Что такое эффект саморегуляции теплого пола
Как работает саморегулирующаяся инфракрасная пленка
В основе саморегулирующейся инфракрасной пленки лежит применение материалов с положительным температурным коэффициентом (Positive Temperature Coefficient). При повышении температуры пленки увеличивается ее сопротивление, за счет чего понижается потребляемая мощность.
При включении, пленка с эффектом саморегуляции (PTC пленка) имеет номинальную мощность в 220 Вт/м.кв. и быстро прогревает помещение. По мере нагрева потребляемая мощность плавно понижается до 150-110 Вт/м.кв. в зависимости от модели.
Благодаря положительному температурному коэффициенту, пленка обладает повышенной устойчивостью к возможному перегреву напольного покрытия при ухудшении теплоотдачи с его поверхности, например, при укрытии ковром или другими предметами.
В случае если пленку запереть, отдача тепла полом значительно ухудшается. Начинается локальный перегрев пленки, но вынесенный датчик температуры, расположенный в удаленном месте, не фиксирует перегрева и не отключает подачу напряжения. Простая пленка будет нагреваться с одинаковой мощностью по всей своей поверхности и в месте ее запирания может выйти из строя или повредить напольное покрытие. PTC пленка понизит мощность в месте перегрева, тем самым защитив от повреждения себя и напольное покрытие.
Однако наличие у пленки эффекта саморегуляции не позволяет использовать систему без терморегулятора и класть пленку под корпусную мебель. Это обосновано тем, что невозможно полностью отключить нагрев в определенном месте. Современные инфракрасные пленки обладают положительным температурным коэффициентом не более 50%, что означает, что при нагреве потребляемая мощность понижается с 220 до 110 Вт/м.кв. Соответственно даже на минимальной мощности пленка продолжает нагреваться.
Использование терморегулятора обосновано необходимостью ограничивать температуру нагрева пленки. Любая модель пленки способна нагреваться свыше + 30 °С. Даже с дальнейшим ограничением мощности у PTC пленки, данной температуры будет достаточно для повреждения любого типа напольного покрытия.
Остались вопросы?
Посмотрите другие наши статьи по пленочным теплым полам. В них Вы найдете полезные советы, обзоры и ответы на популярные вопросы.
Что такое саморегулирующийся инфракрасный теплый пол?
О пленочных инфракрасных теплых полах написано уже немало, в том числе и на нашем портале. Известно, что пленочный пол работает вместе с терморегулятором, который поддерживает нужную температуру, включая или отключая подачу электропитания на греющие элементы. Греющими элементами являются графитовые (карбоновые) полосы, соединенные между собой в секции и покрытые защитной пленкой из полиэстера или тому подобного материала.
В инфракрасных полах терморегулятор связан с датчиком, который и сообщает о достижении нужной температуры. Датчик ставится на пол в одном месте (обычно прячется непосредственно под пленку) и контролирует температуру только в этом месте.
Потому, если в другой части комнаты на полу с такой греющей пленкой оказался ковер, то вполне вероятен перегрев. Собственно, поэтому при эксплуатации инфракрасных пленочных полов нужно следить за тем, чтобы поверхность не закрывалась плотными материалами и крупной мебелью.
Для чего нужен саморегулирующийся пленочный пол?
Кроме того, саморегулирующийся пол отличается от обычного своей конструкцией. В частности, здесь применяются сплошные карбоновые полосы, т.е. его греющая поверхность сплошная, а не секционная. Это позволяет более свободно и вариативно разрезать его, в том числе и по диагонали.
Саморегулируемая инфракрасная пленка. Что это такое?
Не так давно на рынке инфракрасного теплого пола появилась так называемая саморегулируемая пленка. Как правило, по стоимости она примерно в 1,5 раза дороже обычной пленки.
В чем существенное отличие и стоит ли переплачивать за аббревиатуру P.T.C?
(так маркируются саморегулируемые пленки)
Если проще, то инфракрасная пленка PTC имеет эффект саморегуляции за счет уменьшения мощности в месте повышенного сопротивления.
Наглядный пример: посреди комнаты на полу лежит ковер. В этом месте, из-за отсутствия должного теплоудаления, температура пленки будет повышаться. Вместе с температурой, увеличивается сопротивление. В случае с обычной инфракрасной пленкой, может произойти перегрев, вплоть до возгорания. А в случае с саморегулируемой пленкой, на этот участок будет подаваться меньше мощности. То есть системы с функцией PTC уменьшают риск перегрева.
Ещё одним плюсом пленки с эффектом саморегуляции является экономия электроэнергии при использовании повышенных рабочих температур пленки. На сегодняшний момент в продаже представлена инфракрасная карбоновая пленка с РТС-эффектом шириной 50 см и номинальной мощностью 220 Вт/кв.м., при повышении температуры потребление электроэнергии уменьшается на 15-20%. Серебряное напыление по новой технологии делает места контакта карбона с медной шиной более эластичными, что при внешнем воздействии обеспечивает большую безопасность и защищает от искрения и нарушения контакта между элементами системы. В карбон добавлена термопаста, в которой, при возникновении местного перегрева, изменяется сопротивление, что приводит к понижению мощности, а следовательно уменьшается температура.
P.S. Новое нанесение серебра использовано и при производстве обычной термопленки без РТС-эффекта.
Внимание! Для саморегулируемой пленки, так же как и для обычной, необходим терморегулятор.
Многие думают, что саморегулируемая пленка сама контролирует мощность и не нуждается в терморегуляторе. Это заблуждение! Терморегулятор по датчикам пола и воздуха контролирует температуру в помещении и увеличивает/уменьшает подаваемую мощность на всю линию пленки. А эффект саморегулирования пленки работает на локальном участке всей линии.
Таким образом, саморегулируемая инфракрасная пленка является более универсальным и безопасным выбором, по сравнению с обычной инфракрасной пленкой. В нашем ассортименте представлены оба вида пленки, но, если Вы делаете ремонт себе, мы настоятельно рекомендуем остановиться на саморегулируемой пленке HeatMax PTC.
Эффект саморегулирования системы водяной теплый пол
Запись дневника создана пользователем evraz, 12.05.18
Просмотров: 1.760
Эффект саморегулирования системы водяной теплый пол
Эффект саморегулирования системы водяной теплый пол 
В соответствии с законами физики, температура передается от более теплого предмета к более холодному. Если в помещении существуют другие источники низкопотенциального тепла (солнечное излучение, большое скопление народа, компьютеры, интенсивное освещение и т.п.), то они отдают свое тепло в окружающую среду. Так как температура поверхности пола отличается от температуры в помещении незначительно, то низкопотенциальные источники становятся «участниками» отопительного процесса, то есть часть тепла получается (компенсируется) от этих низкопотенциальных источников. При повышении температуры воздуха в помещении снижается отбор тепла от системы водяной теплый пол. Этот процесс происходит, практически, «самопроизвольно», «автоматически», почему и получил название «эффект саморегулирования».
Радиаторы, конечно, работают по такому же физическому принципу «от теплого к холодному». Но, разница температур между поверхностью радиатора и воздухом в помещении (а также температурой низкопотенциальных источников) столь велика, что эффекта саморегулирования («учета» тепла низкопотенциальных источников) не возникает. Скорее низкопотенциальный источник сам нагреется от радиатора, чем станет полноправным «партнером» радиатора в тепловом балансе данного помещения.
Вывод (очень важный!):
— теплоотдача от пола снижается, когда температура в помещении приближается к температуре поверхности пола
— теплоотдача с поверхности пола увеличивается, когда снижается температура в помещении
— или другими словами: чем больше потери тепла помещением, тем больше требуется тепла и тем выше температура поверхности пола
Кроме того, есть целый ряд важных понятий, вытекающих из выше сказанного:
— Чем больше разность температур между поверхностью пола и температурой в помещении, тем больше теплоотдача с поверхности пола. Таким образом, мощность системы водяной теплый пол напрямую зависит от разности этих температур.
— Максимальная температура поверхности покрытия ограничена санитарными нормами, характеристикой материала изготовления и прочими характеристиками. Существуют аналогичные ограничения и температуры воздуха в помещении в зависимости от его назначения. Следовательно, требуется профессиональный теплотехнический расчет системы водяной теплый пол, существуют границы возможности применения системы водяной теплый пол в помещениях.
— При устройстве комбинированных систем (высокотемпературные отопительные приборы совместно с системой водяной теплый пол) в одном помещении возможно возникновение «конфликтов» между системами. Поэтому в таких случаях требуется очень тщательно подходить к выбору и построению раздельных систем управления этими системами.
— Существуют принципиальные моменты, понятия и определения, которые существенно влияют на долговечность, корректную работоспособность и надежность системы теплый пол водяной.
Теплый пол из саморегулирующегося кабеля
Что может быть приятнее в своем доме или квартире, чем ходить босиком по теплому полу в любое время года? И если у вас до сих пор нет подогрева хотя бы в ванной комнате, это нужно срочно исправлять! Поскольку ступать на холодный кафель после расслабляющей горячей ванны, мягко говоря, не очень приятно, да и чревато простудой.
Представляем вашему вниманию электрический теплый пол из саморегулирующегося кабеля. Как видно из названия – такой пол регулирует себя сам (это стало возможно за счет использования полупроводниковых материалов).
Какие опасения может вызывать такой вариант? Самые частые страхи: «проработает несколько месяцев, а потом перестанет греть», «вырастут счета за электричество», «сгорит проводка», «будет биться током», ну и, конечно, вопрос цены: «дорого». Разберемся в вопросе детально.
Что такое саморегулирующийся нагревательный кабель и как он выглядит?
Это кабель плоской формы, представляет собой 2 токопроводящие жилы, запрессованные в полупроводниковую полимерную матрицу так, что между жилами находится слой этого самого полупроводника. При низкой температуре в полупроводнике имеется множество токопроводящих каналов. Стоит подключить кабель к электричеству, как между жилами через полупроводник потечет ток, матрица начнет нагреваться, расширятся, а число каналов – уменьшаться. Чем сильнее нагрев, тем меньше станет путей для тока, и тем слабее будет дальнейший нагрев. В какой-то момент температура достигнет такого значения, что каналы в полупроводниковом материале почти полностью исчезнут. Наступит тепловое равновесие, когда количество отданного во вне тепла будет равняться выделившемуся от электротока – то есть дальнейшего нагрева не будет.
Примечательно, что любой участок работает независимо от остальных. Например, если проложить кабель около входной двери или вдоль внешней стены, где прохладнее – то и греть он там будет сильнее. А тот же самый кабель, идущий вблизи других источников тепла, где не так холодно, будет выделять меньше тепла. Поэтому он называется саморегулирующимся.
Поверх полупроводниковой матрицы имеется слой термостойкой изоляции, далее металлическая оплетка и, наконец, внешний слой изоляции. Наглядно выглядит так:
Принцип работы:
Область применения: для подогрева труб, резервуаров и емкостей, в качестве противообледенительных систем кровли, закладывается в цементную стяжку для обогрева пола с напольным покрытием из кафеля, природного камня, паркета или ламината.
Плюсы использования саморегулирующихся кабелей для обогрева пола
Недостатки саморегулирующихся кабелей
Самые распространенные опасения
Теперь что касается опасений, упомянутых в начале:
Монтаж и подключение
Сколько кабеля нужно?
Для теплого пола из саморегулирующегося нагревательного кабеля требуется 110–140 ватт на квадратный метр. Следовательно, площадь помещения умножаем на количество ватт (110 или 140 – чем большую величину возьмем, тем будет теплее) и делим на номинальную погонную мощность кабеля – получаем длину. Например, площадь ванной комнаты у нас 5 кв. метров. Если погонная мощность у кабеля 25 ватт/метр, тогда нам для обогрева пола в ванной потребуется: 5*110/25 = 22 метра.
Как уложить кабель?
На черновой пол укладывается отражающая теплоизоляция, чтобы минимизировать потери тепла. Далее кладут основание (металлическую сетку или монтажную ленту), по которому раскладывается и крепится сам кабель.
Правильный контур – залог успеха. Нагревательный кабель равномерно раскладывается по всей полезной площади по схеме «улитка» или «змейка», обходя трубы, унитазы, кухонные шкафы и т.д. Наиболее удобная для укладки форма – «змейка». Лучше делать двойную или даже тройную «змейку» – чтобы было 2 или 3 равномерно распределенных по всей площади комнаты независимых кабелей – это значительно увеличит надежность и позволит регулировать интенсивность нагрева. Не пересекайте кабеля, старайтесь не приближать витки ближе 5 см друг к другу, но и большие промежутки тоже не оставляйте – иначе будет «тепловая зебра». Задача – равномерно распределить кабеля по полу.
Саморегулирующийся нагревательный кабель подключают к электросети через «холодный» силовой кабель. Конец герметизируют муфтой и оставляют под стяжкой.
Не забывайте делать отступы теплового контура от стен на 15 см.
Как подключить силовой кабель?
Желательно использовать медные многопроволочные кабели, чтобы обеспечить хороший контакт методом обжима или пайкой обычным паяльником с оловом. Сечение питающей электропроводки выбирается исходя из подключаемой мощности, для этого имеются соответствующие электротехнические таблицы, но не забываем про стартовые токи и даем небольшой запас.
Подключение экранированного саморегулирующегося нагревательного кабеля при помощи «холодного» силового кабеля:
Герметизация конца делается так:
Нужен ли термостат и автоматика для саморегулирующегося кабеля?
Строго говоря, кабель саморегулирующийся, то есть в принципе способен работать без термостата при прямом подключении к электрической сети. Однако использовать данный кабель для обогрева пола желательно все равно вместе с термостатом и отдельной регулирующей автоматикой. Причин этому несколько:
После того как монтаж и подключение завершены, заливается стяжка глубиной не менее 3 см так, чтобы витки нагревательного кабеля оказались полностью утопленным и нигде не выглядывали.