Chauffage IR: radiateurs à film infrarouge pour sol et murs

Points d’article

• Le principe de fonctionnement des films chauffants
• Avantages et inconvénients des systèmes de film par rapport aux appareils de chauffage par points IR
• Types de radiateurs à film: plafond et sol
• Chauffe-films de plafond
• Chauffe-films sur pied
• Conditions pour le fonctionnement le plus efficace du système de chauffage
• Calcul des économies réalisées grâce à l’utilisation de films chauffants IR
• Recommandations générales pour l’installation d’un film infrarouge

Dans cet article, nous examinerons le principe de fonctionnement des chauffages à film infrarouge, les principaux avantages, les types d’équipement, et calculerons également les économies réalisées grâce à leur utilisation. Prenons connaissance des recommandations générales pour une installation correcte du système.

La science ne connaît que trois façons de transférer la chaleur entre sa source et son consommateur: le transfert de chaleur, la convection et le rayonnement. Le fonctionnement des systèmes de chauffage traditionnels repose en grande partie sur les deux premières méthodes. Dans les appareils radiants apparus relativement récemment, une troisième méthode de transfert de chaleur est utilisée – le rayonnement infrarouge, que tous les organismes vivants ressentent comme de la chaleur.

Le principe de fonctionnement des films chauffants

Le principe du chauffage infrarouge est le transfert d’énergie thermique au moyen d’un radiateur vers des objets (meubles, sols, murs, etc.) qui l’accumulent, puis libèrent progressivement cette chaleur dans l’environnement, réchauffant l’espace chauffé. Ainsi, l’air n’est pas chauffé par l’émetteur infrarouge, mais par la chaleur accumulée par les surfaces présentes dans la pièce. Cette méthode de chauffage vous permet de chauffer la pièce de manière extrêmement uniforme, d’utiliser l’énergie de manière rationnelle et d’augmenter considérablement l’efficacité du radiateur..

Les systèmes IR à film sont des éléments chauffants résistifs montés sur une feuille. L’appareil est laminé avec un film durable des deux côtés. Leur épaisseur n’est que de 1,5 mm. Une fois installés, les panneaux sont connectés en parallèle à l’alimentation qui leur est fournie par l’unité de commande centrale. Cela crée un circuit de chauffage contrôlé par une sonde de température. Lorsque l’alimentation est appliquée aux éléments chauffants, ils chauffent et commencent à émettre des ondes infrarouges de 10 à 15 µm de long. Lorsque la température souhaitée est atteinte, l’alimentation du système est automatiquement coupée.

Avantages et inconvénients des systèmes de film par rapport aux appareils de chauffage par points IR

Il existe différents types d’appareils de chauffage infrarouge. Les plus populaires d’entre eux sont les radiateurs ponctuels et les films chauffants. Parfois, il peut être assez difficile de déterminer quel système préférer. En général, ils sont très similaires. Ils utilisent le même principe de chauffage, ont la même consommation d’énergie et même les thermostats de ces appareils sont installés de la même manière. Cependant, chaque conception a ses propres avantages..

Les radiateurs à film peuvent souvent être complètement cachés, ils sont donc invisibles à l’intérieur, tandis que les radiateurs ponctuels ressemblant à des lampes fluorescentes dans leur apparence nécessitent une certaine référence au décor de la pièce. Ces appareils peuvent être installés n’importe où dans la pièce. Facilement monté au plafond à l’aide de supports et tout aussi facile à démonter. Les problèmes d’installation de radiateurs ponctuels ne peuvent survenir que lorsqu’ils sont montés sur un plafond tendu, car il est difficile d’installer les supports. Cependant, dans ce cas, il est également préférable de ne pas utiliser de systèmes de film: la température relativement élevée de la surface chauffante peut déformer le revêtement.

Les films infrarouges sont généralement montés sur une grande surface, de sorte qu’ils réchauffent la pièce plus uniformément. Les radiateurs ponctuels chauffent la pièce avec des «fragments» et si les appareils ne sont pas installés correctement, de telles chutes thermiques seront très visibles. Cependant, cette propriété vous permet d’exposer une sorte de « rideaux thermiques » dans la pièce. Par exemple, des radiateurs ponctuels peuvent être placés sur les fenêtres pour couper les fuites d’air chaud. Les radiateurs à film infrarouge, avec tous leurs avantages, sont inférieurs aux radiateurs infrarouges en termes de disponibilité, car ils sont nettement plus chers.

Types de radiateurs à film: plafond et sol

Les films IR peuvent être appliqués sur n’importe quelle surface appropriée. Leur installation se pratique au plafond, au sol et, moins souvent, au mur. Faisons une réservation tout de suite que la version murale est la moins efficace. Cela est dû au fait que l’air chauffé monte strictement vers le haut, par conséquent, la « zone de travail » du dispositif sera considérablement limitée. De tels systèmes ne conviennent pas comme chauffage principal. Mais ils sont bons pour le chauffage supplémentaire des zones fraîches de la pièce..

Les plus courants sont les radiateurs au sol et au plafond. Fondamentalement, le même type de film IR peut être monté à la fois au sol et au plafond. Par conséquent, les avantages des deux systèmes sont similaires:

1. Durabilité et fiabilité. La structure n’a pas de pièces d’usure ou mobiles et n’a pas besoin d’un fluide chauffant. Les conducteurs soudés à l’intérieur du film peuvent servir indéfiniment.
2. Rentabilité. La consommation d’énergie pour le chauffage infrarouge est en moyenne de 20 à 30% inférieure à celle des autres équipements de chauffage fonctionnant à l’électricité. Le coût d’un tel chauffage est comparable à celui d’un système au gaz. Dans le même temps, les coûts d’installation sont beaucoup plus bas et les coûts d’exploitation sont pratiquement nuls, car aucune maintenance supplémentaire n’est requise.
3. Installation facile et placement compact. L’équipement ne gâche pas l’apparence de la pièce et n’occupe pas une zone utile. Il s’adapte entièrement sous le plafond ou sous le sol.
4. Effet favorable sur les humains. La répartition de la chaleur dans l’espace est optimale pour le corps. L’humidité de l’air et la quantité d’oxygène pendant le fonctionnement de l’équipement sont complètement préservées.
5. Le système est automatisé. Dans le même temps, il est possible de réguler la température dans chaque pièce séparément, ce qui permet d’obtenir des économies de coûts supplémentaires.
6. Les dommages aux fragments du revêtement chauffant ne détruisent pas l’ensemble du système.

Chauffe-films de plafond

Le film infrarouge monté au plafond fonctionne comme suit. Les rayons de chaleur émis par le radiateur sont dirigés vers le bas. Ils sont absorbés par le sol ou d’autres gros objets qui s’y trouvent et s’accumulent sur ces surfaces. Le plancher chauffant commence à dégager de la chaleur. Selon les lois de la physique, il se lève. Ainsi, la température au sol est maximale. Au niveau de la tête humaine, il est déjà 1–2 ° C plus bas. C’est cette distribution de chaleur que les médecins considèrent comme la meilleure pour le corps..

Le système, contrairement aux systèmes de convection, ne dépend pas du mouvement de l’air, il chauffe donc la pièce aussi uniformément que possible. Les radiateurs de plafond peuvent être installés sous presque n’importe quel couvercle. La seule exception concerne les plafonds tendus. Le film infrarouge chauffe pendant le fonctionnement, cette chaleur peut déformer le tissu du plafond, il est donc préférable de ne pas installer de structures de tension. Cependant, si vous le souhaitez vraiment, vous pouvez monter une couche de protection supplémentaire de cloison sèche, puis installer le décor que vous aimez.

L’avantage incontestable des plafonniers est le moindre risque de dommages accidentels. Cependant, si le système est installé dans un immeuble d’appartements, où des fuites des étages supérieurs sont possibles, il peut être considéré comme assez vulnérable. Il semble à certains que l’installation du film de plafond est plus difficile – ce n’est pas le cas. Techniquement, ce n’est pas différent d’installer des équipements sur n’importe quelle autre surface. Peut-être seulement plus inconfortable.

Les inconvénients de la pose d’un film chauffant au plafond comprennent généralement un effet thermique indésirable sur les appareils ménagers. Si cela ne fait pas peur pour le sol et même les meubles, cela peut s’avérer dangereux pour un téléviseur, un ordinateur et d’autres équipements. De plus, la hauteur de la pièce détermine la consommation d’énergie pour le chauffage. La meilleure option est un plafond qui ne dépasse pas 3,5 m, sinon les coûts de chauffage augmentent fortement, car un équipement plus puissant doit être installé.

Chauffe-films sur pied

Un film chauffant installé sous le revêtement de sol fonctionne comme suit. Le revêtement de sol accumule d’abord l’énergie thermique, puis la libère dans l’air. Il s’avère que les radiateurs au sol et au plafond chauffent le sol. Par conséquent, l’uniformité du chauffage et la distribution des températures dans l’espace chauffé sont approximativement les mêmes. L’avantage des radiateurs au sol est l’absence d’effets thermiques sur les meubles, les appareils électroménagers, etc..

Les films chauffants peuvent être installés sous n’importe quel revêtement de sol de finition. Dans certains cas, ils sont placés sous la chape. Dans le reste, il est recommandé de monter une sorte de revêtement protecteur sur le système. Cela est nécessaire car le film, sur lequel un revêtement insuffisamment résistant est posé, peut être facilement endommagé par des meubles lourds, des objets pointus, etc. le film surchauffera et échouera plus tard. Par conséquent, il est préférable de ne pas le poser dans de tels domaines..

Conditions pour le fonctionnement le plus efficace du système de chauffage

Le système de chauffage ne fonctionnera plus efficacement que s’il est correctement installé. Lors de l’installation, les conditions suivantes doivent être remplies:

1. Réaliser une isolation thermique approfondie des fenêtres, portes et murs dans la pièce dans laquelle l’équipement infrarouge sera monté.
2. La zone recouverte de papier d’aluminium doit représenter 70 à 80% de la surface du plafond ou du sol. Cela sera suffisant si le radiateur IR est sélectionné comme source de chaleur principale. Si le film agit comme un chauffage supplémentaire, sa couverture doit être d’environ 40%.
3. La puissance du courant alloué au chauffage doit être suffisante pour le fonctionnement du système. Si cela ne suffit pas, une unité de distribution de charge doit être installée, ce qui vous permet d’allumer le chauffage dans différents circuits en alternance.
4. Choix compétent de la hauteur de montage du thermostat. Si le radiateur est installé sous le revêtement de sol, l’appareil est installé à une distance de 10-15 cm du sol, pour les équipements de plafond, l’élément s’élève à une hauteur d’environ 1,7 m.
5. Lors de l’installation du film au plafond, la hauteur de la pièce ne doit pas dépasser 3,6 m.Sinon, le rayonnement du film standard n’atteindra pas le sol, se diffusant dans l’air.
6. Lors de la pose du radiateur infrarouge, il est recommandé d’utiliser un support en feuille spécial qui dirige les faisceaux vers l’espace chauffé. De cette façon, vous pouvez réduire les pertes de chaleur..

Calcul des économies réalisées grâce à l’utilisation de films chauffants IR

Pour comprendre l’efficacité de l’utilisation des films chauffants IR, vous pouvez calculer le coût de l’organisation de ce type de chauffage. Nous effectuerons des calculs pour une maison d’une superficie de 100 m2. m, où la hauteur sous plafond est de 2,7 m Nous prendrons un système à film IR comme chauffage principal.

Nous calculons la quantité de film nécessaire pour le bâtiment. Comme ce sera le chauffage principal, nous aurons besoin de 80% de la superficie totale, soit 80 m2. m de matière. Le coût d’un film chauffant diffère selon le type de produit, la puissance, le fabricant, etc. En moyenne, il est de 1000 roubles. par mètre carré. Ainsi, le coût du film sera d’environ 80 000 roubles..

Pour l’installation, vous aurez besoin d’un substrat – 120 roubles par mètre carré. m, c’est-à-dire un autre 9600 roubles. De plus, vous aurez certainement besoin de thermostats. En moyenne, un appareil est nécessaire pour 15 m2. m zone. Nous aurons besoin de 6 appareils d’une valeur d’environ 2500 roubles. un morceau.

Pour résumer: nous dépenserons 80 000 + 9600 + 15 000 = 104 600 roubles en matériaux. Si l’installation se fait indépendamment, nous ajouterons à cela environ 10% pour les consommables tels que le scotch, le ruban butyle, etc. Si l’installation est effectuée par des spécialistes invités, il est nécessaire d’ajouter le coût de leur travail, au moins 350 roubles. par mètre carré m.

Combien coûtera le système? Elle ne nécessite aucun entretien, donc aucun coût n’est prévu pour cet article. Considérons ce qui constitue la consommation d’énergie des films chauffants. Pour un immeuble de 100 m2 m devra prendre un équipement IR d’une capacité d’environ 6,5 kW. Supposons que le chauffage fonctionne en continu pendant un mois. Un thermostat qui surveille la température dans la maison démarre le chauffage pendant un maximum de 20 minutes. Dans une heure. Le reste du temps, le processus d’échange thermique a lieu. Ainsi, la consommation d’énergie réelle sera d’environ 30%, soit 1404 kW / h.

La valeur résultante est la saison de chauffage mensuelle moyenne. Étant donné qu’il y a sept mois de ce type dans une année, nous obtenons 9828 kW / h. Prenons le coût moyen pondéré de l’électricité en Russie, 2,2 roubles. pour 1 kW et nous obtenons 22014 roubles. dans l’année. Il est clair que le montant variera en fonction de la durée et de l’intensité de la saison de chauffage et du coût de l’électricité.

Lors de la comparaison des coûts du chauffage infrarouge et d’autres systèmes, il convient de garder à l’esprit que la durée de vie du film est pratiquement illimitée, de plus, il peut être démonté et posé dans un nouvel endroit. Ainsi, il n’est pas nécessaire de prévoir des réparations coûteuses ou des coûts de remplacement du système..

Recommandations générales pour l’installation d’un film infrarouge

L’installation des appareils de chauffage doit être effectuée uniquement sur une surface sèche et plane sans saillies pointues, sinon le film peut être endommagé. La lame est coupée uniquement dans des zones spécialement conçues, qui sont marquées par le fabricant sur la surface du matériau. Sinon, l’appareil de chauffage pourrait être endommagé. Il est interdit d’allonger, de démonter, d’exposer le film infrarouge à des dommages mécaniques ou d’influencer divers environnements agressifs. Il est également déconseillé de connecter l’alimentation à un appareil de chauffage enroulé.

Le film est posé en bandes ne dépassant pas 8 mètres de long. La distance entre les panneaux est d’au moins 0,5 cm Le matériau ne doit pas être plié à un angle de plus de 90 °. Les panneaux sont fixés uniquement avec une agrafeuse de construction ou des attaches spéciales. Les supports sont installés sur des pièces transparentes destinées aux fixations. L’utilisation de clous et de vis est strictement interdite. N’installez pas le film à une humidité élevée et à des températures négatives.

Le processus d’installation se déroule en trois étapes. Si vous le souhaitez, vous pouvez les faire vous-même. Il est recommandé de suivre strictement les instructions relatives aux équipements de film infrarouge. De manière générale, les travaux sont effectués comme suit.

Installation d’un écran réfléchissant. Pour le coiffage, du penofol, une isolation en feuille ou un autre matériau en feuille est utilisé. Les toiles sont montées sur une surface plane pré-préparée. Les bandes sont posées avec un chevauchement de 2 à 3 cm et solidement collées avec du ruban adhésif.

Nous posons les éléments chauffants. Le film est posé sur la base. Si nécessaire, il est découpé en bandes de la longueur souhaitée. Les découpes des rails de contact doivent être isolées avec un mastic spécial. Si vous souhaitez déplier le panneau, il est coupé et tourné à l’angle souhaité. Le film chauffant est fixé à la base avec une agrafeuse ou des attaches spéciales. Certains des terminaux sont situés sur la zone de transport de courant à l’extérieur, et l’autre à l’intérieur du film. Les pinces assemblées sont fixées avec des pinces ou un outil spécial. Pour des raisons de sécurité, les fabricants de radiateurs infrarouges conseillent d’utiliser uniquement les bornes du fabricant..

Nous connectons le système. Les fils provenant des panneaux chauffants sont connectés en parallèle à la ligne principale. Il est préférable de les mettre dans un canal câblé ou de les cacher sous une plinthe.

Nous montons le thermostat. Dans le cas d’une petite zone chauffée, on connecte l’appareil « burst » ou via un contacteur magnétique dans le cas d’une grande pièce. Nous apportons les lignes d’alimentation du standard, nous nous connectons. Nous testons le système.

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