Инфракрасный карбоновый теплый пол: устройство, виды, правила монтажа

Основные типы графитовых теплых полов

Стержневой теплый пол монтируют в бетонную стяжку

Выпускают 2 основных типа обогревателя: пленочный и стержневой. К ним относят также биметаллический и аморфный пол. Однако эти 2 варианта не включают углеродные элементы. Хотя принцип действия у них такой же: излучение инфракрасного тепла.

Стержневые маты

Стержневой теплый пол – проволочный мат, шириной в 83 см, число стержней в 1 погонном метре – 10. Конструкцию расстилают на подготовленное основание любой площади. Секции стыкуют друг с другом соединительными комплектами.

Стержневые маты укладывают под любой, самый капризный материал: плитку, ламинат, деревянный настил, паркет. Обязательное условие: обогреватель размещают в слое бетонной стяжки или плиточного клея. Черновой пол термоизолируют.

Плюс изделия – возможность саморегулировки. Стержневой углепластиковый пол не боится давления, так как его конструкция исключает перегрев провода. Если участок временно закрыт мебелью, теплоотдача на нем уменьшается. При этом стержни снижают потребление электроэнергии и остывают. На участках, где поверхность остывает быстрее, элементы нагреваются сильнее.

Пленочные маты

Пленочный теплый пол с напылением углеродистого материала с примесями графита

Конструкция изделия существенно отличается. Основа нагревательного элемента – по-прежнему карбон или смесь карбона и графита. Состав напыляют на основу из термостойкого полипропилена, формируя токопроводящие дорожки. Основу закрывают с двух сторон двух- или трехслойной пленкой и запаивают. Материал выдерживает нагрев до 120 С, не боится воды или влаги. Ширина полосы – 50–100 см. Между собой они соединяются медными шинами.

Различают несколько методов нанесения карбона:

Сплошная пленка – углеволокно наносят на всю площадь основы. Скорость нагрева обогревателя максимально высока, энергопотребление ниже. При повреждении каких-либо участков работоспособность системы не изменяется.
Перфорированная – в сплошном покрытии сформированы полосы и круги, где нагревательные элементы отсутствуют. Модификация разработана для укладки в стяжку или под плитку.
Перфорация в виде пчелиных сот – разновидность предыдущей.
Полосатая – классический вариант, в котором на подложке формируют полосы разной ширины. Мощность ИК-пленки зависит от их размеров.

Монтаж ИК-пленки чрезвычайно прост и удобен. Она очень тонкая – 0,23–0,47 мм, ее укладывают без стяжки. Пленку можно резать на куски любого размера и обогревать самые маленькие площадки и даже ступени лестницы. Если какая-то из секций выходит из строя, остальной пол продолжает работать в прежнем режиме, а поврежденный фрагмент можно заменить в любую минуту.

Однако у пленочного варианта есть немало ограничений. Его нельзя укладывать под керамогранит, плитку, поскольку «мокрые работы» и ИК-пленка несовместимы. Исключение – перфорированная модификация. Но и ее использование является, скорее, вынужденным решением. Не годится настил из материалов, плохо проводящих тепло, наподобие ковролина, линолеума на войлочной основе. В этом случае тепло поглощает покрытие.

Разновидности карбонового пола

В настоящее время выпускается два вида карбонового пола: пленочный и стержневой. Различие между ними заключается не только в структуре, но и в технологии укладки. А также у них разные технические характеристики.

Пленочный

Термопленка или сплошной теплый пол — это своеобразное полотно из скрепленных между собой полос с нагревательными элементами. В качестве них выступает чистый карбон или смесь карбона с графитом. Состав наносится на основу из термостойкого полипропилена по технологии напыления, после этого с двух сторон закрывают двух- или трехслойной защитной пленки.

Пленочный карбоновый теплый пол

Полимерная оболочка выдерживает температуру нагрева до 120°С, при этом ее технические характеристики остаются неизменными. Материал очень прочный и устойчивый к различным негативным воздействиям. Полосы спаиваются посредством медных шин.

Пленочные полы укладываются на сухую ровную поверхность непосредственно под покрытие, на которое будут ступать ваши ноги, т.е. мокрых процессов здесь нет. Это значительно ускоряет процесс установки и дает возможность легко производить демонтаж системы в случае необходимости. Осуществляя напольное покрытие для такого вида пола необходимо учитывать ряд ограничений, который предъявляются к ним:

линолеум на войлочной основе, ковролин, ковровая плитка — это материалы с низкой теплопроводностью значительно уменьшают эффективность обогрева;
керамогранит, плитка, наливной пол — монтаж данных видов покрытия подразумевает «мокрые» процессы;
натуральный паркет, массивная доска — эти материалы могут применяться при условии, что рабочий температурный режим системы не превышает показатель в 28°С.

При желании пленочный пол можно разрезать на части для того, чтобы подогнать по размеру помещения. Если в процессе эксплуатации одна из секций перестанет функционировать, то на общем состоянии работы системы это никак не скажется и теплый пол продолжит функционировать в прежнем режиме.

Основные технические характеристики пленочного карбонового пола:

толщина пленки — 0,23-0,47 мм;
мощность — 130 Вт/м²;
расход энергии на 1 м² — 25-35 Вт/час;
максимальный температурный режим нагрева — 33°С;
длина и ширина рулона 50 м и 50-100 см соответственно.

Стержневой пол

Стержневой пол имеет более сложную конструкцию, он представляет собой систему, состоящую из гибких стержней. Схема подключения здесь — параллельная. Сами стержни выполнены из термостойкого полимера и заполнены карбоновой смесью, а сами элементы скрепляются посредством многожильного медного провода в защитной оболочке.

Стержневой карбоновый теплый пол

Также в конструкцию описываемой системы входит терморегулятор и специальный температурный датчик. Схема параллельного подключения обеспечивает стабильную работу системы даже в том случае, если несколько нагревательных элементов перегорят.

Важная особенность системы заключается в том, что ей свойственна саморегуляция. Если на конкретном участке температура возрастет, то мощность нагревательных элементов снизится, соответственно риск перегрева системы сведен к нулю.

В тех участках, где поверхность быстро остывает, стержни нагреваются сильнее, что приводит к повышению мощности. Благодаря таким свойствам вы можете произвести укладку стержневого пола абсолютно в любом помещении без каких-либо ограничений и размещать сверху предметы, которые отличаются большой площадью соприкосновения — шкафы, кровати, тумбы.

Процесс монтажа стержневой системы осуществляется в стяжку. В качестве теплоизоляционной подложки следует применять материалы с металлизированным покрытием, которое не боится негативного воздействия элементов, входящих в состав стяжки. Покрытия с фольгой в слое раствора очень быстро разрушаются, именно поэтому для карбоновых полов они не пригодны.

Основные технические характеристики стержневого теплого пола:

мощность — 125-170 Вт/м;
расход энергии на 1 м² — 20-50 Вт/ч;
ширина самой конструкции — 83 см;
дистанция между нагревательными элементами — 10 см;
толщина — 5 мм;
максимальный температурный режим нагрева — 60°С.

Что такое ИК теплый пол?

Инфракрасный теплый пол умеет сделать дом уютнее для его обитателей благодаря правильно подобранному температурному режиму.

Причем, он может стать основным видом отопления, если карбоновым материалом покрыть около 60% площади каждого помещения, где требуется обогрев.

Если систему планируется использовать как дополнительный источник комфорта, то достаточно ее укладки на 40% полезной площади

Принцип действия ИК обогрева

ИК теплый пол из карбоновых нагревательных элементов пропускает через себя ток. В результате этого процесса происходит инфракрасное излучение в диапазоне 5-20 мкм. Оно передает свою энергию предметам, находящимся в помещении, минуя воздух. Декоративное покрытие пола и вся мебель нагреется от излучающегося тепла, прогревая воздух.

В помещении с ИК теплым полом нагреваются, в первую очередь, предметы, находящиеся внизу. Поэтому, на уровне головы человека воздух будет немного прохладнее, что позволит предотвратить возникновение головной боли

Причем пол постоянно будет теплым благодаря пленке или системе стержней, уложенной под ним. Если это единственный источник обогрева, то можно не переживать о пересушенном воздухе. Да и выжигать кислород инфракрасные лучи не способны.

Действительной пользе и мнимому вреду инфракрасного излучения посвящена статья, которую мы советуем почитать посетителям сайта.

Разновидности карбоновых систем

Растущая популярность ИК теплых полов способствует появлению конкуренции на рынке, что позитивно сказывается на цене товара. Качественные системы теплых полов из карбоновых материалов совершенствуются, компании производят улучшенные модели, позволяющие получить максимальную пользу при минимальных затратах энергии.

Хорошо себя зарекомендовали следующие карбоновые теплые полы: Excel, Rexva Xica, Caleo, HOTmat, EcoOndol, Green Life, Ecoheat, Unimat, MONOCRYSTAL, HandyHeat, Q-Term, ТЕПЛОНОГ, POWER PLUS.

Большая часть рынка принадлежит южно-корейским производителям, предлагающим доступные цены и большой выбор карбоновой пленки

По способу укладки ИК теплые полы монтируют:

мокрым способом;
сухим.

Мокрый способ – это когда поверх уложенной системы заливается стяжка или слой плиточного клея. Использовать готовый пол можно будет только после полнейшего высыхания. При сухом монтаже греющая пленка ничем не заливается. Поэтому ждать ввода в эксплуатацию целый месяц в придется.

При сухом способе укладки достаточно будет подождать нескольких дней, если это предусмотрено производителем декоративного покрытия

По внешнему виду инфракрасные полы бывают:

пленочные;
стержневые.

Пленочные очень тонкие – 0,3-0,4 мм. Они продаются в рулоне, ширина которого зависит от модели и фирмы изготовителя. Это может быть диапазон от 0,5 до 1, метра. Слой с карбоновым нагревателем наносится принтером на одну сторону пленки.

По обоим краям рулона проходят медные шины. Этот слой защищается с двух сторон слоями полимерной пленки

По способу нанесения нагревательного элементов на поверхность различают такие пленки:

сплошные;
полосатые;
в виде пчелиных сот;
с перфорацией.

Пленка со сплошным нанесением карбона наиболее совершенна – у нее самая быстрая скорость нагрева и наиболее эффективное расходование электроэнергии.

Случайное физическое повреждение участка сплошной карбоновой пленки никак не отражается на ее работоспособности

Перфорированная ИК пленка была разработана для обеспечения прочного сцепления с поверхностью при заливании стяжки. В местах перфорации отсутствует нагревательный элемент.

Перфорированный вариант ИК пленки удобно использовать под укладку напольного покрытия из керамической плитки

Полосатая – наиболее популярная среди покупателей. На рынке можно встретить огромное количество предложений, отличающихся по ширине и длине рулона, по составу нагревательного слоя, длительности эксплуатации и прочим характеристикам. Ее несомненное преимущество – удобно разрезать при монтаже, не задевая карбоновые полосы.

Стержневой ИК пол представляет собой ряд гибких стержней, параллельно соединенных между собой термостойким медным проводом. Внутри каждого находится нагревательный элемент, состоящий из аморфного углерода, графита и серебра.

Теплый пол свернут в рулон и упакован вместе с комплектующими, необходимыми при его укладке. Также, каждый производитель прилагает инструкцию с рекомендациями по монтажу и эксплуатации

ИК система обогрева в форме стержневого мата обладает способностью к саморегуляции. Ей не страшен большой диван, который будет постоянно стоять на одном и том же месте. Стержни, расположенные под мебелью, никогда не перегреются.

Схема подключения инфракрасного теплого пола

От каждой секции инфракрасной пленки должно выходить по два провода и подключаться к контактам терморегулятора. Есть два способа как выполнить подключение проводов к инфракрасному теплому полу. В обеих вариантах применяется схема параллельного подключения секций между собой.

Первый способ от каждого куска пленки питающие провода (фаза и ноль) выводятся в подрозетник или распредкоробку, там провода соединяются параллельно между собой. После чего их выводы подключаются к терморегулятору.

Недостаток такого подключения – большое количество подключаемых проводов. К тому же для соединения провода нужно сводить в какую-то коробку. А где ее взять, если ремонт уже завершен?

Второй способ более простой. Подключение выполнить методом шлейфования. Например, фазный провод подходит к шине одного куска пленки, соединяется в клемме и дальше идет на клемму другого куска пленки. И так далее. Причем подключение делать цельным проводом (разрезать его возле клемм не нужно).

Нулевой провод подключается аналогично. В результате мы получим параллельное подключение без распайки.

Монтаж инфракрасного теплого пола

Этапы установки пленочного теплого пола следующие:

Подготовка основания. Поверхность, на которую укладывается пленочный инфракрасный теплый пол, должна быть чистой и абсолютно ровной. Допускается перепад высот не более 3 мм. Мастера советуют до начала работы тщательно проверить горизонтальность поверхности и если перепады превышают допустимые нормы выровнять пол. Сделать это можно любым удобным для вас методом. Например, полы могут быть залиты самовыравнивающейся смесью. Перед следующим этапом работы необходимо дать полу тщательно высохнуть и затвердеть в сроки предусмотренные нормами.
Укладка изоляционного слоя. На подготовленный пол сначала укладывается слой гидроизоляции, который защитит всю систему от влаги. После этого укладывается слой теплоизоляции, который предотвратит потери тепла в сторону подпола и снизит потребление электрической энергии. В качестве теплоизоляции можно использовать любой материал. Если финишным покрытием планируется плитка, то для утепления профессионалы рекомендуют использовать техническую пробку. Часто применяют фольгизированный пенопропилен. Укладывать такой утеплитель необходимо металлизированной стороной вверх. Швы проклеиваются скотчем-фольгой.
Планирование работы. Прежде всего, необходимо определиться, где удобнее расположить терморегулятор. Оптимальным для установки терморегулятора считается расстояние 15 см от уровня пола. Простейшая схема укладки позволит избежать дальнейших ошибок при монтаже.

Укладка пленки. По заранее составленной схеме раскладывают пленку. Отдельные полотнища не должны располагаться друг от друга на расстоянии менее 5 мм. Медные стороны контактов должны смотреть вниз и в направлении стены, на которой установлен терморегулятор. Длина нагревательной пленки не должна быть более восьми метров. Все места соединения зажимов и проводов изолируют. Для этого применяют специальную битумную мастику. Если необходимо отрезать полосу, то высекают часть нагревательной полосы от токоведущей шины.

Участок с высечкой будет при дальнейшем монтаже попадать в зону изоляции. Отверстие-высечка делается с помощью дырокола, а потом подрезается до края ножницами.
Подключение греющего пола. К нижней стороне пленки подключается, а затем хорошо изолируется термодатчик. После того как уложена вся инфракрасная пленка для теплого пола, устанавливают терморегулятор. Лучше закрепить его стационарно. Основная часть проводов между терморегулятором и пленкой пропускается под плинтусом. В самую последнюю очередь всю систему подключают к электросети.
Тестирование. До монтажа финишного напольного покрытия теплый пол должен быть протестирован. На этом этапе следят, чтобы не было никакого искрения и на соединительных участках контакты не перегревались.
Монтаж финишного покрытия. Если на пол планируется укладывать ковролин или линолеум, то нагревательную пленку накрывают фанерой или ДВП, толщиной более 5 мм. Чтобы случайно не повредить пленку при их креплении разметку под крепеж лучше сделать заранее. Ковролин и линолеум раскраивают до монтажа пленки или в другой комнате, чтобы исключить порезы пленки.

Монтаж инфракрасной термопленки под различные напольные покрытия

Если на пол планируется укладка плитки, то, прежде всего, устанавливается армирующая сетка. Сетку крепят дюбелями, которые забивают между полосами нагревательных элементов. Поверх сетки сразу укладывают плитку или предварительно делают слой бетонной стяжки. Аналогично с другими покрытиями осуществляется монтаж ламината.

Инфракрасная пленка может устанавливаться не только на пол, но и на потолок. Правила монтажа аналогичные напольному. Такое расположение отопления позволяет создать экономичную систему отопления, дающую комфортную температуру в нужной зоне.

Установка инфракрасной пленки на потолок

Как видите, схема подключения инфракрасного теплого пола совсем несложная, и установка его может быть выполнена своими руками.

Какую марку выбрать? Сегодня ведущей маркой на рынке инфракрасных теплых полов по праву считается фирма Caleo. Чтобы наглядно подтвердить безопасность своей продукции завод установил в выставочном зале большой аквариум с рыбами, вода в котором подогревается с помощью инфракрасного пленочного нагревателя.

Особенности монтажа

Технология монтажа будет состоять из нескольких этапов. Каждый из них важен, чтобы обеспечить наилучшую эффективность работы системы обогрева и использования минимального количества электроэнергии.

Прежде чем монтировать карбоновый стержневой пол, нужно ознакомиться с техникой безопасности при работе с электроприборами:

все этапы работы должны вестись только при отключенном электричестве;
нельзя накладывать друг на друга стержни, потому что это приведет к повреждениям матов;
нельзя эксплуатировать пол, пока стяжка полностью не высохнет. В том числе нельзя включать саму систему, чтобы не вызвать ускоренный процесс высыхания, который плохо повлиять на прочность стяжки;
нельзя использовать саморезы и иные вкручивающиеся крепления на полу, потому что вероятность попадания на стержни очень велика;
при затоплении полового покрытия нужно отключить систему от подачи электричества до полного высыхания. Нельзя при этом использовать теплый пол как средство для осуществления сушки.

Комплектация

В минимальном комплекте должны быть следующие элементы:

мат с карбоновыми стержнями;
соединительные провода;
концевые соединительные элементы;
инструкция по монтажу.

Дополнительно к комплекту придется купить:

гофрированную трубу;
термостат;
температурный датчик;
теплоизоляционный материал (лучше фольгированный);
битумную изоляцию;
скотч.

Подготовка основания

Основание должно быть ровным, но не обязательно идеальным. Допускаются небольшие отклонения по высоте, не превышающие 3 мм. Если дефекты превосходят эту величину, необходимо заняться выравнивающими работами.

Для установки терморегулятора нужно проштробить стену, чтобы скрыто установить соединительные провода в гофрированной трубе. Высота расположения термостата должна быть на уровне 0,9–1,7 метра. Таким же образом делается ров для укладки температурного датчика.

Подложечный теплоизоляционный слой

Использование теплоизоляционного слоя позволит повысить эффективность работы системы. При этом утеплитель нужно заводить на стены, чтобы преградить потерю тепла через боковые поверхности.

Как уложить стержневой электрический карбоновый теплый пол

Монтаж выполняется легко и просто. Нужно раскатать рулон, на котором стержни уже имеют оптимальный шаг. При необходимости маты разрезают. Соседние маты должны находиться друг от друга на расстоянии 5–7 см. При этом желательно, чтобы один мат был длиной менее 25 метров. Чтобы маты не сдвинулись с места, их крепят скотчем.

Подключение к термостату

Для правильного подключения проводов из стержневых матов лучше воспользоваться инструкцией. Если нет уверенности в этом, то лучше доверить этот этап работы мастерам.

Монтаж датчика температуры

Датчик температуры помещают в гофрированную трубу, которая позволит при надобности заменить неисправный датчик. Для укладки гофрированной трубы подготавливается специальный ров. Уложенную гофрированную трубу желательно закупорить с открытой стороны на полу, чтобы во время заливки бетона раствор не попал на датчик. Контакт датчика присоединяется в специальный разъем на термостате.

Тестовый запуск

После того как все провода подключены, подают электроэнергию на обогревательный мат. Проверка работоспособности необходима, чтобы проверить правильность соединений и надежность контактов. Время первого тестового запуска системы не должно быть больше 15 мин.

Заливка стяжки

Поверх карбоновых матов рекомендуют делать стяжку из сухих клеевых смесей. При этом толщина слоя стяжки должна быть 2–3 см. При минимальной высоте монтаж карбоновых матов не сильно повлияет на высоту помещения.

https://youtube.com/watch?v=qasfwsItpgQ

Стержневой карбоновый теплый пол

Сегодня стержневые полы (инфракрасные маты) – это самый новый и наиболее прогрессивный вид теплых полов. За способность системы к саморегуляции, её часто называют система «умный пол». Конструкция карбонового стержневого пола более сложная, по сравнению с пленочной. Несмотря на то, что здесь в качестве нагревательного элемента также выступает карбон, он имеет другую конфигурацию.

Стержневой карбоновый теплый полУложенный стержневой теплый пол

Нагревательный элемент стержневого карбонового пола – стержень, заполненный карбоново-полимерным наполнителем. Соединение стержней происходит с использованием многожильного медного провода (толщина 2,5 мм) с дополнительной защитной изолирующей оболочкой из полиэстера и полиэтилена.

Сфера использования стержневого пола

Благодаря своим повышенным эксплуатационным характеристикам стержневой пол может быть использован в жилом помещении, в санузле, на лоджии, в комнате, в зимнем саду, в спортзале, в офисных зданиях, складах, как элемент системы антиобледенения.

Стержневой пол можно уложить на любой вид покрытия, без исключений. Он идеально сочетается с таким привередливым материалом как натуральная древесина, паркет или ламинированная доска. А ввиду того, что монтируется стержневой карбоновый пол на тонкий слой стяжки, такая электрическая система подогрева пола она является единственно подходящей для монтажа под плитку или керамогранит. Помимо возможности установки, стержневая система позволяет сэкономить на работах, в случае использования вместо стяжки клеевого раствора и непосредственной укладки плитки.

Стержневой карбоновый теплый пол – плюсы и минусы

Преимущества:

устойчивость элементов стержневого пола к воздействию агрессивных сред и механических нагрузок;

расчетный срок функционирования системы – 50 лет;

параллельная система соединения, которая обеспечивает сохранение работоспособности при повреждении греющего мата;

высокий показатель теплоотдачи;

эффективный нагрев (наиболее экономная система при наиболее высоком КПД);

равномерный и быстрый обогрев помещения;

благодаря инфракрасному излучению устраняет неприятные запахи;

пожарная безопасность (наличие в составе стержня серебра не позволяет системе возгораться);

нет электромагнитного излучения;

малый вес (отсутствие нагрузки на перекрытия);

может быть использован в комнатах с высоким уровнем влажности;

относительная простота монтажа;

возможность установки тяжелых предметов любой площади на пол (в частности мебели и бытовой техники). Система отрегулирует температуру пола в разных местах самостоятельно.

наличие саморегуляции защищает пол от перегрева.

возможен обогрев помещений большой площади.

Если разобраться, то приобретая стержневой инфракрасный карбоновый пол – пользователь покупает систему обогрева пола, которая значительно опережает по своим характеристикам системы аналогичного назначения.

Недостатки:

монтаж выполняется только с заливкой стяжки. Это «мокрые» работы и отсутствие мобильности. В отличие от пленочной системы, нельзя забрать с собой при переезде;

высокая стоимость (розничная цена – 1500-2685 руб./м.кв.)

Технические характеристики стержневого теплого пола

Общие характеристики немного отличаются в зависимости от производителя, но анализ разных систем дает возможность привести усредненные данные:

ширина рулона – 830 мм;
длина – 25000 мм;
толщина мата – 3-3,5 мм;
мощность на 1 м.кв. мата – 125 Вт/м. (температура стержня 60 °C) – 170 Вт/м. (температура стержня 20 °C);
энергопотребление на 1 м.п. – 20-50 Вт;
максимальная температура поверхности – 60 °C.

Лучшие производители стержневого теплого пола

K-Technologies – торговые марки GTMat, Unimat, RHE (Россия);
GH Systems – торговые марки HOTmat (Южная Корея);
SamMyungTech LTD – торговая марка EcoOndol (Южная Корея);
GT – торговая марка GT (Южная Корея);
Felix – торговая марка Excel (Южная Корея).

Заключение

Отзывы тех пользователей, кто уже установил систему инфракрасный карбоновый теплый пол, позволяют утверждать, что это достойная альтернатива существующим системам, как по части эксплуатационных свойств, так и с точки зрения экономичности обогрева. Установка стержневого пола позволяет сократить расходы на обогрев помещения до 50%.

Метки: Пол Теплый пол Отопление