Инфракрасный теплый пол вред и польза и вред
Теплые полы уже не считается новинкой для строительных технологий в нашей стране. Всего использовалось два вида обогрева пола: водяное и электрическое. Такие полы применяются в качестве основного или дополнительного отопления зданий, могут устанавливаться как в жилых зданиях, так и в детских садах и коммерческих учреждениях. Теперь появилась самая современная разновидность полов с подогревом – инфракрасные.
Инфракрасный пленочный пол
Что же такое инфракрасные полы, чем они отличаются от хорошо известных застройщикам вариантов, есть ли от них вред, какие имеют преимущества и недостатки? Вопрос очень интересный, стоит его рассмотреть более подробно. Для того чтобы лучше понять суть проблемы, следует вначале рассмотреть что такое инфракрасное тепло с точки зрения физики.
Теплые полы
Что такое инфракрасное тепло
Инфракрасный теплый пол – удачный маркетинговый прием, позволяющий увеличить количество продаж за счет использования для многих непривычного слова, вызывающего ассоциации прямой связи с «большой наукой».
Что такое инфракрасное тепло
Что же это такое в самом деле?
Есть три варианта передачи тепла от горячего тела холодному:
- Конвекцией. Горячий воздух поднимается вверх, холодный опускается вниз. Температура в помещении выравнивается во всем объеме за счет постоянного движения воздуха. Теплый воздух нагревает наше тело кинетической энергией молекул. Чем выше температура, тем быстрее они двигаются, тем с большей силой ударяются в наше тело и передают ему свою энергию. За счет таких процессов нагреваемся и мы;
- Кондукцией. Для этого способа нагрева требуется прямой контакт, передача тепла производится только в месте соприкосновения. Кондукция совмещает в себе два физических способа передачи тела: за счет кинетической энергии быстро двигающихся электронов нагретого тела и за счет излучения в инфракрасном сегменте;
- Инфракрасными лучами. Таким методом нагревается большинство предметов на планете. Солнце – главный и самый мощный источник лучей в инфракрасном спектре. Все предметы, имеющие температуру, превышающую абсолютный нуль (-273°С), излучают тепловые инфракрасные волны. Чем выше нагрев – тем больше интенсивность инфракрасного (теплового) излучения.
Инфракрасное излучение (тепловое)
Солнце излучает несколько видов волн: гамма лучи, рентгеновские, ультрафиолетовые, видимые, инфракрасные лучи и микроволны. Нас интересуют только инфракрасные. Длина этих лучей от 0,74 мкм до 100 мкм.
Инфракрасные лучи
Для справки. Человеческие тело излучает лучи инфракрасного спектра от 6 мкм до 20 мкм. Длина имеет прямую зависимость от температуры нагрева тела. Эту справку мы даем для тех, кто панически боится слова «инфракрасный». С физической точки зрения «инфракрасными» можно назвать батареи водяного отопления, печи, камины и пр. То есть, все объекты, излучающие тепло. Если их температура выше температуры тела, то они инфракрасные обогреватели по отношению к нам. Если ниже, то они инфракрасные «поглотители», поглощают наши волны и за чет них нагреваются.
Вредные или безопасные инфракрасные волны?
Инфракрасное излучение на спектре электромагнитных волн
Теперь, имея определенный багаж знаний, можно приступить к рассмотрению вопроса о безопасности инфракрасных полов в сравнении. Но для этого следует знать еще одну физическую характеристику инфракрасного излучения – интенсивность. Определяется количеством энергии, излучаемой с единицы площади нагретого тела в ватах. Если интенсивность излучения не становится причиной перегрева человеческого тела, то пребывание в таких помещениях считается полностью безопасным.
Вывод. Инфракрасное излучение полностью безопасно для нашего организма. Конечно, только в тех случаях, когда оно не слишком интенсивное и не вызывает чрезмерного нагрева или ожогов тела.
С этим все понятно. Но инфракрасные полы нагреваются электрической энергией. Этот тип нагрева имеет свои особенности, способные оказывать негативное влияние на людей. Дело в том, то электрические цепи всегда излучают электромагнитные волны. А вот их влияние на наш организм изучен не до конца. На современном развитии медицинская наука установила предельные нормы показателей магнитного поля, которые принято считать безопасными. Эти данные отличаются в различных странах, единого критерия оценки допустимых показателей пока не существует.
Природа электромагнитной волны
инфракрасный теплый пол
Опасно ли электромагнитное поле инфракрасных полов
Опять нужно немного вспомнить школьные уроки физики, эти знания помогут нам объективно рассмотреть поставленный вопрос.
Инфракрасный пол
Электромагнитные поля имеют природное и искусственное происхождение. Они окружают нашу планету и защищают все живое от смертельного солнечного излучения, поворачивают стрелку компаса, указывают путь перелетным птицам и т. д. К их воздействию организм человека привык за сотни тысяч лет эволюции. Измеряется сила магнитного поля в максвеллах.
В последние десятилетия в нашу жизнь резко «ворвалась» цивилизация в виде многочисленных бытовых приборов, радио, телефонов и прочей теперь привычной для нас техники. Все они излучают электромагнитные поля, общая напряженность которых значительно превышает привычный природный фон. Излучает такие волны и инфракрасный пол, после его установки напряженность поля в помещении увеличивается. Но могут ли они навредить организму?
Инфракрасное отопление – польза или вред?
Поля имеют определенную длину и частоту, создаются квантами (не до конца исследованными частицами). Кванты с высокой частотой колебания имеют очень много энергии, которая способна разорвать межмолекулярные связи, такие поля излучает солнце или мощные рукотворные агрегаты. Наиболее известные и них аппаратура для рентгена. Энергоемкие поля однозначно опасны для здоровья человека.
К счастью, абсолютное большинство бытовых приборов, в том числе и инфракрасные полы, излучают поля с невысокими показателями частоты колебания и не могут разрушать молекулярные связи живых клеток. Но не стоит радоваться. Влияние полей на мозг человека – большая загадка для научных сотрудников. Время от времени появляются заявления от одних о вредности электромагнитного излучения, в частности и небезопасности пользования мобильными телефонами. Другие с такой же периодичностью пишут обоснованные трактаты, что бытовые поля полностью безопасны.
Конструкция инфракрасного пола
Вывод. Никто не сможет сказать, какое влияние окажет на присутствующих инфракрасный пол своими электромагнитными полями. Медики-практики советуют не увеличивать без крайней необходимости напряженность электромагнитных полей в помещении. Надеемся, что и с этим вопросом все понятно. Теперь нужно рассмотреть «вредность» инфракрасных полов с точки зрения строительных конструкций.
Способ работы системы «теплый пол»
Инфракрасные полы и строительные конструкции
Последовательность элементов при монтаже пленочного пола
Для того чтобы поддерживать температуру воздуха внутри помещений в пределах санитарной нормы, температура пола должна быть ≈ +30°С. Больше нагревать нельзя, по такому полу придется не ходить, а прыгать. Не все здания можно обогреть теплым полом с указанной температурой, если внешние стены не имеют эффективной изоляции, то потери внутреннего тепла будут очень значительными. В таких помещениях инфракрасный пол может использоваться лишь в качестве дополнительного отопления. А как относятся строительные конструкции к инфракрасному полу?
- Все деревянные элементы не рассчитаны для эксплуатации в условиях повышенных температур. Как следствие – они рассыхаются и трескаются, теряется не только внешний вид, но и физические показатели.
- Половые перекрытия – довольно сложные с инженерной точки зрения системы, имеют много мест соприкосновения с другими несущими конструкциями. При нагреве твердых тел они расширяются, коэффициент расширения неравномерный и зависит от физических характеристик тел. Инфракрасный пол нагревает их до значений намного выше, чем закладывали инженеры во время проектирования зданий и узлов перекрытия. Нарушение условий эксплуатации может становиться проблемой появление чрезмерных смещений, что не идет на пользу прочности и долговечностью перекрытий.
Инфракрасный тёплый пол – схема
- Температура инфракрасного пола регулируется специальными приборами, они измеряют показатели нагрева и автоматически включают/выключают питание.
Регулятор ИК пола
Подключение терморегулятора инфракрасного пленочного теплого пола
На первый взгляд все отлично. Но приборы контроля будут корректно функционировать только в тех случаях, кода пол равномерно отдается тепло по всей площади, а так бывает очень редко. В помещениях всегда есть мебель, предметы декора и т. д. Под ними процесс теплоотдачи значительно замедляется, пол в этих местах нагревается больше, чем в среднем в помещении. Как следствие – перегрев всех элементов, в том числе и мебели, она быстрее рассыхается и теряет свои первоначальные эксплуатационные свойства. Кроме того, в этих местах значительно увеличиваются нагрузки на элементы нагрева инфракрасного пола и возрастают риски их преждевременного выхода из строя. Ремонт перегоревшего инфракрасного пола обойдется довольно дорого.
ламинат
Вывод. Стоит внимательно взвесить все преимущества и недостатки инфракрасного пола и быть готовым к тому вреду, который можно в результате получить.
Пленочные и стержневые модели
Инфракрасные полы и инженерные системы
Этим вопросом интересуются только профессионалы, потребители не считают нужным вникать в тему. А напрасно, от знаний влияния инфракрасного пола на инженерные системы зависит безопасность эксплуатации всего здания.
На что следует обращать внимание потребителям?
1. Максимальная мощность электрических сетей в квартире или доме. Стандартные квартиры рассчитаны на потребление не более 4 кВт мощности всеми бытовыми приборами. С учетом этого показателя рассчитывается сечение токоведущих кабелей, технические показатели средств защиты и т. д. Конечно, электрики во время монтажа дают определенный запас, но сколько и всегда ли – никому неизвестно. Для того чтобы иметь ощутимый эффект от использования инфракрасного пола в качестве отопительной системы нужна мощность на квадратный метр не менее 200 Вт/м2. И это при идеальной теплоизоляции половых перекрытий и фасадных стен. Если квартира площадью 100 м2, то только для инфракрасного пола потребуется 20 кВт свободных мощностей. Теперь сравните четыре запланированных и двадцать требуемых киловатт. Есть разница? Выход – перед монтажом инфракрасного пола следует полностью переделать электрическую проводку дома и получить разрешение у владельца электрических сетей на увеличение мощности. Владелец сетей не всегда такое разрешение дает, у него в большинстве случаев нет свободных мощностей. Причины такой ситуации различные, но главная – нежелание вкладывать прибыль в развитие инфраструктуры.
Характеристики
2.Безопасность эксплуатации. Инфракрасный пол подключается к напряжению 220 В. Технология укладки предусматривает несколько ступеней защиты оборудования, но всегда ли монтажники строго соблюдают рекомендованную изготовителем инструкцию? Нарушения ПУЭ, к сожалению, не так уж и редки. Да и во время эксплуатации могут возникнуть различные непредвиденные ситуации. К промеру, затопления полового покрытия вследствие прорыва водопроводной системы. В науке есть такое понятие: если вероятность события не равняется нулю, то его всегда нужно принимать во внимание. Значит, поражение пользователей электрическим током возможно.
Пленочный инфракрасный теплый пол сплошной 100см (220Вт/кв.м.)
Опытные строители настоятельно рекомендуют предусматривать использование инфракрасных полов для отопления еще во время производства проектных работ и утверждения документации во всех надзорных государственных организациях и владельцев инженерных сетей.
Несколько слов о преимуществах. Это единственный вид обогрева, технология обустройства которого не предусматривает использование «мокрых» материалов, что позволяет значительно расширять сферы использования инфракрасных полов, значительно сокращать время монтажа.
Вывод
Не стоит бояться инфракрасного излучения, в таких физических значениях оно полностью безопасно. О влиянии электромагнитных волн говорить довольно сложно. Для сравнения можно сказать, что инфракрасный пол в комнате ≈ 20 м2 создает мощность магнитного поля по значению равную телевизору с электронной трубкой. А в остальном о целесообразности использования такого выбора отопления каждый застройщик должен самостоятельно принимать решение.
Видео – Инфракрасный пол, за и против
На протяжении десятилетий традиционным отоплением было принято водяное и электрическое отопление. В последнее время, на рынке строительных технологий все чаще завоёвывает первенство новый вид обогрева помещений – полы с инфракрасным подогревом. Инфракрасное излучение – это воздействие, создаваемое электрическим магнитным полем.
Считается, что разогрев выполняется микроволнами, имеющими характеристики радиоволн и видимого света.
Современная наука нашла разностороннее применение инфракрасному излучению: в термографии и тепловидении, инфракрасном слежении, отоплении помещений, медицине, промышленности, метеорологии, астрономии, искусстве, науке, быту.
Научно доказано, что оно совершенно безопасно для организма человека.
Описание инфракрасного излучения
Инфракрасными лучами прогревается большая часть тел на Земле. Солнце – это основной и сильнейший генератор лучей в инфракрасном спектре.
Тела, имеющие температуру, которая превышает абсолютный ноль, испускают тепловые инфракрасные потоки. При сильном нагревании, увеличивается мощность инфракрасного или теплового излучения.
Особенность воздействия инфракрасного теплого напольного покрытия заключается в следующем. Твердое тело, достигающее конкретного температурного режима, приступает к отдаче тепла в инфракрасном диапазоне. В результате чего, тепловая энергия от более теплого предмета передается к менее нагретому телу.
Процесс нагрева помещения заключается в следующем:
- ИК волны воздействуют на предметы, стоящие в непосредственной близости от них: ограждающие конструкции комнаты, мебель, люди.
- Нагретые тела выделяют энергию тепла и отдают её воздушным массам, тем самым нагревая комнату.
В инфракрасных теплых полах применяются самые безопасные для организма человека лучи дальнего спектра. С появлением инфракрасных тёплых полов, людей всегда больше волновал вопрос об их вреде, чем об их полезности.
Пленочное инфракрасное покрытие понуждает клетки тела человека колебаться со скоростью две тысячи раз в минуту, стимулирует работу организма и процессов обмена на уровне клеток.
Лучи пронизывают кожный покров людей на 4-5 сантиметров, что в восемьдесят раз превышает влияние обычного потока тепла.
Процесс теплового обмена оказывает благоприятное воздействие на самочувствие человека. Клеточки тела прогреваются до установленной температуры, и при излишках тепла путем теплового обмена человек отдает своё тепло. Вследствие чего, активизируется кровоснабжение всего организма.
Научно подтверждено, что воздействие инфракрасного пленочного теплого покрытия на человеческое здоровье оказывает только благоприятное влияние.
Излучение стимулирует процесс гемодинамики, оказывает помощь в битве с простудными инфекциями, устраняет напряжение, поднимает иммунитет.
В настоящее время влияние на состояние человека ИК напольных покрытий достаточно изучено. Научные разработки доказывают, что отопительные системы, применяющие инфракрасное излучение, позитивно влияют на человеческое тело.
Пожарная безопасность является одним из факторов, определяющим степень безвредности пленочного покрытия. Сама пленка не накаляется, поэтому исключается перегревание предметов, на которые влияют инфракрасные лучи.
Плоскость при нагревании до конкретной температуры выделяет в окружающую среду тепло путем конвекции. В итоге вероятность воспламенения, вследствие перекаливания пленочных покрытий сведена к нолю.
Изготовитель гарантирует высокую степень пожарной безопасности ИК плёночного напольного покрытия.
Необходимо быть осторожным во время проведения монтажных работ. Так, если полы уложены с нарушениями, то возможны случаи возгорания, но этот фактор сведен к минимальным случаям.
Для электробезопасности полы покрываются капитальной пластиковой упаковкой, защищающей элементы нагревания от проникновения влаги и короткого замыкания.
Поэтому опасность удара электрическим током исключена. Защитное покрытие из пластика настолько надежно, что его можно монтировать на открытом воздухе для отопления беседок и тротуарных дорожек.
На безопасность по электричеству влияет безупречный монтаж, выполнение требований эксплуатации и подсоединения к электрической сети.
Если выполнить покрытие с нарушениями, то пленочный пол может стать опасным. На безопасность влияет подключение, выполненное работниками без квалификации.
Вопрос о вредном воздействии на здоровье инфракрасных теплых полов поднимается наряду с недостатками покрытия.
Существует единственный недостаток, который является следствием плохого подбора материала. Необходимо тщательно подходить к покупке облицовочного слоя. Дешёвый ламинат бытового класса и некоторые виды линолеума не годятся для покрытия после укладки отопительной системы.
При нагревании такой облицовки в окружающую среду возможны выделения вредных веществ. В процессе выбора материала стоит особое внимание уделить его экологическим характеристикам, не зацикливаясь на вреде или пользе отопительной системы.
В печатных изданиях можно увидеть много статей о вредности инфракрасного излучения. Но это всё теория, не подтвержденная практическими примерами.
Тогда как, благоприятное воздействие инфракрасного излучения давно повсеместно применяется в сельском хозяйстве и в медицине. Эффект терапии инфракрасного света достигается в результате влияния тепла: инфракрасные лучи, проникая в ткани, способствуют их прогреву.
Эффективность прогревания инфракрасными лучами в лечебных целях известна с незапамятных времен. В древности люди грелись вблизи костров, а их потомки уже возле каминов, которые тоже излучают ИК.
Любая точка зрения имеет свое право на существование, утверждения о вредном излучении основаны лишь на одних догадках.
У инфракрасного излучения есть такое определение, как интенсивность. Она устанавливается количеством энергии, которая отдается с единицы площади прогретого предмета.
Если интенсивность излучения не перегревает организм человека, то нахождение в этих помещениях будет полностью безвредно. Не опасно, когда оно не интенсивное и не вызывает перегрева или ожогов кожи.
Инфракрасные покрытия работают от электрической энергии. Данный вид отопления имеет свои характерные свойства, которые могут плохо влиять на человека, так как излучают электромагнитные волны.
Их воздействие на людей еще не полностью исследовано. Медициной современности установлены максимальные нормы параметров магнитного поля, считающиеся безвредными.
Эти показатели различаются в разных странах, единого параметра нет. Электромагнитные поля имеют природное и искусственное начало, опоясывая Землю, они оберегают живые организмы от смертоносного излучения Солнца. К их влиянию человек адаптировался веками.
В последние десятки лет в жизнь людей стремительно вошли бытовые приборы, все они создают электромагнитные поля, общая напряженность которых больше привычного природного фона.
Создает такие волны и инфракрасное напольное покрытие, после его монтажа напряженность поля повышается. Многие бытовые приборы, как и ИК покрытия, создают поля с небольшими параметрами частоты колебания и не разрывают молекулярные связи живых клеток.
До конца еще не изучено воздействие таких полей на человеческий мозг. Постоянно в прессе появляются статьи то о вредном влиянии электромагнитного излучения, то о его безопасности.
Пока никто с точностью не сможет дать ответ о влиянии ИК напольного покрытия своими электромагнитными полями на организмы людей. Единственное что, советуют медицинские работники, не повышать без надобности напряженность электромагнитных полей в комнате.