Sistema de aquecimento PLEN: especificidades do aquecimento infravermelho de filme

Nossa vida nunca para. Os desenvolvimentos técnicos que ainda ontem eram considerados novidades hoje já estão obsoletos. Os sistemas de aquecimento não são exceção. As construções com líquido refrigerante, outrora consideradas a única opção, já não satisfazem o consumidor exigente.

Em seu lugar surgem inúmeros desenvolvimentos promissores. Um deles é o sistema de aquecimento PLEN, que se mostrou como uma forma eficiente de aquecer a casa. Mas qual é a sua particularidade e será que ela consegue justificar o investimento na instalação do aquecimento por filme?

Vamos juntos analisar essas questões – em nosso artigo, examinamos a estrutura do sistema, seus prós e contras. Também dedicamos atenção à questão dos benefícios e malefícios do aquecimento infravermelho e, separadamente, abordamos a eficiência do funcionamento do PLEN em condições domésticas.

O que é aquecimento radiante?

Na natureza, existem apenas três maneiras de transferir calor: transferência direta de calor, convecção e radiação infravermelha. O aquecimento por convecção, amplamente difundido em nosso país e no mundo, utiliza o segundo método para funcionar.

Isso significa que o aquecimento do ambiente ocorre devido ao movimento e à mistura do ar frio e quente. Este último é aquecido pelos radiadores.

O aquecimento do tipo convecção, amplamente difundido em nosso país, resulta em uma distribuição de temperatura desconfortável para as pessoas e em grandes perdas de calor.

Eles podem ser aquecidos por líquido refrigerante, eletricidade, ar ou qualquer outro método. As desvantagens do aquecimento por convecção são consideradas diferenças significativas de temperatura no ambiente, ressecamento do ar e impossibilidade de ventilar o cômodo sem perda de calor.

Mas o mais importante é que ele não é suficientemente eficiente. O próprio princípio da convecção envolve algumas perdas de calor.

É preciso reconhecer que o sistema de convecção lida bastante bem com o aquecimento de edifícios com isolamento térmico insuficiente, razão pela qual se tornou tão difundido. O aquecimento radiante funciona de maneira diferente.

De acordo com as leis da física, todos os corpos com temperatura acima do zero absoluto na escala Kelvin ou -273° Celsius emitem raios infravermelhos. Quanto maior a temperatura do objeto, maior a intensidade de sua radiação.

O meio aéreo transparente é totalmente permeável às ondas infravermelhas. Elas o atravessam facilmente e são absorvidas apenas por corpos opacos. Podem ser paredes, teto, chão ou móveis.

Ao absorver os raios infravermelhos, os objetos aquecem e, por sua vez, começam a gerar ondas IV com mais intensidade. É assim que, durante o funcionamento de um aquecedor infravermelho, ocorre o aquecimento do ar no ambiente aquecido.

O aquecimento radiante cria no ambiente um microclima extremamente confortável para o ser humano.

O calor radiante aquece o ambiente muito rapidamente e mantém a temperatura desejada por muito tempo. Além disso, é melhor percebido pelos organismos vivos. A explicação é bastante simples. O corpo humano, como qualquer outro, também gera ondas IV.

Estando em um ambiente aquecido por convecção, a pessoa sente um certo desconforto pelo fato de que apenas os radiadores são aquecidos.

Paredes, chão e outros objetos grandes, frescos ou até frios, começam a 'extrair' o calor infravermelho do corpo humano, o que causa desconforto. Em um ambiente com aquecimento radiante, é diferente. Os objetos aquecidos emitem calor e alimentam a pessoa com ele, por isso nesse ambiente é sempre confortável.

Em condições iguais, e mesmo com diferença de temperatura a favor do ambiente com aquecimento por convecção, a pessoa se sentirá mais confortável no ambiente com aquecimento radiante.

Analisamos mais detalhadamente os tipos de aquecedores infravermelhos populares entre os usuários aqui.

Estrutura do sistema PLEN

A fonte ideal de aquecimento radiante é o forno russo maciço. Porém, ele não pode ser instalado em todos os ambientes. Os engenheiros desenvolveram vários tipos de aquecedores infravermelhos.

A opção mais econômica e eficaz pode ser considerada o sistema PLEN, que utiliza aquecedores de filme especiais para aquecimento. Foi desenvolvido por cientistas de Cheliabinsk há relativamente pouco tempo.

O nome do sistema significa 'aquecedor elétrico radiante de filme'. É esse dispositivo que está na base do sistema. Sua construção é extremamente simples. O PLEN consiste em um elemento emissor resistivo colocado sobre um substrato de alumínio, laminado em um filme resistente.

A espessura total desse aquecedor é de aproximadamente 1,5 mm. O comprimento e a largura podem variar, dependendo do fabricante.

A figura apresenta o esquema do aquecedor infravermelho de filme.

Como elemento resistivo, o dispositivo usa um circuito de resistor multicamada. No momento em que o aquecedor é ligado, a energia elétrica é fornecida aos contatos dos resistores para aquecê-los. O dispositivo aquece até 45-40 °C.

Isso é suficiente para que os resistores comecem a emitir radiação infravermelha de ondas longas. Ela se dispersa pela sala de forma extremamente uniforme e é gradualmente absorvida por todos os objetos opacos.

Eles, por sua vez, no processo de absorção das ondas infravermelhas, aquecem e começam a liberar calor gradualmente para o ar. A prática mostra que, para aumentar a temperatura do ambiente em dez graus, são necessárias de 1 a 1,5 horas.

A importância tem o isolamento térmico do ambiente e a correta instalação do aquecedor de filme. Se durante a instalação deste último não foi colocada uma base refletora de ondas infravermelhas por baixo, ele funcionará com menos eficiência.

Após a temperatura do ambiente atingir o valor definido, o termorrelé é acionado, desligando o aquecedor. Depois que o ambiente esfriar um pouco, ele será acionado novamente e colocará o aquecedor em funcionamento.

Assim, o PLEN não funciona constantemente, mas apenas em períodos, o que o torna muito econômico. A qualidade do aquecimento não é comprometida: a temperatura definida é mantida no ambiente.

Os aquecedores infravermelhos de filme são produzidos na forma de tiras de várias larguras e comprimentos. Para facilitar a instalação, eles são divididos em fragmentos, pelos quais podem ser cortados com tesoura.

Os dispositivos são produzidos na forma de tiras, cujo comprimento é determinado pelo fabricante. Na maioria das vezes, varia entre 5 e 6 metros.

Para facilitar a instalação, o equipamento dentro da faixa é dividido em fragmentos que podem ser cortados sem perda de funcionalidade de todo o sistema. A largura das faixas também varia. Os modelos mais comuns têm largura de 0,5 ou 1 metro.

Um dos sistemas de filme populares – aquecimento da marca Zebra. Recomendamos que você conheça mais detalhadamente suas características e princípio de funcionamento.

Métodos de instalação dos aquecedores de filme

Teoricamente, os aquecedores infravermelhos do tipo filme podem ser montados em qualquer superfície plana, orientada de praticamente qualquer maneira. Na prática, eles são mais frequentemente instalados no chão ou no teto.

A instalação na parede é possível, mas é a opção menos eficiente. Isso se explica pelo fato de que o ar aquecido subirá estritamente para cima. Assim, a área de ação do aquecedor será significativamente limitada.

Por esse motivo, não é aconselhável usar a versão de parede para aquecer um cômodo, mas como fonte adicional de calor, ela é adequada.

Na verdade, os mesmos modelos de aquecedores de filme podem ser usados para instalação no teto ou no chão. Portanto, vamos examinar em detalhes todas as nuances de seu uso de uma forma ou de outra.

A fixação na parede – não é a forma mais comum de instalar aquecedores de filme, pois neste caso a área de aquecimento é limitada

Opção #1 – sistemas de aquecimento de teto

Os aquecedores de filme instalados no teto funcionam da seguinte forma. Quando o sistema é ativado, ele começa a emitir ondas infravermelhas que são direcionadas estritamente para baixo. A radiação se move em direção ao chão e é em grande parte absorvida por ele.

As ondas restantes são bloqueadas por móveis e outros objetos grandes. Como resultado, todos eles, incluindo o chão, começam a acumular e depois liberar calor.

Em total conformidade com as leis da física, o ar aquecido começa a subir. As massas de ar mais frias descem e se aquecem.

Assim, a temperatura máxima no ambiente estará ao nível do chão. A uma altura de 1,5-1,8 m, ela será 1-2°C mais baixa. Os médicos consideram essa distribuição de temperatura ideal para a saúde e o bem-estar humano.

Lembre-se de que o aquecimento é feito de forma extremamente uniforme. Outra vantagem: para disfarçar o aquecimento infravermelho PLEN no teto, pode-se usar praticamente qualquer revestimento disponível.

A exceção aqui são apenas os tetos tensionados, tanto os de tecido quanto os de filme. Durante o funcionamento, o filme aquece e, como estará localizado muito próximo ao painel do teto, este pode deformar-se.

No entanto, se houver muita vontade de combinar o teto tensionado e o PLEN, os artesãos caseiros recomendam instalar uma proteção adicional com uma camada de drywall. Ela absorverá o excesso de calor, e o tecido tensionado permanecerá inalterado.

Outra vantagem da instalação de aquecedores de filme no teto é o baixo risco de danos acidentais.

Ao colocar aquecedores de filme infravermelho no teto, obtém-se a distribuição de temperatura mais confortável para a pessoa, com o ar mais quente próximo ao chão.

Porém, para edifícios de apartamentos, não é assim. Sempre existe o risco de vazamento dos vizinhos de cima, que inevitavelmente danificará o sistema. Entre as desvantagens do sistema de teto, costuma-se incluir a instalação complexa.

No entanto, isso não é verdade. Tecnicamente, não difere em nada da instalação no piso ou na parede. Deve-se admitir que é apenas mais incômodo.

Outra desvantagem é o efeito da radiação infravermelha sobre os eletrodomésticos. Não se pode afirmar com certeza que isso levará a uma falha rápida dos aparelhos, mas essa possibilidade existe. A quantidade de energia necessária para aquecer o ambiente é determinada pela sua altura.

Os especialistas não recomendam instalar o sistema de filme no teto de um ambiente com altura superior a 3,5 m, pois nesse caso os custos de aquecimento serão muito altos.

Opção #2 – colocação no piso dos aquecedores

O sistema de filme é colocado sob o revestimento do piso, que neste caso pode ser praticamente qualquer um. Após ligar, o aquecedor aquece rapidamente e começa a emitir ondas IV.

Eles sobem até o plano do piso e são absorvidos pelo revestimento do piso, que aquece e, por sua vez, começa a transmitir calor ao ar. As correntes quentes sobem, sendo substituídas por mais frias.

Como resultado, o ambiente aquece rapidamente. Apesar da diferença na localização dos aquecedores de filme, a distribuição de temperaturas nos esquemas de teto e piso acaba sendo aproximadamente a mesma.

A temperatura mais alta estará na superfície do piso, um pouco mais baixa na altura da cabeça. Em termos de uniformidade da distribuição de calor, ambos os sistemas são aproximadamente iguais. A principal vantagem da instalação no piso dos aquecedores pode ser considerada a ausência de radiação infravermelha direta sobre eletrodomésticos e móveis.

O esquema de piso para instalação de aquecedores de filme pressupõe perdas mínimas de calor e uma distribuição confortável de temperaturas no ambiente.

Existem algumas particularidades na instalação do filme sob o revestimento do piso. Como já foi dito, pode ser qualquer um. Além disso, os aquecedores podem ser colocados diretamente na argamassa. Talvez esta seja uma das melhores opções, pois o filme é bastante vulnerável e requer manuseio cuidadoso.

Se o revestimento colocado sobre o PLEN não for resistente, o sistema pode ser danificado por objetos pontiagudos, móveis volumosos, etc.

Portanto, é altamente recomendável colocar uma camada protetora adicional para o filme sob revestimentos finos. Outra característica é que o aquecedor infravermelho de filme pode superaquecer se móveis grandes ou eletrodomésticos pesados forem colocados sobre ele.

Por esse motivo, é melhor não colocar o filme sob esses objetos, deixando a área sob itens volumosos vazia.

Em nosso site, há instruções detalhadas para a instalação de piso aquecido de filme sob vários tipos de revestimento e recomendações para seleção e montagem.

Convidamos você a conhecê-los:

• Como fazer um piso aquecido infravermelho por conta própria: montagem e conexão do piso de filme
• Piso aquecido sob laminado: montagem e instalação do sistema de filme infravermelho
• Como fazer piso aquecido de filme sob linóleo: instruções para instalação de sistema de aquecimento infravermelho
• Filme infravermelho para piso aquecido: tipos de filmes, como funciona, regras de instalação
• Como fazer piso aquecido na varanda e loggia: escolha do sistema de aquecimento + instruções de instalação

Vantagens e desvantagens do sistema PLEN

Todos que gostariam de instalar o PLEN em sua casa têm interesse em conhecer as vantagens e desvantagens do sistema.

Comecemos pelas vantagens de sua instalação:

• Economia. Em comparação com outros tipos de aquecimento elétrico, os custos de eletricidade são, em média, um terço menores. Não são necessários gastos operacionais.
• Confiabilidade e durabilidade. Os condutores selados no filme podem durar indefinidamente. Não há peças móveis ou sujeitas a desgaste na construção.
• Instalação compacta. Os aquecedores de filme podem ser instalados sob qualquer revestimento. Eles não ocupam muito espaço livre.
• Automação do sistema. Isso permite ajustar a temperatura nos ambientes aquecidos e economizar eletricidade.
• Versatilidade. A falha de um dos fragmentos do PLEN não desativa todo o revestimento de aquecimento.
• Efeito benéfico no microclima. Durante o funcionamento do sistema, a quantidade de oxigênio e a umidade do ar no ambiente não se alteram. O calor é distribuído de maneira ideal para os seres humanos.

Além disso, é importante saber que o PLEN funciona de forma totalmente silenciosa, sem correntes de convecção de ar e poeira. A eficiência do sistema atinge quase 100%, não há perda de calor. A vida útil do equipamento é medida em décadas.

A maioria dos fabricantes oferece garantia de 25 anos, destacando que a vida útil do sistema é de pelo menos 50 anos. Durante todo o período de operação, os aquecedores de filme não necessitam de manutenção.

Uma das vantagens do sistema PLEN – a colocação compacta. Pode ser facilmente escondida sob praticamente qualquer tipo de revestimento de piso ou teto.

O sistema também tem desvantagens. Antes de tudo, para sua instalação serão necessárias potências elétricas suficientes e fiação elétrica totalmente funcional. Isso nem sempre é possível, especialmente quando se trata de casas antigas.

Nesse caso, provavelmente será necessário instalar uma nova fiação, e isso representa custos adicionais. Quando a tensão da rede cai, a quantidade de calor gerada pelo aquecedor de filme diminui.

Na verdade, isso não afetará a temperatura do ambiente, pois a duração do funcionamento do equipamento aumentará automaticamente. Mas afetará as contas de eletricidade.

Às vezes, os aquecedores de filme são fixados no teto ou nas paredes sem qualquer acabamento adicional. Isso está errado. A folha na qual os elementos resistivos são fixados possui alta capacidade reflexiva.

A folha com os elementos resistivos fixados brilha, o que causa desconforto visual. Recomenda-se cobri-la com um revestimento decorativo.

Isso causa desconforto visual e não é estético. Por isso, é desejável cobrir o PLEN com algum tipo de acabamento. No entanto, é preciso saber que não será possível colar papel de parede, por exemplo, sobre o aquecedor de filme.

Também não pode ser pintado ou massajado. O melhor é usar qualquer revestimento decorativo que precise ser instalado sobre o equipamento.

Benefícios ou malefícios da radiação infravermelha

A maioria das pessoas que pensa em instalar equipamento infravermelho em sua casa tem dúvidas sobre a segurança desse sistema.

Para começar, vamos entender o que é a radiação infravermelha. São ondas eletromagnéticas de um determinado comprimento. Sua fonte natural é o Sol, que emite um grande número de ondas de diferentes espectros. As mais longas delas pertencem às chamadas vermelhas, porque o olho humano as vê como cor vermelha.

No entanto, os cientistas provaram que também existem ondas infravermelhas, cujo comprimento é um pouco maior. Elas pertencem às ondas do espectro invisível ao ser humano. Elas atingem a pele e são sentidas como efeito térmico. Mas nem toda radiação infravermelha é igual.

Os físicos distinguem três grupos dessas ondas:

1. Curta, emitida por corpos com temperatura acima de 800 °C.
2. Média. São emitidas por objetos aquecidos a 600 °C.
3. Longa. Emitidas por corpos com temperatura até 300 °C.

Dependendo do comprimento de onda, a radiação infravermelha afeta os organismos vivos de maneiras diferentes. As ondas curtas penetram no corpo humano profundamente o suficiente e podem aquecer órgãos internos.

Nas áreas da pele que foram expostas a ondas IV curtas, formam-se vermelhidão, bolhas e até queimaduras. As ondas de comprimento médio têm um efeito mais suave, mas ainda são indesejáveis para o organismo.

Os aquecedores de filme aquecem até 50°C, portanto emitem apenas ondas infravermelhas longas, benéficas para o ser humano.

A radiação infravermelha de ondas longas é percebida pelo ser humano como um calor agradável. Ela penetra nas camadas superiores da pele e aquece suavemente a umidade nelas contida. É por isso que todos os organismos vivos adoram aquecer-se ao sol.

A radiação IV de ondas longas não apenas aquece, mas também ativa o sistema imunológico, acionando mecanismos de restauração e regeneração de vários sistemas e órgãos.

Considerando que o equipamento de filme aquece até 45-50°C, pode-se ter certeza de que emite ondas infravermelhas longas. No modo de operação para manter a temperatura definida, o sistema funciona em média de 6 a 10 minutos por hora.

Assim, ela exerce um efeito de curta duração sobre o ser humano. A segurança do Plen é confirmada por diversos certificados. É recomendado para instalação em instituições médicas e infantis.

Informações detalhadas sobre os malefícios dos aquecedores IV são abordadas em nosso outro artigo.

Funcionamento eficiente do aquecimento por filme

O fabricante afirma que seu produto funcionará de forma econômica e eficiente. No entanto, é preciso entender que isso é válido apenas para determinadas condições.

Se, por exemplo, o edifício não for isolado, esperar um funcionamento eficiente do sistema de aquecimento de filme Plen é, no mínimo, inútil. Quais requisitos devem ser cumpridos para obter o máximo rendimento do equipamento infravermelho?

Um dos principais é o isolamento térmico cuidadoso das paredes, portas e janelas do edifício. Se em relação às últimas tudo está claro, quanto ao isolamento térmico das paredes existem algumas nuances.

O isolamento das paredes deve ser feito externamente. Para isso, podem ser utilizados diversos materiais: isolamento térmico seguido de reboco, painéis sanduíche, etc. Para conhecer os tipos de isolamento para paredes externas da casa, acesse este link.

Se isolar as paredes internamente, o aquecimento infravermelho se tornará inútil.

Para o funcionamento mais eficiente do aquecimento infravermelho, é importante que as paredes do edifício sejam isoladas externamente. Paredes isoladas internamente não conseguirão acumular calor

Paredes cobertas com material isolante térmico não acumularão nem cederão calor, pois o isolador impedirá isso. Para configurar um sistema de aquecimento eficiente, não é necessário cobrir completamente o piso ou teto com filme IV.

Se for previsto que esse aquecimento será o principal, basta cobrir 70-80% da área da superfície do teto ou do piso.

Para a instalação de aquecimento adicional, será suficiente cobrir de 30 a 40% da área. É importante escolher corretamente a altura de fixação do termostato. Para a opção de montagem no teto do filme, ele deve estar a uma altura de aproximadamente 1,7 m do nível do chão.

Para instalação no piso, ele é elevado de 10 a 15 cm acima do chão. Se errar a altura de fixação do aparelho, o sistema funcionará incorretamente.

Outro ponto importante é garantir potência de corrente suficiente para o pleno funcionamento do sistema. Isso deve ser feito obrigatoriamente, caso contrário, a eficiência do PLEN diminuirá significativamente. Para resolver o problema, será suficiente instalar um bloco especial de distribuição de carga.

O dispositivo permite ligar alternadamente diferentes circuitos do sistema de aquecimento, aumentando assim a potência fornecida a cada um deles.

Na figura, é apresentado o esquema de montagem dos aquecedores de filme

A montagem do aquecedor de filme deve ser realizada apenas sobre uma base especial. Ela possui propriedades refletoras e não permite que a base sobre a qual o filme é colocado absorva a radiação infravermelha.

Ela é redirecionada para o lado oposto, garantindo o funcionamento mais eficiente do equipamento. Sem essa base, parte das ondas infravermelhas é absorvida pela base, levando a perdas de energia injustificadas.

A montagem dos aquecedores de filme infravermelho deve ser realizada apenas sobre uma base especial, caso contrário, as perdas de calor são inevitáveis.

Outro ponto importante é a altura do ambiente aquecido, se o sistema for fixado no teto. Os modelos padrão de emissores de filme são projetados para que a onda infravermelha percorra uma distância não superior a 3,5 m.

Se for maior, a radiação não atinge o chão. E, consequentemente, o sistema não funcionará corretamente.

Portanto, se a sala tiver tetos altos, é preciso escolher a opção de montagem no piso ou procurar modelos não padrão mais potentes de aquecedores de filme.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Principais características do sistema PLEN:

Como instalar o PLEN sob o teto esticado:

Como montar o sistema sob GKL:

O sistema PLEN é uma forma prática e bastante eficaz de aquecer sua casa ou apartamento. Talvez o aquecimento de filme ainda não seja familiar, mas, sem dúvida, tem futuro.

O uso de filmes infravermelhos proporcionará um aquecimento muito simples de instalar, seguro, eficiente e econômico. E, ao mesmo tempo, economizar significativamente na operação e manutenção do sistema.

Você implementou o aquecimento PLEN em uma loggia ou sótão? Compartilhe suas impressões sobre o resultado obtido – até que ponto o efeito atendeu às suas expectativas?

Ou você está apenas considerando a possibilidade de instalar este sistema e, após estudar o material que lhe oferecemos, surgiram algumas dúvidas? Não hesite, faça-as nos comentários deste artigo e tentaremos ajudá-lo.