Теплые полы с каждым годом занимают все более уверенную позицию на рынке отопительных приборов. Преимуществом такой системы обогрева становится не только экономия рабочего пространства в помещении, но и равномерное распределение тепла.
Производители выпускают различные модификации, которые можно условно объединить по типу нагревательного элемента:
1. Кабельный обогрев;
2. Нагревательные маты;
3. Пленочный инфракрасный излучатель;
4. Жидкостно-электрические конструкции.
Физические принципы, заложенные в работу электрического теплого пола
1. Кабельный обогрев с резистивными жилами. При передаче электроэнергии на основе закона Джоуля-Ленца происходит выделение тепла. Эта закономерность заложена в основу работы нагревательных элементов.
Если в обычных проводах подбирают металлы и их сечение для того, чтобы при максимальной нагрузке снизить тепловые потери, то в системе теплого пола создают конструкции, способные выделять максимальное количество тепловой энергии длительное время без нарушения эксплуатационных характеристик.
Для этого нагревательные элементы создают в виде кабельных конструкций, состоящих из:
- токопроводящей нити резистивного типа, выделяющей тепло;
- слоя тефлоновой изоляции из теплостойкого ПВХ-пластита.
Такие кабели могут быть изготовлены с одной внутренней токопроводящей жилой или двумя. Они используются для разных способов монтажа и подключения. Производители дают на них гарантию от 20 лет и более при соблюдении правил эксплуатации.
При эксплуатации этих конструкций должен соблюдаться баланс тепла, выделяемого от проходящего по жилам электрического тока и отводом его в нагреваемый пол. Для этого все прилегающие к кабелю участки пола создают с однородной структурой, обеспечивающей равномерные тепловые и механические нагрузки.
2. Кабели с жилами саморегулирующегося нагрева. В системе теплого пола могут применяться конструкции саморегулирующегося нагревательного кабеля. Они имеют обыкновенные токопроводящие, а не нагревательные жилы, между которыми расположена полупроводниковая матрица с огромным количеством независимых между собой элементов. Ее диэлектрические свойства определяют именно эти полупроводники, реагирующие на изменения окружающей их температуры.
Когда какой-то участок саморегулирующего кабеля охлажден, то внутри матрицы за счет полупроводников создается структура с большим количеством дорожек для прохождения через них тока, который нагревает кабель и окружающие его слои.
При средней температуре структура полупроводников увеличивает электрическое сопротивление, снижая условия для протекания через них тока и, тем самым, несколько уменьшает выделение тепла.
3. Кабельные маты. Вначале резистивные кабели при монтаже теплого пола просто раскладывали на полу в виде змейки, а затем фиксировали крепежными элементами. Эта технология применяется и сейчас для одножильных и двухжильных конструкций.
Однако производители стали выпускать кабельные маты. Пример исполнения такой конструкции показан на картинке, где сам кабель уже вплетен в мягкую диэлектрическую сетку определенным образом. Его уже не требуется тщательно выкладывать. Достаточно просто раскатать сложенный рулон по длине помещения для последующей фиксации раствором.
Холодные концы для подключения кабельного мата в электрическую схему входят в комплект поставки. Они подключаются через специальные переходники-муфты. Подсоединение «напрямую» запрещено технологией монтажа.
Если возникает необходимость поворота направления раскладки, то крепежную сетку легко разрезать обычными ножницами не задевая кабеля, который потом просто разворачивается в нужном направлении под любым углом.
4. Жидкостно-электрические конструкции. Электро-водяные разработки теплого пола объединяют в себе электрический нагрев нитей с последующей передачей тепла через теплоноситель — воду, расположенную в герметичной трубке из пластика, обладающего высокопрочными механическими характеристиками. Вся конструкция собрана в виде семижильного кабеля, использующего сплавы для нитей из хрома с никелем и оболочку с покрытием из силикона и тефлона.
Силиконовый слой выдерживает температуры до 280 градусов, обладая высокими диэлектрическими свойствами. Покрытие тефлона создает препятствие для проникновения воды и обладает большой стойкостью к воздействию химических веществ.
Жидкость, заполняющая кабель, успешно выдерживает без замерзания даже двадцатиградусный мороз, но она быстро закипает при прохождении по нитям электрического тока. Во время ее кипения тепло быстрее передается окружающей среде. Это обеспечивает экономию электроэнергии.
Как выбрать электрический теплый пол?
Чтобы правильно подобрать электрический пол, необходимо учитывать следующие моменты:
- Напольное покрытие. Одним из главных факторов при подборе электрического теплого пола является тип напольного покрытия. В первую очередь стоит выяснить его совместимость с необходимым Вам теплым полом.
- Основной источник отопления или дополнительный. Если теплый пол остается единственным источником обогрева в комнате, то следует обращать внимание на полы с большей мощностью. В качестве дополнительного обогрева подойдут практически все варианты электрического теплого пола.
- Мощность теплого пола. От нее зависит не только комфортная температура в отапливаемом помещении, но и энергопотребление системы, которое обуславливает стоимость ее эксплуатации.
- Производитель электрического теплого пола. От производителя теплых полов будет зависеть и цена продукта, и рабочие характеристики системы, а также гарантийное обслуживание. Следует помнить, что систему теплого пола заменить будет крайне сложно, поэтому важно сразу сделать правильный выбор.