка плёночных электронагревательных элементов СЛО на стены

Установка элементов СЛО на стены осуществляется аналогично вышеприведённой методике.

4.2.3. Установка СЛО на пол

4.2.3.1. Определение места укладки элементов СЛО. Место, где будет устанавливаться плёночный электронагревательный элемент, должно быть свободно от корпусной мебели, бытовой техники и всего, что может затруднять теплоотдачу. СЛО следует укладывать на расстоянии не менее 30 см от мест расположения труб отопления, каминов и других нагревательных элементов. Также следует учесть отступ от стен (около 20 см).

4.2.3.2. Подготовка рабочей поверхности для укладки СЛО. Поверхность пола должна быть ровной, сухой и чистой. Если основание пола - деревянный пол, то для достижения жёсткости необходимо уложить один либо два слоя фанеры или гипсоволокнистый лист по ГОСТ Р 51829-2001. Далее укладывается теплоизолирующий материал с отражающим покрытием по всей площади пола для снижения потерь тепла. Теплоотражающий материал необходимо укладывать встык друг к другу, после чего скрепить между собой малярным скотчем.

4.2.3.3. Укладка элементов СЛО. Раскладываются плёночные электронагревательные элементы на теплоизолирующий материал с отражающим покрытием вплотную друг к другу для обеспечения равномерного прогрева. Полосы СЛО необходимо закрепить малярным скотчем к теплоизолирующему материалу, чтобы исключить их сдвиг в процессе дальнейшей укладки напольного покрытия. Также крепится термодатчик, соединённый выводом с терморегулятором.

4.2.3.4. Установка терморегулятора. При монтаже элементов СЛО на пол используется терморегулятор с выносным термодатчиком. Терморегулятор устанавливается на стене, в наиболее удобном для пользователя месте, так, чтобы не мешать дальнейшей расстановке мебели и установке бытовой техники. Терморегулятор подключается в соответствии со схемой, изображённой в его паспорте.

4.2.3.5. Электромонтаж элементов СЛО. Прокладываются монтажные провода, к которым присоединяются контактные выводы СЛО с помощью специальных соединительных клемм или скрутки с пайкой. Места соединения контактных выводов с магистральными проводами изолируются с помощью изоленты или термоусадочной трубки по ГОСТ 19034.

4.2.3.6. Тестирование системы обогрева. Включите систему и установите температуру пола. Проверьте нагрев каждой полосы СЛО. Проверьте пробником места подключения монтажных проводов.

4.2.3.7. Укладка напольного покрытия. Напольные покрытия, не требующие дополнительной стяжки, укладываются прямо на СЛО, закрытый полиэтиленовой плёнкой (укрывным материалом) по ГОСТ 1035-82 (рисунки А.5, А.6, А.7).

В местах, подверженных большим механическим нагрузкам, рекомендуется использовать материал с твёрдой прослойкой, например рулонную пробку.

В случае установки элементов СЛО во влажных помещениях следует предусмотреть их гидроизоляцию.

Монтаж системы отопления СЛО

1. Перед началом монтажа СЛО необходимо определиться с расположением нагревателей таким образом, чтобы их питающие концы были направлены к электрощиту либо клеммной коробке для оптимизации расхода силовых проводов, кабель-каналов и трудозатрат.

   Нагреватели следует располагать над окнами, дверьми и т.п., чтобы минимизировать теплопотери через данные ограждающие конструкции. Для достижения максимального эффекта необходимо закрывать не менее 80% площади потолка для северных широт со среднегодовой температурой от −7,0 °С и ниже, от 60% площади потолка для южных широт со среднегодовой температурой от +3,0 °С и выше.

2. К потолочному перекрытию крепится теплоизоляционный материал с коэффициентом теплопроводности не более 0,05 Вт/М·°С.

   Материал должен отвечать техническому регламенту с требованиями к пожарной безопасности №123-ФЗ от 22.06.2008 г.

3. Перед установкой СЛО необходимо проверить работоспособность нагревателя с помощью мультиметра либо любого другого прибора, способного установить целостность нагревательного элемента.
4. СЛО устанавливается на теплоизоляционный материал лицевой стороной вниз.

Смонтированный СЛО на потолке: теплоизоляционный материал, кабель-канал, нагреватель

Места крепления СЛО

Крепёж располагается только по прозрачной части нагревателя - монтажным полосам (поле для крепления). Не допускается нарушение целостности фольги и резистива (нагревательного элемента).

Места крепления - монтажные полосы (поле для крепления)

Порядок слоёв: потолочное перекрытие → теплоизоляционный материал → СЛО

Электромонтаж

1. Зачистить изоляцию силового провода автоматом для снятия изоляции (КСИ) в месте предполагаемого соединения.
2. К зачищенному участку магистрального провода присоединить контактные провода, выведенные от СЛО.
3. Скрутить и обжать соединение плоскогубцами. Рекомендуется произвести пайку соединённых проводов.
4. Изолировать места соединений силовых проводов с контактными проводами СЛО термоусадочной трубкой.

Шаг 1 - зачистка изоляции силового провода

Шаг 2 - присоединение контактных проводов

Шаг 3 - скрутка, обжим и пайка соединения

Шаг 4 - изоляция термоусадочной трубкой

В помещениях, где возможны изгибы силовых проводов, используется провод марки ПВ-3 (монтажный провод повышенной гибкости с медной многопроволочной токопроводящей жилой с изоляцией из поливинилхлоридного пластика). Для выбора необходимого сечения провода следует рассчитать нагрузку всей системы и обратиться к таблице ниже.

Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами

Рекомендуемый кабель: ВВГнг - кабель с медной токопроводящей жилой с поливинилхлоридной изоляцией, выполнен из ПВХ-пластиката пониженной горючести и применяется для обеспечения пожарной безопасности.

Существует несколько типов схем управления системой отопления СЛО: 1) с модульным контактором; 2) с твердотельным реле.

Схемы подключения нагревателей СЛО

На 110 В, шириной 0,51 м, длиной 1 м - в сеть 220 В

На 220 В, шириной 0,51 м, длиной 1 м - в сеть 220 В

На 110 В, шириной 0,65 м, длиной 1 м - в сеть 220 В

На 220 В, шириной 0,65 м, длиной 1,5-2 м - в сеть 220 В

На 55 В, шириной 0,35 м, длиной 1 м - в сеть 220 В

На 73 В, шириной 0,35 м, длиной 1 м - в сеть 220 В

Обозначения: RT - регулятор температуры; K - контактор (твердотельное реле); BA - выключатель автоматический; Q1 - устройство защитного отключения (УЗО).

Модульные контакторы и установка терморегулятора

Модульные контакторы - коммутационные аппараты, предназначенные для снятия нагрузки с контактов терморегуляторов. Используются, если нагрузка системы превышает 6 А. Если нагрузка меньше 9 А, терморегулятор устанавливается в «разрыв» цепи.

Устанавливать терморегулятор рекомендуется на высоте 1,5 м на внутренних стенах на слой теплоизоляционного материала толщиной не менее 5 мм. Во избежание ложной работы терморегулятора не допускать его установку вблизи окон и дверей.

Установка терморегулятора на стене на слой теплоизоляционного материала

На 110 В, шириной 0,35 м, длиной 1,5 м - с модульным контактором

На 220 В, шириной 0,35 м, длиной 2,5-5 м - в сеть 220 В

Монтаж СЛО при использовании подвесных потолков «Армстронг»

Технология монтажа зависит от расстояния между черновым и подвесным потолком. Если это расстояние не превышает 15 см, нагреватели крепятся к черновому потолку по технологии, описанной выше.

Если расстояние между черновым потолком и обрешёткой «Армстронга» превышает 15 см, нагреватели раскатываются по обрешётке и устанавливаются на ней. Предварительно нагреватели крепятся к полосам теплоизолирующего материала, вырезанным под размеры обрешётки.

Монтаж СЛО при подвесном потолке «Армстронг»

Схема работы системы управления с GSM-контроллером

Твердотельное реле (ТТР) - класс модульных полупроводниковых приборов с мощными силовыми ключами на симисторных, тиристорных либо транзисторных структурах. Используются для замены традиционных электромагнитных реле и контакторов.

Следует особо внимательно подбирать ТТР для управления электронагревателями в тех случаях, когда нагрузка циклически непрерывно включается и выключается. Для циклических температурных нагрузок рекомендуется эксплуатировать ТТР при токе, составляющем 75% от номинального.

Схема управления с GSM-контроллером: GSM-контроллер → ТТР → нагреватель СЛО, через УЗО и автоматический выключатель

Монтаж тёплого пола СЛО

1. Подготовка поверхности пола. Основание пола должно быть ровным, обладать достаточной несущей способностью. Поверхность тщательно очистить от пыли и мусора, избавить от острых предметов.
2. Определение площади поверхности. Рекомендуется закрывать пол помещения, делая отступы по периметру с расчётом на корпусную и мягкую мебель.
3. Теплоизоляция тёплого пола. Необходимым условием для укладки СЛО под любое покрытие является применение теплоизоляции - утеплителя с отражающим покрытием толщиной не менее 3 мм. Изолирующий материал укладывается на поверхность и скрепляется фольгированным скотчем, после чего прямо на него можно укладывать нагреватель. Во избежание повреждения сверху СЛО закрывается подложкой толщиной 2-3 мм.
4. Укладка СЛО на теплоизоляционный материал. Укладывать СЛО желательно исходя из расположения силового провода. Категорически запрещается закрывать нагреватели любым теплоизоляционным материалом.

На 220 В - потолок 0,51 м × 3-4 м; тёплый пол 0,51 м × 3,5-4 м

На 220 В - потолок 0,51 м × 4,6-5 м / 0,65 м × 2,5-4,4 м; тёплый пол 0,65 м × 3-5 м

5. Подключение терморегулятора. Можно использовать терморегуляторы с выносным и встроенным термодатчиком. Желательно использовать с выносным; при бетонировании полов термодатчик помещают в гофру. Установка термодатчика - на прозрачную часть СЛО или между полотнами СЛО.
6. Схема подключения электронагревателей. СЛО напряжением 110 В соединять последовательно, а напряжением 220 В - параллельно! Схемы подключения приведены выше.
7. Конструкция тёплого пола при использовании бетонной стяжки имеет следующий вид:

Порядок слоёв тёплого пола (сверху вниз)

Места подключения проводов стараться выводить под плинтус с кабель-каналом, а сам СЛО прикрепить армированным скотчем к теплоизоляционному материалу, чтобы исключить его сдвиг при дальнейшей укладке напольного покрытия.