Карбоновый теплый пол — виды систем, технология укладки и монтажа

Карбоновый теплый пол является уникальной системой по напольному инфракрасному обогреву помещения. В этом случае нагревательными элементами служат карбоновые стержни, которые представляют собой углепластик, который отличается высокой прочностью и устойчивостью к различным воздействиям. Медный кабель, отличающийся повышенной защитой, соединяет надежно стержни между собой, а если система сплошная, то в ней предусмотрено запаивание в пленку нагревательных элементов.

Карбоновый теплый пол работает гораздо эффективнее всех отопительных систем, основанных на кондуктивно-конвекционном принципе работы. Помимо этого, саморегулируемые карбоновые полы с инфракрасным обогревом отличаются экологичностью, и потреблением очень маленького количества электрической энергии, к тому же, они полностью безопасны для здоровья и жизни людей.

Устройство и принцип работы

Карбоновый теплый пол, схема

Что такое карбоновый пол? Это система нагревательных элементов, закрепленных на полипропиленовой основе и заполненных карбоновой смесью. В зависимости от типа системы эти элементы изготавливаются в виде тонких стержней, волокон или полос карбоновой пасты, запаянных между слоями полипропилена. Для соединения используется медный провод в защитной оболочке, тип соединения – параллельный. Благодаря такой конструкции система продолжает работать, даже если отдельные элементы вышли из строя.

Изолирующая защитная оболочка изготовлена на основе полиэтилена и полиэстера. Внутри нагревательных элементов – композиционные материалы на базе карбона и полимера. Соединяются они термостойким многожильным медным проводом Ø 2,5 мм, дополнительно защищенным оболочкой толщиной 3 мм

Принцип действия довольно прост: под воздействием электрического тока карбон начинает усиленно выделять тепловые волны длиной  8–14 мкм, которые свободно проходят через напольное покрытие. Часть тепла уходит на обогрев пола, остальное равномерно распределяется по комнате и прогревает предметы обстановки. При этом воздух в помещении нагревается незначительно, а значит, не пересушивается, как в случае с центральным отоплением или обычными электрическими полами. Все это обеспечивает максимально комфортный микроклимат при низком энергопотреблении, экономия составляет 15-20%.

Карбоновые теплые полы применяются как основное отопление загородных домов, квартир, офисных зданий, складов различного назначения, а также как система антиобледенения

Почему электрические системы теплого пола так популярны в современном жилище

• Нагретый воздух формируется на самом нижнем уровне, равномерно поднимаясь по объему помещения.
• Большая площадь теплообмена минимизирует потери.
• Можно зимой ходить босиком по теплому полу;
• Плоские элементы обогрева отлично вписываются в интерьер: их просто не видно под половым покрытием.
• Электрический кабельный теплый пол дает возможность полностью автоматизировать климатическую систему. Контроллер не просто поддерживает заданную температуру, можно задавать режимы пониженных затрат (когда вас нет дома), или включать обогрев по таймеру.
• Нет проблем с доставкой энергоносителя: практически 100% жилого фонда электрифицированы.
• Простой монтаж: не требуется прокладка труб для жидкого теплоносителя, установка радиаторов отопления, вентиляторов, насосов.
• Не требуется обслуживание: правильно организованный теплый пол служит длительный срок. Любой уважающий себя производитель предоставляет гарантию минимум 10 лет.

Есть и недостатки, которые, впрочем, покрываются преимуществами:

• Для монтажа системы потребуется вскрыть напольное покрытие. В случае с линолеумом или ламинатом — нет проблем. А если вы хотите внедрить карбоновый теплый пол под плитку, придется выполнять полноценный ремонт помещения.
• Относительно высокая стоимость оборудования, особенно термоэлементов. Правда, эта проблема возникает только один раз, при покупке.
• Расходы на получение тепла выше, чем при использовании газа или твердого топлива.

И все-таки, главный плюс: карбоновый пол можно уложить и подключить самостоятельно. Для этого требуется обычный бытовой инструмент и элементарные навыки домашнего мастера.

Общая классификация

Выбрать дополнительное отопление не так сложно, как кажется. Существует два основных вида теплого пола, и отличаются они друг от друга по источнику тепла в нагревательных элементах.

• Электрический теплый пол подключается к электрической сети, и любые разновидности нагревательных элементов подогревают покрытие с помощью электричества.

  

  Подсоединение системы теплого пола кабельного типа

• Водяной теплый пол подогревает поверхность с помощью горячей воды в нагревательных элементах в виде системы труб.

  

  Система водяного теплого пола

Отталкиваясь от общей классификации, проще определиться к каким разновидностям относится, например, стержневой, пленочный или инфракрасный пол. Все это виды электрического пола, которые работают от электричества, но имеют различные нагревательные элементы: стержни, пленку, кабель, и прочие.

Виды электрических полов

Определяющую роль играют еще и тепловые характеристики нагревательных элементов, например, инфракрасный карбоновый теплый пол подогревает поверхность благодаря излучению в инфракрасном диапазоне, которое, конечно же, отличается от теплового излучения электрического кабеля.

Разновидности нагревателей

Теплые полы, имеющие в основе конструкции карбоновые элементы, отличаются небольшой массой на квадратный метр, имеют высокую прочность, допускают самостоятельный монтаж даже без помощи специалистов, обладают высокой степенью коррозионной устойчивости. Для пользователей представлено два типа:

• сплошные пленочные полы;
• теплый стержневой пол.

В стержневых системах предусмотрена сборка в виде отдельных матов. Между собой они контактируют через многожильные термостойкие медные кабели, имеющие диаметр сечения до 2,5 мм, а наружная поверхность заизолирована трехмиллиметровой оболочкой.

Маты относятся к саморегулирующимся системам, что позволяет их монтировать даже под мебель, не опасаясь нежелательного перегрева. Над ними допускается заливка стяжки, высотой до 3 см из бетона или материалов на клеевой основе, что не отражается на эксплуатационных свойствах.

Вам будет интересно: «Электрические теплые полы: устройство, монтаж».

В сплошной карбоновой пленке нагрев выполняется единым карбоновым слоем. Допускается разрезание полотна (исключительно по установленным производителями меткам), чтобы максимально эффективно распределять материал в помещении. Материал выдерживает статическую нагрузку от массы мебели. Выпускаются различные модели, имеющие несколько слоев пленки, обычно два или три. Полипропилен является основой для нанесения графитно-карбоновых полос. Производители для этой операции используют специальные промышленные принтеры.

В сплошной системе имеется три рабочих слоя, а также пять защитных покрытий с обеих сторон. Данная конструкция обеспечивает наиболее эффективную защиту от перегрева.

ВИДЕО: Какой теплый пол лучше

Критерии выбора

Теперь, когда мы более или менее определились с разновидностями электрического и водяного отопления, стоит задуматься, какому отдать предпочтение? Тут тоже все достаточно просто:

Схема монтажа карбонового теплого пола

• Определяющим фактором является влажность в помещении, в котором вы собрались делать теплый пол. Если она превышает нормы обычного жилого помещения – стоит выбрать водяное отопление. Это идеальный вариант для кухни и санузла.
• Другим не менее важным фактором являются особенности установки. Чаще именно они и определяют выбор. Например, если в квартире невозможно осуществить заливку бетонной стяжки под водяное отопление, современная промышленность позволяет выбрать электрические полы в виде надежных кабельных или стержневых матов, которые будут греть вашу плитку не хуже.

  

  Особенности монтажа карбонового теплого пола

• Толщина стяжки. Не всегда в квартире есть возможность поднять основание на несколько сантиметров, а в случае с водяным отоплением это как раз 10 см, а то и больше. Идеальным выбором в таком случае станет карбоновый теплый пол.
• Важными критериями выбора можно назвать стоимость, экономичность, финишное покрытие, стоимость работ по заливке стяжки, толщина слоя – то есть все нюансы, которые нужно обдумать прежде, чем начинать монтаж.

В последнее время предпочтения все чаще отдаются электрическим разновидностям, так как новые технологии позволили сделать их максимально надежными, подходящими для работы во влажных условиях, с облегченным монтажом и минимальным слоем стяжки. Кроме того, большим бонусом является удобство демонтажа и ремонта.

Плюсы и минусы карбоновых полов

По сравнению с другими видами напольного отопления, карбоновые системы обладают целым рядом достоинств:

• они легкие, поэтому нагрузка на перекрытия минимальна;
• экономно расходуют энергию;
• идеально подходят для укладки на больших площадях и в помещениях сложной конфигурации;
• сочетаются с любыми типами напольных покрытий;
• имеют длительный срок эксплуатации;
• полноценно функционируют при перегорании отдельных элементов;
• отсутствует риск возгорания системы;
• нагревательные элементы не выделяют электромагнитных излучений;
• могут монтироваться в помещениях с высокой влажностью;
• пол быстро и равномерно прогревается.

В случае повреждения карбонового стержня из строя выходит только этот один стержень, а вся система продолжает работать, тогда как если будет поврежден кабель, то перестает работать вся система

Кроме того, если вдруг возникнет необходимость отключить систему, и помещение временно не будет отапливаться, это никак не скажется на эксплуатационных свойствах карбонового пола. Карбон отлично переносит низкие температуры, так что опасаться промерзания не стоит. К преимуществам таких систем также стоит отнести простоту укладки и мобильность пленочного пола, который можно монтировать не только на горизонтальные, но и на вертикальные поверхности.

Есть у карбоновых полов и недостатки:

• высокая стоимость (особенно стержневых систем);
• у пленочных полов низкая стойкость к механическому воздействию;
• стержневые полы монтируются только в стяжку или клеевой слой, что лишает систему мобильности и усложняет ремонт в случае замены конструкции.

По качеству лучшей считается продукция компании К-Technologies, выпускаемая под торговыми марками Unimat и Caleo.

Комплект саморегулирующегося пленочного теплого пола

Эти системы отличаются высокой надежностью, и на сегодняшний день широко используются не только в жилой, но и коммерческой сфере – гостиничных комплексах, торговых центрах, офисах. Unimat – это стержневые саморегулирующиеся полы, Caleo – пленочные.

Теплые полы Unimat

Характеристика UNIMAT

Принцип действия

Поскольку наш обзор акцентирует внимание именно на карбоновых технологиях, разберем принцип действия теплого пола, изготовленного из углерода.

Для начала, разберемся с терминологией. Понятия «углеродный» и «карбоновый» разводить нельзя: это одна и та же технология. Просто в России традиционно используется слово «углерод» либо «углеволокно», а в зарубежных каталогах звучит «карбон». На самом деле, это одно и то же.

Производители предлагают два вида карбонового пола: пленочный и стержневой. Они отличаются способом укладки, структурой нагревательных элементов, и применением.

Стержневой

Стержневой карбоновый теплый пол выполнен в виде конструкции, в основе которой находятся токопроводящие стержни, изготовленные из композитного материала. В состав материала входит аморфная форма углерода, также содержатся графит и серебро. На фото изображен отдельный стержень:

Стержни инфракрасного пола соединяются параллельно. Соединение осуществляется медным многожильным проводом в термостойкой оболочке. Собранная конструкция имеет вид проволочного мата, который расстилается на подготовленную основу под покрытие пола.

Схема соединения элементов:

Вид собранного мата:

Карбоновый теплый пол в стержневом варианте имеет ряд особенностей, определяющих его преимущества перед другими системами:

• легкость нагревательных элементов, благодаря чему подогрев не нагружает перекрытия здания;
• высокая коррозионная стойкость, обеспечивающая работоспособность подогрева в течении всего периода эксплуатации здания;
• повышенный уровень пожарной безопасности благодаря применению негорючих материалов;
• возможность использования в помещениях, имеющих повышенную влажность;
• возможность производить монтаж практически под любой вид напольного покрытия;
• высокая надежность — если выходит из строя один или несколько стержней (что само по себе маловероятно), система не теряет работоспособности;
• уникальный эффект саморегулирования нагрузки, определяемый свойством используемого токопроводящего материала.

Саморегулирование заключается в том, что применяемый карбоновый композит увеличивает электрическое сопротивление с ростом температуры, в отличие от металлических проводников. Это свойство предотвращает перегрев нагревательных элементов даже в условиях ухудшенного отвода тепла (например, когда участок обогреваемого пола закрыт стоящей мебелью).

Единственное свойство стержневой системы, которое условно можно отнести к недостаткам, заключается в том, что эту конструкцию необходимо размещать в тонкую стяжку или слой клея под плитку.

Технические характеристики стержневых нагревательных элементов:

Монтаж стержневого инфракрасного теплого пола начинают с укладки теплоизолирующей подложки на предварительно подготовленную поверхность. В качестве подложки используется двухслойный материал, состоящий из слоя вспененного утеплителя и теплоотражающей лавсановой пленки. Эта процедура позволит рациональнее расходовать электроэнергию при обогреве помещения. На следующем этапе раскладываются маты, как показано на фото ниже:

В комплекте системы должна находиться инструкция по подключению, в соответствии с которой необходимо выполнить все электрические соединения. После выполнения этих операций, наступает очередь заливки стержней слоем стяжки или плиточного клея. Толщину стяжки желательно ограничить двумя – тремя сантиметрами. Подачу электричества производят после полного высыхания слоя стяжки или клея.

Схема укладки под плитку и ламинат:

Инструкция по монтажу инфракрасного стержневого пола своими руками предоставлена на видео:

Укладка карбоновых стержней

Кроме упомянутой плитки, монтаж стержневого теплого пола можно осуществлять под ламинат, под линолеум, а также под доску.

Основные производители карбоновых теплых полов

Рынок электрических систем «теплый пол» разнообразен. Неопытный пользователь может запутаться в предложениях от разных изготовителей. В качестве примера стоит рассмотреть основных производителей, их преимущества и недостатки:

1. Карбонтек – теплые полы из нагревательных волокон и термопластика. Главное достоинство обогрева – скрытая установка. Допускается даже монтаж под декоративными принадлежностями (краска, обои и т.д.). С помощью конструкций от Carbontec можно организовать отопление колонн, угловых зон.
2. Карбоновые теплые полы Unimat. Компания предлагает саморегулируемые и резистивные конструкции для обогрева помещений. Ценовой сегмент продукции варьируется от низкого до элит-класса. Конечный потребитель выбирает компанию за качество и надежность систем отопления. Недостатком является высокое потребление электроэнергии. При укладке плитки будут проблемы с клеем – он не будет цепляться.
3. Карбоновый теплый пол Heat Plus. Южнокорейская организация занимает лидирующие позиции на азиатском рынке. К недостаткам можно отнести то, что все консультанты и продавцы компании дают ложную информацию о том, что такой теплый пол улучшает работу сердечнососудистой системы, повышает тонус, благоприятно влияет на нервную систему. Положительное влияние теплых инфракрасных полов еще не доказано. Потому верить подобным заявлениям – обманывать себя. В остальном они отличаются хорошей изоляцией, простотой укладки и долговечностью.

Карбоновый теплый пол Heat Plus

Стоит понимать, что в любом случае производитель будет в ответе за качество своей продукции, потому всегда можно произвести замену приборов, если в их порче не будет вины потребителя. В остальном выбор компании зависит от предпочтений конкретного человека, полученной информации о системах обогрева от знакомых, на тематических форумах.

Гарантия надежности и безопасности

Благодаря особенностям термический саморегуляции, инфракрасные карбоновые полы не перегреваются, что избавляет от риска повреждения и деформации напольные покрытия. Надежность системы отопления высока – она долгое время эксплуатируется без поломок.

У инфракрасного излучения теплового пола не существуют побочные эффекты. Он применяется в камерах, где содержатся недоношенные малыши – предоставляет им щадящий обогрев и оздоравливающий эффект. Инфракрасные системы применяются в различных сферах, и сферы их использования расширяются. Системы прекрасно работают в помещениях спа-салонов, инфракрасных саун.

Недостатки

Недостатков у карбонового стержневого пола немного, но все же они есть. Один из самых главных и неприятных для потребителя – отгорание стержней. Это случается через год–полтора после установки матов и оставляет на полу неприятные холодные секции. Поскольку маты подключаются к системе параллельно, то при выходе из строя одного, остальные продолжают работать. Но наличие клеевой стяжки усложняет ремонт. Это второй большой недостаток системы.

Теплообмен в комнате

Впрочем, отгорание стержней связано, скорее всего, с некачественным и дешевым аналогом. Очевидно, поступающие на рынок более дешевые версии карбонового пола и сделали такие отзывы массовыми, так как оригинал от производителя служит долго и надежно, но стоит немало. Это его третий и последний недостаток.

Высокая экономичность

Карбоновый пол имеет мощность 116 Ватт/погонный метр. Во время прогревания слоя плиточного клея или стяжки, в которые производится установка систем отопления, происходит снижение потребляемой мощности. Чаще всего она падает до 87 Ватт/погонный метр.

Для облегчения максимального контроля расхода электроэнергии производится установка терморегуляторов. Благодаря этому экономится около 30 % на энергетических затратах. Поэтому карбоновые полы считаются наиболее экономичными по сравнению со всеми существующими отопительными системами.

Выводы

При планировании отопительной системы вашего жилища, обратите внимание на углеволоконные технологии. Возможно, карбоновый теплый пол станет единственным источником тепла. На самом деле, оптимальный вариант использования — дублирующая система. Вы всегда можете выбрать, какой энергоноситель выгоднее в определенный период. Кроме того, можно применять теплый пол одновременно с традиционным отоплением.

А если вы надолго покидаете дом — можно установить экономичный режим с интенсивным прогревом по таймеру, к моменту вашего возвращения.

Видео по теме

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...