Chauffage infrarouge à film : appareil, principe de fonctionnement, aperçu des types de systèmes IR

Les systèmes de chauffage pour locaux non résidentiels et résidentiels sont présentés sur le marché en quantités énormes.Et parmi toute cette variété, le chauffage infrarouge à film se distingue par son rendement élevé, sa longue durée de vie et sa sécurité de fonctionnement accrue.

L'article que nous avons présenté décrit en détail le principe de fonctionnement des équipements utilisés pour former un chauffage radiant. Les avantages et les inconvénients sont listés, les caractéristiques techniques sont données. Nous présenterons les applications et les méthodes de construction de systèmes de films populaires.

Appareils électriques pour le chauffage IR

Abréviation PLÉN signifie « radiateur électrique radiant à film » ou simplement « radiateur électrique à film ». Il est permis d'utiliser un film chauffant IR à la fois comme source de chaleur supplémentaire et principale.

En fait, il s'agit d'un film avec des éléments chauffants internes qui émettent des ondes infrarouges suite au passage d'un courant électrique à travers eux.

Avantages du principe infrarouge

Le chauffage des masses d'air dans une pièce à partir d'une source ou d'une autre peut être réalisé grâce à :

• conductivité thermique;
• convection;
• Radiation thermique.

Les deux premiers principes du transfert de chaleur sont utilisés dans l'eau et radiateurs à huile, ainsi que des ventilateurs avec serpentins de chauffage.

En eux, d'abord, en utilisant un liquide de refroidissement ou élément chauffant une certaine surface de travail est chauffée, à partir de laquelle l'air ambiant est ensuite chauffé à proximité immédiate. Ensuite, par convection naturelle ou forcée, un échange d'air se produit dans toute la pièce.

Les radiateurs à film IR font référence à des systèmes de chauffage qui ne chauffent pas directement l'air de la pièce, mais d'abord les surfaces des murs, des meubles, du sol et du plafond.

Le rayonnement thermique implique le transfert de chaleur d'une source utilisant un rayonnement électromagnétique dans le spectre infrarouge. L'air ne peut pas être chauffé directement par les rayons infrarouges.

Ils ne peuvent chauffer que des surfaces constituées de matériaux solides. C'est-à-dire d'abord grâce au travail systèmes de chauffage PLEN les meubles et la décoration de la pièce sont chauffés, puis dégagent de la chaleur dans l'air.

Les rayons IR sont souvent appelés « rayonnement thermique » car l’effet des équipements infrarouges est perçu tactilement par l’homme comme une sensation de chaleur et ne provoque aucune gêne.

La chaleur infrarouge est constituée d'ondes électromagnétiques comprises entre 0,74 et 2 000 microns. Si vous regardez le Soleil, environ 40 % de son rayonnement vers la Terre provient de la lumière visible, et environ 10 % et 50 %, respectivement, des rayons UV et IR.

Les radiateurs électriques à film de type IR génèrent l'énérgie thermique, ayant une longueur d'onde de l'ordre de 9,2 microns. Pour les humains, ces rayons sont totalement sûrs et naturels, car ils ressemblent le plus à la « lumière du soleil ». Après tout, le corps humain lui-même émet de la chaleur dans le spectre infrarouge d'une longueur d'onde de 9,6 microns.

Conception d'un système de chauffage par film

Les radiateurs électriques à film IR comprennent trois éléments principaux :

• chauffage;
• transmettre;
• rayonner.

Le premier convertit l’énergie électrique en énergie thermique. Le second répartit la chaleur générée sur toute la surface PLÉN, et le troisième émet des rayons infrarouges.

En plus du film infrarouge chauffant, le système de chauffage par film comprend également un thermostat avec un ou plusieurs capteurs de température et des câbles pour connecter le chauffage à l'alimentation électrique.

Élément chauffant dans PLENE fabriqué à partir d'un conducteur à haute résistance. Il s'agit généralement d'une fine bande de nichrome (des spirales en sont fabriquées en éléments chauffants) ou du carbone. Dans le même temps, presque tous les fabricants de radiateurs infrarouges à film sont désormais passés à la deuxième option. Le carbone est plus économique, moins cher et plus efficace.

L'élément de transmission est une couche de feuille d'aluminium qui présente une conductivité thermique élevée. Il est situé sur une ou deux faces du film IR. De plus, un certain nombre de fabricants n’utilisent pas du tout d’aluminium, se fiant uniquement au matériau émetteur.

La couche supérieure du film chauffant en question est constituée des deux côtés de TAPOTER (polyéthylène téréphtalate). Filmer à partir de ça thermoplastique a un coefficient d'émission IR élevé et peut facilement résister à des températures allant jusqu'à +200⁰C et est un excellent diélectrique.

Le film nettoie les éléments chauffants internes de la condensation et de l'humidité, forme un système de chauffage unique à partir de composants disparates et réduit également le risque de choc électrique à presque zéro.

Le film IR est conçu de telle sorte que les éléments chauffants à l'intérieur ne peuvent chauffer que jusqu'à +55º C. Des températures supérieures à cette valeur sont pratiquement exclues, un tel chauffage n'est possible que pendant une courte période dans une situation d'urgence avec une forte surtension dans le réseau

Le calcul et l'installation d'un film chauffant IR sont effectués en tenant compte du fait que le film ne chauffera pas en continu, mais à de courts intervalles de plusieurs secondes à plusieurs minutes.

Autrement dit, un tel radiateur infrarouge augmente rapidement la température des surfaces de la pièce aux valeurs requises, puis éteint le thermostat. Et puis encore énergique du secteur uniquement de temps en temps, à mesure que l'air ambiant se refroidit.

Champ d'application de l'infrarouge PLÉN

Les radiateurs électriques radiants à film sont le plus souvent utilisés en complément chauffage à l'eau. Dans les régions du sud, ils peuvent servir de système de chauffage principal. Il vous suffit de calculer correctement la surface de film infrarouge requise pour la situation requise.

À l'aide d'un film chauffant IR, vous pouvez chauffer le sol complètement ou par zones. Il est installé au plafond et sur les pentes du grenier, sur les murs des locaux d'habitation ordinaires et même sur les bains, car les films avec IP 54 peuvent facilement résister à une humidité élevée

Les films chauffants infrarouges peuvent être installés dans :

• maisons de campagne résidentielles;
• appartements en ville;
• bains et saunas;
• locaux de production et d'entrepôt;
• cours pour garder les animaux;
• garages avec et sans chauffage ;
• serres, etc.

Il n'existe aucune restriction fondamentale quant à l'utilisation des radiateurs électriques à basse température considérés. La seule limitation de l'appareil chauffage infrarouge – la pièce doit avoir des dimensions en hauteur allant jusqu'à 3 mètres. Si les plafonds sont plus hauts, vous devrez alors installer des modèles de radiateurs infrarouges à haute température et plus coûteux.

Caractéristiques et types de films IR

Les radiateurs électriques infrarouges sont divisés en deux types : basse température et haute température. Les premiers ne peuvent chauffer qu'à +50 ⁰C, et le second même jusqu'à 200 ⁰C. Dans la vie de tous les jours, seules les options du premier type sont utilisées sous la forme PLÉN ou des appareils à lampe ou à panneau conçus pour fonctionner à partir d'un réseau électrique de 220 V.

L'épaisseur des films IR eux-mêmes ne dépasse pas 1 mm, mais il existe également des bornes métalliques pour les connecter au câblage, qui sont un peu plus épaisses.

Les caractéristiques techniques des radiateurs infrarouges à film basse température sont les suivantes :

1. Tension nominale – 220 Volts.
2. Température maximale de chauffage du film – 40–55⁰C selon le modèle et le fabricant.
3. Degré de protection IP – de « 22 » à « 67 ».
4. Poids du tissu chauffant – environ 500 grammes/m².
5. Puissance spécifique – 150-300 W/m².
6. Charge actuelle – 0,68 à 1,4 A/m².
7. Longueur – 0,25 à 7 m.
8. Largeur – 0,5 à 1 m.

Les fabricants offrent une garantie de 10 à 15 ans sur les films infrarouges. Cependant, en réalité, de tels systèmes de chauffage durent jusqu'à un demi-siècle.

Selon la méthode d'installation, les radiateurs infrarouges à film sont divisés en :

• mural – des « images chauffantes » (pour un chauffage local supplémentaire) ;
• plafond – derrière des plafonds suspendus et suspendus ;
• sol - "sol chaud".

L'analogue au sol est légèrement inférieur à son homologue monté au plafond en termes d'efficacité. Plancher chauffant à film Il ne peut pas être placé sous des armoires, des lits ou des canapés. Et les meubles prennent toujours beaucoup de place dans un salon. Les « peintures » et simplement les films derrière le décor sur le mur sont la pire façon d'utiliser les films chauffants infrarouges.

L'option la plus efficace est l'option plafond : les rayons infrarouges du plafond couvrent la plus grande surface possible de la pièce.

Les films chauffants infrarouges sont disponibles sous les formes suivantes :

• modèles de tailles données (par exemple, "ZÈBRE" ou « NIRVANA »);
• toiles à découper individuellement selon les dimensions du projet, elles sont réalisées dans des largeurs de 50 à 100 cm.

La première option ne peut pas être coupée sur le site d'installation. De tels systèmes sont produits prêts à l'emploi, il vous suffit de connecter les fils aux bornes. Ils doivent être particulièrement soigneusement sélectionnés parmi la gamme de tailles disponible auprès du fabricant, afin que l'installation ne pose pas de problèmes ultérieurement.

La deuxième version des films est vendue en rouleaux jusqu'à 7 mètres de long. Cette option plancher chauffant infrarouge peut être découpé aux dimensions souhaitées directement sur place à l'aide de ciseaux ordinaires.

Avantages et inconvénients des films chauffants

Les avantages du chauffage des films IR sont les suivants :

1. Haute sécurité et fiabilité.
2. Temps minimum d'installation pour un système de chauffage électrique.
3. Le chauffage d'une pièce le plus rapide et le plus confortable.
4. Aspect esthétique du système de chauffage, entièrement recouvert de décor.
5. Automatisation complète du fonctionnement du chauffage, ne nécessitant aucun entretien.
6. Haute efficacité.
7. Aucun risque de fuite d’eau (liquide de refroidissement) des batteries.
8. Aucun problème de séchage ni de perte d'oxygène dans l'air ambiant.
9. Fonctionnement absolument silencieux.
10. Pas de convection – pas de poussière qui se dépose partout.
11. La possibilité d'installer un microclimat différent dans chaque pièce de la maison conformément aux paramètres spécifiés.
12. Pas de changements brusques de température en hauteur (la différence entre le sol et le plafond sera comprise entre 2 et 3 degrés).

Les conducteurs et les éléments chauffants du radiateur infrarouge sont solidement scellés TAPOTER film en usine.De plus, il n’y a aucune pièce mobile dans un tel système de chauffage. s'user, se briser et corroder rien.

Dans une maison d'une superficie de 100 mètres carrés, le système de film IR, ainsi que le câblage et la protection du panneau électrique, sont installés en 2 à 3 jours. L'essentiel est que le réseau soit conçu pour les charges requises.

Le chauffage électrique est allumé/éteint thermostat, qui surveille la température dans la pièce à l'aide de capteurs intégrés et alimente lui-même les éléments chauffants. Il existe également des thermostats programmables qui vous permettent de définir différents modes pour différentes pièces et heures de la journée.

La grande efficacité de l'utilisation des radiateurs IR est due à la courte durée de leur fonctionnement ; ils ne sont généralement allumés par le thermostat que 10 à 20 minutes par heure.

Parmi les inconvénients des radiateurs électriques à film IR, il convient de mentionner :

1. Grosses factures d'électricité.
2. La nécessité d’avoir une puissance suffisante à l’entrée électrique de la maison.

Avec la même superficie d'un chalet ou d'un appartement, les coûts énergétiques seront 1,5 à 2 fois plus élevés que les dépenses pour chauffage au gaz du système principal. Mais une chaudière à gaz, son raccordement à la conduite principale ou au réservoir de gaz et l'installation de batteries avec tuyaux représentent également une somme d'argent importante.

L'installation d'un système de chauffage radiant coûtera plusieurs fois moins cher que cette option. Et chaudières à combustible solide cela en profite encore plus en termes de consommation de carburant et de coûts d'installation.

Caractéristiques de l'installation du film chauffant IR

Les films chauffants flexibles peuvent être installés de vos propres mains sans trop de difficultés. L'essentiel lors du transport et de la découpe est de ne pas plier le film à un angle supérieur à 60 degrés.Sa découpe est réalisée aux endroits indiqués par le fabricant sur la toile.

Il est préférable de le placer sous film comme isolant. isolon ou pénofol avec une couche d'aluminium qui reflète les rayons IR. Et le thermostat doit être installé à l'abri de la lumière directe du soleil, des radiateurs et des courants d'air.

Si vous installez un thermostat programmable, vous pouvez chauffer différentes pièces de la maison individuellement et séquentiellement. Cela réduira considérablement les pics de charge de courant et de puissance à l'entrée électrique du chalet.

Pour obtenir un effet maximal, la surface du film chauffant doit atteindre 60 à 70 % de la superficie de la pièce chauffée. Dans le même temps, le film IR ne peut pas être placé sous les meubles au sol et au-dessus des armoires hautes près du plafond. Un tel chauffage ne sera d'aucune utilité pour les personnes, mais des points de surchauffe locaux apparaîtront dans la pièce.

De plus, les bandes du radiateur électrique flexible infrarouge doivent être éloignées de 15 à 20 cm des murs. Afin de calculer et de disposer correctement le film, vous devez établir à l'avance un plan de la pièce avec tous les retraits et endroits pour placer les meubles.

Tout matériau de finition est un écran contre le rayonnement infrarouge. La seule question est le degré de sa transparence, l'affaiblissement des rayons IR et l'échauffement de cette finition ou bardage. Certaines options de revêtement laissent passer la chaleur rayonnante, tandis que d’autres ne le font pas.

Option n°1 – au sol

Le radiateur infrarouge IR dans la version au sol est installé sur une base plane et brute en béton, planches de bois ou cloison sèche. Il ne peut pas être posé dans une chape en béton ou une couche de colle à carrelage, film polymère non conçu pour une exposition alcaline due au ciment utilisé.

En tant que revêtement de finition, il est permis de poser dessus :

• stratifié (sans support en liège) ;
• moquette fine sur un revêtement de sol en aggloméré ou en contreplaqué ;
• linoléum sans sous-couche calorifuge.

Il n'est pas recommandé de poser du parquet sur un film IR. Le bois des blocs de parquet commencera à se fissurer et à craquer à cause de la surchauffe.

Il est interdit de placer des meubles avec pieds sur le film chauffant, ce qui pourrait entraîner son écrasement et son endommagement, ainsi qu'une surchauffe locale du revêtement de sol.

Par SanPiNam le sol des pièces à vivre ne peut être chauffé qu'à +26 ⁰C. Cependant, en cas de gel important à l'extérieur de la fenêtre, le système de chauffage par le sol IR devra être allumé à pleine puissance afin d'obtenir des températures de l'air confortables dans la pièce.

Et dans ce cas, marcher dessus pieds nus deviendra inconfortable. C'est le principal inconvénient de la version au sol du chauffage à film infrarouge.

Option #2 – au plafond

Les films chauffants infrarouges en conception de plafond peuvent être fermés :

• eurolinisation, MDF Et GKL avec une épaisseur allant jusqu'à 12 mm;
• plafonds tendus (PVC ou tissu) ;
• systèmes de suspension du type "Armstrong" ou "Griliato».

Vous pouvez également utiliser des panneaux en plastique, mais uniquement à condition que leur fabricant autorise le chauffage de leur décor à +50⁰AVEC.

Plus la finition du plafond fini est proche du film infrarouge, mieux c'est. Vous ne pouvez les éloigner les uns des autres que de 20 mm au maximum.

Si le film chauffant IR est monté avec un plafond suspendu, le film chauffant doit être posé directement le long du cadre du système. Il ne peut pas être fixé au plafond, car il y aura un espace d'air trop important entre PLÉN et finition.

Vous ne pouvez pas installer de structures de finition en métal, en miroir ou en verre sur le film infrarouge. Vous devez également éviter d'utiliser verre-magnésium panneaux.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo n°1. À propos des avantages et de l'installation du plafond PLÉN:

Vidéo n°2. Types de films chauffants infrarouges :

Vidéo n°3. Avantages et inconvénients du chauffage IR :

La chaleur rayonnante infrarouge dans votre maison est un moyen efficace et sûr de chauffer votre maison. L'installation de films IR électriques est rentabilisée en 2 à 3 ans grâce aux économies de combustible solide pour les chaudières et au coût de l'équipement des chaudières.

Même en cas de chauffage au gaz provenant du réseau principal, les appareils de chauffage en question finissent par gagner. Il suffit de les calculer correctement pour une pièce spécifique et de disposer de spécifications suffisantes pour la puissance du réseau électrique.

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