Sistema de aquecimento PLEN: especificidades do aquecimento de filme infravermelho

Nossa vida nunca para. Os desenvolvimentos técnicos que ontem eram considerados novos estão agora a tornar-se obsoletos.Os sistemas de aquecimento não são exceção. Projetos com refrigerante líquido, antes considerados a única opção, há muito não satisfazem mais o consumidor exigente.

Eles estão sendo substituídos por muitos desenvolvimentos promissores. Um deles é o sistema de aquecimento PLEN, que provou ser uma forma eficaz de aquecer uma casa. Mas qual é a sua peculiaridade e pode justificar o dinheiro gasto na instalação do aquecimento por filme?

Vejamos essas questões juntos - em nosso artigo analisamos o design do sistema, seus prós e contras. Também prestamos atenção à questão dos benefícios e malefícios do aquecimento infravermelho e focamos separadamente na eficácia do PLEN em condições domésticas.

O que é aquecimento radiante?

Na natureza, existem apenas três formas de transferência de calor: transferência direta de calor, convecção e radiação infravermelha. Muito difundido em nosso país e em todo o mundo, o aquecimento convectivo utiliza o segundo método para seu funcionamento.

Isso significa que o aquecimento da sala ocorre devido ao movimento e mistura de ar frio e quente. Este último é aquecido por radiadores.

O aquecimento convectivo, muito difundido em nosso país, implica uma distribuição de temperatura incômoda para o ser humano e grandes perdas de calor

Eles podem ser aquecidos por líquido refrigerante, eletricidade, ar ou qualquer outro método. As desvantagens do aquecimento convectivo são mudanças significativas na temperatura ambiente, ressecamento do ar e incapacidade de ventilar o ambiente sem perda de calor.

Mas o mais importante é que não é suficientemente eficaz. O próprio princípio da convecção envolve alguma perda de calor.

É preciso admitir que o sistema convectivo lida muito bem com o aquecimento de edifícios com isolamento térmico insuficiente, razão pela qual se tornou tão difundido. O aquecimento radiante funciona de forma diferente.

De acordo com as leis da física, todos os corpos com temperatura acima do zero absoluto na escala Kelvin ou -273° Celsius emitem raios infravermelhos. Quanto maior a temperatura de um objeto, maior será a intensidade de sua radiação.

O ambiente de ar transparente é completamente permeável às ondas infravermelhas. Eles o superam facilmente e são absorvidos apenas por corpos opacos. Podem ser paredes, teto, piso ou móveis.

Quando os raios infravermelhos são absorvidos, os objetos aquecem e, por sua vez, começam a gerar ondas infravermelhas com mais intensidade. É assim que o ar na sala aquecida é aquecido quando um aquecedor infravermelho funciona.

O aquecimento radiante cria o microclima mais confortável para uma pessoa em uma sala

O calor radiante aquece muito rapidamente uma sala e a mantém na temperatura desejada por muito tempo. Além disso, é melhor percebido pelos organismos vivos. A explicação para isso é bastante simples. O corpo humano, como qualquer outro, também gera ondas infravermelhas.

Estando em uma sala aquecida por convecção, a pessoa sente um certo desconforto pelo fato de apenas os radiadores serem aquecidos.

Paredes, pisos e outros objetos grandes frios ou mesmo frios começam a “puxar” o calor infravermelho do corpo humano, o que causa desconforto. É diferente numa sala com aquecimento radiante. Os próprios objetos aquecidos emitem calor e alimentam uma pessoa com ele, portanto, esse ambiente é sempre confortável.

Ceteris paribus, e mesmo com uma diferença de temperatura a favor de uma divisão com aquecimento convectivo, uma pessoa sentir-se-á mais confortável numa divisão com aquecimento radiante.

Para obter mais detalhes sobre os tipos de aquecedores infravermelhos populares entre os usuários, nós revisado aqui.

Projeto do sistema PLEN

A fonte ideal de aquecimento radiante é um enorme fogão russo. No entanto, não pode ser instalado em todos os quartos. Os engenheiros desenvolveram vários tipos de aquecedores infravermelhos diferentes.

A opção mais econômica e eficaz, talvez, possa ser considerada o sistema PLEN, que utiliza aquecedores de filme especiais para aquecimento. Foi desenvolvido por cientistas de Chelyabinsk há relativamente pouco tempo.

O nome do sistema significa “aquecedor elétrico radiante de filme”. É este dispositivo que fundamenta o sistema. Seu design é extremamente simples. PLEN é um elemento radiante resistivo colocado sobre um substrato de folha e laminado em um filme durável.

A espessura total desse aquecedor é de cerca de 1,5 mm. O comprimento e a largura podem variar dependendo do fabricante.

A figura mostra um diagrama do dispositivo de um aquecedor de filme infravermelho

O dispositivo usa um circuito resistor multicamadas como elemento resistivo.Quando o aquecedor é ligado, os contatos dos resistores recebem a energia necessária para aquecê-los. O dispositivo aquece até 45-40 °C.

Isso é suficiente para que os resistores comecem a emitir radiação infravermelha de ondas longas. Ele é disperso por toda a sala de maneira extremamente uniforme e é gradualmente absorvido por todos os objetos opacos.

Eles, por sua vez, no processo de absorção das ondas infravermelhas, aquecem e começam a liberar gradualmente calor no ar. A prática mostra que levará de 1 a 1,5 horas para que a temperatura ambiente suba dez graus.

O isolamento térmico da sala e a correta instalação do aquecedor de filme são importantes. Se, ao instalar este último, não for colocado um substrato que reflita as ondas infravermelhas, ele funcionará com menos eficiência.

Assim que a temperatura ambiente atingir o valor configurado, o termostato é acionado, desligando o aquecedor. Depois que a sala esfriar um pouco, ela funcionará novamente e o aquecedor começará a funcionar.

Assim, o PLEN não opera constantemente, mas apenas por períodos, o que o torna muito econômico. A qualidade do aquecimento não é prejudicada: a temperatura ambiente é mantida na temperatura definida.

Os aquecedores de filme infravermelho estão disponíveis na forma de tiras de várias larguras e comprimentos. Para facilitar a instalação, são divididos em fragmentos nos quais podem ser cortados com tesoura

Os dispositivos são produzidos em forma de tiras, cujo comprimento é determinado pelo fabricante. Na maioria das vezes varia entre 5-6 metros.

Para facilitar a instalação dentro da faixa, o equipamento é dividido em fragmentos que podem ser cortados sem perder a funcionalidade de todo o sistema. A largura das listras também varia.Na maioria das vezes você pode encontrar modelos com largura de 0,5 ou 1 metro.

Um dos sistemas de filme populares é marca de aquecimento Zebra. Recomendamos que você se familiarize com mais detalhes com suas características e princípio de funcionamento.

Métodos para instalação de aquecedores de filme

Teoricamente, os aquecedores infravermelhos do tipo filme podem ser montados em qualquer superfície plana, orientados de quase qualquer maneira. Na prática, são mais frequentemente instalados no chão ou no teto.

A instalação na parede é possível, mas esta é a opção menos eficaz. Isso se explica pelo fato de que o ar aquecido subirá estritamente para cima. Assim, o alcance do dispositivo de aquecimento será significativamente limitado.

Por este motivo, não é aconselhável utilizar uma opção de parede para aquecimento de uma divisão, mas é bastante adequada como fonte de calor adicional.

Na verdade, os mesmos modelos de aquecedores de filme podem ser utilizados para instalação no teto ou no chão. Portanto, consideraremos com mais detalhes todas as nuances de seu uso de uma forma ou de outra.

A montagem na parede não é a forma mais comum de instalação de aquecedores de filme, pois neste caso a área de aquecimento é limitada

Opção nº 1 – sistemas de aquecimento de teto

Os aquecedores de filme colocados no teto funcionam da seguinte forma. Quando o sistema é ativado, ele começa a emitir ondas infravermelhas direcionadas diretamente para baixo. A radiação se move em direção ao chão e é absorvida principalmente por ele.

As ondas restantes são atrasadas por móveis e outros objetos grandes. Como resultado, todos eles, inclusive o chão, começam a se acumular e a liberar calor.

Em total conformidade com as leis da física, o ar aquecido começa a subir. As massas de ar mais frias afundam e aquecem.

Assim, verifica-se que a temperatura máxima da divisão será ao nível do chão. A uma altura de 1,5-1,8 m já estará 1-2ºС mais baixo. Os médicos consideram esta distribuição de temperatura ideal para a saúde e o bem-estar humanos.

Deve ser lembrado que o aquecimento é realizado da forma mais uniforme possível. Outra vantagem: para mascarar o aquecimento infravermelho PLEN no teto, você pode usar praticamente qualquer revestimento disponível.

A única exceção aqui serão os tetos falsos, tanto de tecido quanto de filme. Durante o funcionamento, o filme aquece e, por ficar bem próximo ao painel do teto, este pode ficar deformado.

No entanto, se você realmente deseja combinar um teto falso e PLEN, os artesãos recomendam a instalação de proteção adicional a partir de uma camada de gesso cartonado. Ele absorverá o excesso de calor e o tecido esticado permanecerá inalterado.

Outra vantagem da instalação de aquecedores de filme no teto é o baixo risco de danos acidentais.

Ao colocar aquecedores de filme infravermelho no teto, a distribuição de temperatura mais confortável para uma pessoa é obtida quando o ar mais quente está próximo ao chão

No entanto, isto não é verdade para edifícios de apartamentos. Sempre existe o risco de vazamento dos vizinhos acima, nos quais o sistema irá inevitavelmente falhar. As desvantagens de um sistema de teto geralmente incluem instalação complicada.

No entanto, isso não é verdade. Tecnicamente, não difere da opção de instalação no piso ou na parede. Deve-se admitir que é apenas mais inconveniente.

Outra desvantagem é o impacto da radiação infravermelha nos eletrodomésticos. Não se pode dizer com certeza que isso levará à falha rápida dos dispositivos, mas existe essa possibilidade. A quantidade de energia necessária para aquecer uma sala é determinada pela sua altura.

Os especialistas não recomendam a instalação de um sistema de filme no teto de uma sala com altura superior a 3,5 m, pois neste caso os custos de aquecimento serão muito elevados.

Opção nº 2 - colocação de aquecedores no chão

O sistema de filme é colocado sob o revestimento do piso, que neste caso pode ser quase qualquer coisa. Após ligar o aquecedor, ele aquece rapidamente e começa a emitir ondas infravermelhas.

Eles sobem até o piso e são absorvidos pelo revestimento do piso, que aquece e, por sua vez, começa a transferir calor para o ar. As correntes quentes sobem e são substituídas por outras mais frias.

Como resultado, a sala aquece rapidamente. Apesar da diferença na localização dos aquecedores de filme, a distribuição de temperatura nos circuitos de teto e piso é aproximadamente a mesma.

A temperatura mais alta estará na superfície do piso, um pouco mais baixa - na altura da cabeça. Em termos de uniformidade de distribuição de calor, ambos os sistemas também são aproximadamente iguais. A principal vantagem da opção de colocação de aquecedores de piso é a ausência de exposição direta ao infravermelho em eletrodomésticos e móveis.

O layout do piso dos aquecedores de filme pressupõe perda mínima de calor e distribuição confortável de temperatura no ambiente

Existem algumas características de instalação de filme sob revestimentos de piso. Como já mencionado, pode ser qualquer coisa. Além disso, os aquecedores podem ser instalados diretamente na mesa. Talvez esta seja uma das melhores opções, já que o filme é bastante vulnerável e exige um manuseio cuidadoso.

Se o revestimento aplicado sobre PLEN não for durável, o sistema pode ser danificado por objetos pontiagudos, móveis volumosos, etc.

Portanto, é altamente recomendável colocar uma camada adicional de película protetora sob camadas finas. Outra característica é que um aquecedor de filme infravermelho pode superaquecer se móveis grandes ou eletrodomésticos pesados ​​forem instalados em cima dele.

Por esse motivo, é melhor não colocar filme sob esses itens, deixando vazia a área sob itens grandes.

Nosso site contém instruções detalhadas para a colocação de pisos de filme quente sob vários tipos de revestimentos e recomendações para seleção e instalação.

Convidamos você a se familiarizar com eles:

• Como fazer um piso aquecido por infravermelho com as próprias mãos: instalação e conexão de um piso de filme
• Pisos quentes sob laminado: instalação e instalação de sistema de filme infravermelho
• Como fazer um piso de filme aquecido sob linóleo: instruções para instalar um sistema de aquecimento infravermelho
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Vantagens e desvantagens do sistema PLEN

Quem deseja instalar o PLEN em sua casa tem interesse em conhecer as vantagens e desvantagens do sistema.

Vamos começar pelas vantagens de instalá-lo:

• Econômico. Em comparação com outros tipos de aquecimento eléctrico, os custos de energia são, em média, um terço inferiores. Não há custos operacionais necessários.
• Confiabilidade e durabilidade. Os condutores selados em filme podem durar indefinidamente. Não há peças móveis ou de desgaste no design.
• Posicionamento compacto. Os aquecedores de filme podem ser instalados sob qualquer cobertura. Eles não ocupam muito espaço livre.
• Automação do sistema. Isto permite regular a temperatura em ambientes aquecidos e economizar energia.
• Versatilidade. A quebra de um dos fragmentos PLEN não desativa todo o revestimento de aquecimento.
• Efeito favorável no microclima. Quando o sistema está funcionando, a quantidade de oxigênio e a umidade do ar na sala não mudam. O calor é distribuído de maneira ideal para uma pessoa.

Além disso, você precisa saber que o PLEN opera de forma absolutamente silenciosa, sem correntes de convecção de ar e poeira. A eficiência do sistema chega a quase 100%, não há perda de calor. A vida útil do equipamento é calculada em décadas.

A maioria dos fabricantes oferece garantia de 25 anos, enfatizando que o sistema tem vida útil de pelo menos 50 anos. Durante toda a vida útil, os aquecedores de filme não necessitam de manutenção.

Uma das vantagens do sistema PLEN é a sua colocação compacta. Pode ser facilmente escondido sob quase qualquer tipo de revestimento de piso ou teto

O sistema também tem desvantagens. Em primeiro lugar, a sua instalação exigirá energia elétrica suficiente e fiação elétrica totalmente funcional. O que nem sempre é possível, principalmente quando se trata de casas antigas.

Nesse caso, provavelmente você precisará instalar uma nova fiação, o que representa um custo adicional. Quando a tensão da rede cai, a quantidade de calor gerada pelo aquecedor de filme diminui.

É verdade que isso não afetará em nada a temperatura ambiente, pois o tempo de operação do equipamento aumentará automaticamente. Mas isso afetará suas contas de eletricidade.

Às vezes, os aquecedores de filme são fixados no teto ou nas paredes sem qualquer acabamento adicional. Não é certo. A folha na qual os elementos resistivos estão fixados possui alta refletividade.

A folha com elementos resistivos fixados brilha, o que causa desconforto visual. Recomenda-se cobri-lo com um revestimento decorativo

Isso causa desconforto visual e simplesmente não é esteticamente agradável. Portanto, é aconselhável cobrir o PLEN com algum tipo de acabamento. Ao mesmo tempo, você precisa saber que não funcionará pendurar papel de parede, por exemplo, em cima de um aquecedor de filme.

Também não pode ser pintado ou massajado. É preferível utilizar qualquer revestimento decorativo que deva ser instalado acima do equipamento.

Benefícios ou malefícios da radiação infravermelha

A maioria das pessoas que estão pensando em instalar equipamentos infravermelhos em suas casas tem dúvidas sobre a segurança de tal sistema.

Primeiro, vamos descobrir o que é radiação infravermelha. Estas são ondas eletromagnéticas de um determinado comprimento. Sua fonte natural é o Sol, que emite um grande número de ondas de diferentes espectros. Os mais longos são os chamados vermelhos, porque o olho humano os vê como vermelhos.

No entanto, os cientistas provaram que também existem ondas infravermelhas, cujo comprimento é um pouco maior. Eles pertencem às ondas do espectro invisível aos humanos. Eles entram na pele e são sentidos como um efeito térmico. Mas nem toda radiação infravermelha é criada da mesma forma.

Os físicos distinguem três grupos dessas ondas:

1. Curto, emitido por corpos com temperaturas acima de 800 °C.
2. Média. Eles são emitidos por objetos aquecidos a 600 °C.
3. Longo. Emitido por corpos com temperaturas de até 300 °C.

Dependendo do comprimento de onda, a radiação infravermelha afeta os organismos vivos de maneira diferente. As ondas curtas penetram profundamente no corpo humano e são capazes de aquecer os órgãos internos.

Em áreas da pele que foram expostas a ondas infravermelhas curtas, formam-se vermelhidão, bolhas e até queimaduras.Ondas de comprimento médio têm efeito mais suave, mas ainda são indesejáveis ​​para o corpo.

Os aquecedores de filme aquecem até uma temperatura de 50°C e, portanto, emitem apenas ondas infravermelhas longas, úteis para humanos

A radiação infravermelha de ondas longas é percebida pelos humanos como um calor agradável. Penetra nas camadas superiores da pele e aquece suavemente a umidade nelas contida. É por isso que todos os organismos vivos adoram aproveitar o sol.

A radiação infravermelha de ondas longas não apenas aquece, mas também ativa o sistema imunológico, desencadeia mecanismos de restauração e regeneração de muitos sistemas e órgãos.

Considerando que o equipamento de filme aquece até 45-50C, você pode ter certeza de que ele emite longas ondas infravermelhas. No modo de operação de manutenção da temperatura definida, o sistema opera em média de 6 a 10 minutos por hora.

Assim, tem um efeito de curto prazo nos seres humanos. A segurança do PLEN é confirmada por muitos certificados. Recomendado para instalação em instituições médicas e infantis.

Informações detalhadas sobre os perigos dos aquecedores infravermelhos são discutidas em nosso outro artigo.

Operação eficiente de aquecimento de filme

O fabricante afirma que seus produtos funcionarão de maneira econômica e eficiente. No entanto, você precisa entender que isso só é verdade em determinadas condições.

Se, por exemplo, o edifício não estiver isolado, é pelo menos inútil esperar um funcionamento eficaz do sistema de aquecimento de película PLEN. Quais requisitos devem ser atendidos para aproveitar ao máximo o equipamento infravermelho?

Um dos principais é o isolamento térmico completo das paredes, portas e janelas do edifício.Se tudo estiver claro com este último, então existem algumas nuances quanto ao isolamento térmico das paredes.

O isolamento das paredes deve ser feito pelo lado de fora. Para isso podem ser utilizados diversos materiais: isolamento térmico seguido de reboco, painéis sanduíche, etc. Para conhecer os tipos de isolamento das paredes externas de uma casa, acesse através deste link.

Se você isolar as paredes por dentro, o aquecimento infravermelho será inútil.

Para o funcionamento mais eficiente do aquecimento infravermelho, é importante que as paredes do edifício sejam isoladas do exterior. Paredes isoladas por dentro não serão capazes de acumular calor.

Paredes revestidas com material isolante térmico não acumularão nem liberarão calor, pois o isolador evitará isso. Para instalar um sistema de aquecimento eficaz, não é necessário cobrir completamente o chão ou o teto com filme infravermelho.

Se for assumido que esse aquecimento será o principal, é suficiente cobrir 70-80% da área do teto ou do piso.

Para providenciar aquecimento adicional, será suficiente cobrir 30-40% da área. É importante escolher a altura correta de montagem do termostato. Para a instalação do filme no teto, ele deve ficar a uma altura de cerca de 1,7 m do nível do chão.

Para instalação no piso, ele é elevado 10-15 cm acima do piso. Se você cometer um erro com a altura de montagem do dispositivo, o sistema não funcionará corretamente.

Outro ponto importante é garantir potência de corrente suficiente para o pleno funcionamento do sistema. Isso deve ser feito, caso contrário a eficiência do plano diminuirá significativamente. Para resolver o problema, bastará instalar uma unidade especial de distribuição de carga.

O dispositivo permite ligar alternadamente diferentes circuitos do sistema de aquecimento, aumentando assim a potência fornecida a cada um deles.

A figura mostra o diagrama de instalação de aquecedores de filme

O aquecedor de filme deve ser instalado somente sobre um substrato especial. Possui propriedades reflexivas e não permite que a base sobre a qual o filme é colocado absorva a radiação infravermelha.

É redirecionado na direção oposta, o que garante o funcionamento mais eficiente do equipamento. Sem tal substrato, algumas das ondas infravermelhas são absorvidas pela base, o que leva a perdas desnecessárias de energia.

A instalação de aquecedores de filme infravermelho deve ser realizada somente em um substrato especial, caso contrário a perda de calor é inevitável

Outro ponto importante é a altura da sala aquecida se o sistema for montado no teto. Os modelos padrão de emissores de filme são projetados de forma que a onda infravermelha percorra uma distância não superior a 3,5 m.

Se for maior, a radiação não atinge o chão. E, conseqüentemente, o sistema não funcionará corretamente.

Assim, se a sala tiver tetos altos, você precisará escolher uma opção de montagem no piso ou procurar modelos mais potentes de aquecedores de filme não padronizados.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Principais características do sistema PLEN:

Como instalar uma planta sob um teto falso:

Como instalar o sistema sob placas de gesso:

O sistema PLEN é uma forma prática e muito eficaz de aquecer a sua casa ou apartamento. Talvez o aquecimento de filmes ainda seja incomum, mas é sem dúvida o futuro.

A utilização de filmes infravermelhos permitirá obter um aquecimento muito fácil de instalar, seguro, eficiente e económico.E, ao mesmo tempo, economize significativamente na operação e manutenção do sistema.

Você implementou o aquecimento PLEN de uma loggia ou sótão? Compartilhe suas impressões sobre o resultado obtido - até que ponto o efeito correspondeu às suas expectativas?

Ou você está apenas considerando a possibilidade de instalar este sistema e, após estudar o material que oferecemos, tem algumas dúvidas? Sinta-se à vontade para perguntar nos comentários deste artigo e tentaremos ajudá-lo.