Плівкові нагрівачі : міфи і правда

1 . Економія 50 % в порівнянні з іншими типами електричного обігріву.

2.1 . Феноменальні електро-і механічні властивості матеріалу з нано- структурою : нагрівальний елемент карбон - НЕ провідник , з гексагональними гратами атомів вуглецю, сформованими в трубки розміром в одиниці нанометра .
2.2 . Повна водонепроникність і високий захист від електричного пробою.
2.3 . Електроізоляційні та протипожежні властивості підвищені спеціальним електротехнічним поліетиленом.
2.4 . Пожаробезпека і неможливість перегріву: максимально можлива температура нагріву плівки складає 55 ºС.
2.5 . Має систему саморегулювання: при перегріві різко падає енергоспоживання.

3 . Електробезпека, чудова надійність, термін служби - від 25 років і більше. При пошкодженні ділянки вся система продовжує функціонувати.

4 . Електромагнітне поле мізерно мале, тому що карбоновий напівпровідник блокує випромінювання електромагнітного поля.

5.1 . Передача тепла через ІК випромінювання далекого спектру.
5.2 . Не використовує повітря для розповсюдження тепла .
5.3 . Дає ефект, максимально наближений до сонячного тепла .
5.4 . Нагріває тіло людини дружніми ІК променями далекого спектру.
5.5 . Найбільш комфортний і економічний з усіх можливих джерел тепла.
5.6 . Високий ступінь випромінювання далеких ІК променів і аніонів з поверхні.
5.7. Корисно та лікувально : благотворний вплив довгохвильового ІЧ випромінювання (біорезонансного діапазону ) на організм людини, тварин і рослини.
5.8 . Лікувальна дія аніонного та ІЧ випромінювання для більш ніж 30 різних захворювань , особливо тієї його частини , яка примикає до середнього піддіапазону - " Промені Життя " ( 5-15 мкм).

6 . Ультратонкая : товщина плівки 0,3 мм.

А тепер спробуємо розібратися, де правда, де підміна понять, а де - відверта брехня.
Для цього нам знадобиться підручник фізики, деякі технічні знання і здоровий глузд.

Всі хочуть економити ...

Рекламний текст: «Економія 50 % в порівнянні з іншими типами електричного обігріву».

Факти :
Дійсно, можна отримати деяку економію енергії , застосувавши нагрів підлоги замість «традиційної» системи з конвекторами. Але це буде ніяк не 50%, а близько 10-15% і абсолютно не залежить від того, що саме є нагрівачем - плівка, кабель, мат або труба з теплоносієм. В даному випадку сама по собі система опалення через підлогу економічніше, ніж система з конвекторами. І пояснення цієї економії досить просте: при опаленні за допомогою нагріву підлоги розподіл тепла в приміщенні стає більш «правильним» («максимум» на рівні ніг і «мінімум» на рівні голови). Це дозволяє знизити середню температуру приміщення приблизно на 2ºС без втрати комфорту, а кожен градус зниження температури в приміщенні дає приблизно 5-6 % економії .
Крім того, всім відомо, що реальну економію на опаленні можна отримати:
- Утепливши будівлю;
- Застосувавши енергозберігаючі вікна;
- Застосувавши програмовані терморегулятори , які будуть автоматично знижувати температуру в приміщенні, наприклад, в періоди відсутності господарів і в нічний час .

Висновки:
- 50 % економії - не відповідає дійсності.
- «Використання  карбону, як нагрівального елементу, дає підвищений ККД » - не правда .
- Формулювання, яке також можна зустріти: «До 50% економії в порівнянні з іншими типами електричного обігріву» - рекламний хід з підміною понять.

Для роздумів :
Продавцю або менеджеру, який обіцяє величезну економію, запропонуйте підписати договір з описом штрафних санкцій за відсутність цієї самої економії . У відповідь, швидше за все, почуєте невиразну відмову, або обіцянку економії тільки при утепленні будівлі.
 
Унікальні характеристики , засновані на використанні нанотехнологій

Рекламний текст:
2.1 . Феноменальні електро- і механічні властивості матеріалу з нано- структурою : нагрівальний елемент карбон - НЕ провідник, з гексагональними гратами атомів вуглецю, сформованими в трубки розміром в одиниці нанометра .
2.2 . Повна водонепроникність і високий захист від електричного пробою.
2.3 . Електроізоляційні та протипожежні властивості підвищені спеціальним електротехнічним поліетиленом.
2.4 . Пожаробезпека і неможливість перегріву: максимально можлива температура нагріву плівки складає 55^оС
2.5 . Має систему саморегулювання : при перегріві різко падає енергоспоживання.

Факти :
Принцип роботи більшості електронагрівачів заснований на законі Джоуля - Ленца. Якщо не вникати у формули - все досить просто: струм, що протікає скрізь опір навантаження, перетворюється в тепло, викликаючи нагрів цього самого опору. У нашому випадку опір - це і є нагрівальний кабель, плівка, тонкий мат і т.п.
Крім того, бувають ще нагрівачі, засновані на інших принципах: індукційні (наприклад , кухонні плити , що нагрівають тільки металевий посуд, при цьому самі залишаючись практично холодними), електродуги, лазерні і т.п., які застосовуються досить рідко і не мають до досліджуваних системам опалення ніякого відношення ....
Про нанотехнології і інші чудеса зараз не говорить тільки ледачий. Нанотехнології по суті своїй дозволяють збирати структури з потрібними властивостями з окремих атомів. І це не має ніякого відношення до характеристик нагрівального елемента у вигляді тонкої плівки з вуглецю. Іншими словами, застосування «нанотехнологій» не дає ніяких додаткових переваг нагрівачу.
Розберемося з гарним терміном: «карбон з гексагональними гратами атомів вуглецю». Карбон - це вуглець, який, залежно від будови решітки може бути алмазом, а може бути графітом або вугіллям. «Вуглець з гексагональної гратами» - це всього лише графіт, не дивлячись на красиву назву .
Про унікальні властивості «пеціального електротехнічного поліетилену» складно що-небудь говорити, не провівши повномасштабних випробувань. Але цей поліетилен не застосовується в ізоляції електричних кабелів. Точніше, застосовується, але має значну товщину для забезпечення надійної електричної ізоляції і містить масу всіляких добавок для надання йому властивостей самозатухаючого матеріалу, захисту від ультрафіолету і т.д.
Те ж можна сказати про пожежобезпеку. При спробі підпалити смужку плівки , вона загорілася і не думала затухати, на відміну від кабелів (хоча, можливо, мені попався бракований зразок плівкового нагрівача) .
Якщо продукт водонепроникний, то повинно бути відповідне маркування «IP XY» , де Х - число, що показує можливість проникнення всередину сторонніх предметів , а Y - число, що показує захищеність від вологи. Наприклад, IP X4 - це захист від бризок , падаючих в будь-якому напрямку , і тільки IP X8 - повна водонепроникність, коли пристрій може працювати в зануреному режимі. На нагрівальній плівці подібне маркування не зустрічається.
Визначення «неможливість перегріву і наявність системи саморегулювання» - відверта брехня. Обмежте відвід тепла з поверхні плівки - і самі все побачите. Наприклад , накрийте включену плівку картонною коробкою , а через 20 хвилин виміряйте температуру на плівці ... У мене вийшло 75 º С!

Висновки:
- «Карбон - НЕ провідник» (іноді зустрічається назва «напівпровідник») - це неправда: графіт проводить електричний струм.
- «Неможливість перегріву» - брехня: у певних випадках перегрів можливий.
- «Наявність системи саморегулювання» - це визначення вводить покупця в оману.
- «Водонепроникність і високий захист від електричного пробою» - терміни , нічим не підкріплені і викликають масу питань .

Для роздумів :
Для чого використовувати нанотехнології там, де вони не потрібні? Якщо такі технології дійсно використовуються в нагрівальної плівці, то якою має бути її ціна ?
Робити з графіту резистори вміють давно і без всяких нанотехнологій.
Якщо існує ізоляція з унікальними характеристиками, чому її не використовують, наприклад, в якості ізоляції електричних кабелів, що дозволило б зробити їх дешевше, легше, надійніше і безпечніше ? Наскільки надійно вугільне напилення на гнучкій пластиковій підкладці ? Що буде з вугільним провідником при механічних впливах ( згинанні ) або при попаданні вологи при пошкодженні ізоляції ?

Електробезпека - особлива тема

Рекламний текст: «Електробезпека , чудова надійність, термін служби - від 25 років і більше. При пошкодженні ділянки вся система продовжує функціонувати» .
При прочитанні цього , у фахівця виникає питання: «ПУЕ ще не скасували ?»

Факти :
ПУЕ - правила улаштування електроустановок, останнє видання 2009.
Це правила, «написані кров'ю», і їх невиконання загрожує дуже серйозними наслідками.
Правила не забороняють застосування плівкових, так само як і інших, стрижневих, секційних і т.п. нагрівачів, але зобов'язують виконати ряд умов , для безпечної експлуатації нагрівальної системи :
« 9.4.1 . В установках електричного кабельного обігріву , як правило, потрібно застосовувати екрановані нагрівальні кабелі.
9.5.1 . Нагрівальний кабель не повинен створювати небезпеку займання навколишнього середовища. В умовах нормальної експлуатації нагрівальний кабель не повинен нагрівати предмети, виготовлені з горючих матеріалів , до температури вище +80 ° С.
9.5.8 . При застосуванні нагрівального кабелю без металевої оболонки (екрана ) над ним слід укладати металеву рулонну сітку з розміром осередків 50 х 50 мм і підключати її до системи зрівнювання потенціалів ».

Замість виконання вищевказаних пунктів , часто доводиться чути: « Плівка - це ж не кабель , отже , ці вимоги на неї не поширюються». Однак плоска форма нагрівача не є підставою для нехтування правилами безпеки , адже в плівці, як і в кабелі, присутня небезпечна напруга , мається ізоляція і тече струм ... і діючі норми досить чітко визначають поняття:
«3.5 нагрівальній кабель - нагрівальній елемент , призначеня для трансформації електрічної ЕНЕРГІЇ в теплову в огороджувальній конструкції ( підлога , стіна , стеля ) приміщення . Нагрівальнім кабелем є нагрівальній елемент з одного чи декількох ізольованіх один від одного провідніків (жил ) , уміщених у захисних оболонках , та всякий Інший Різновид нагрівального кабелю : саморегулювальній нагрівальній кабель , секційній ( зональний ) нагрівальній кабель, будь -який резистивний нагрівальній кабель або нагрівальна стрічка, а такоже плоска конструкція з нагрівальнімі елементами у вігляді мату, плівкі тощо». (ДБН В.2.5 -24: 2010 )
Як видно з вищесказаного, безпечне застосування нагрівальної плівки можливо з деякими додатковими поправками. Зокрема , її доведеться накривати металевою сіткою , що значно ускладнює і здорожує таку систему нагріву .
Крім цього , часто доводиться чути про працездатність нагрівальної плівки навіть при її частковому пошкодженні : « в цьому випадку перестає працювати не вся система , а тільки пошкоджену ділянка». Це дійсно так, але при цьому всі чомусь забувають про безпеку. Якщо має місце пошкодження ізоляції, таке обладнання автоматично відключається за допомогою УЗО (пристрій захисного відключення ) і робота обладнання можлива тільки після виявлення і усунення несправності. Згідно з діючими нормами , практично все електрообладнання повинно підключатися через УЗО :
«9.5.3. В установках ЕКО слід застосовувати ПЗВ з номінальним диференціальним струмом спрацьовування не більше 30 мА ... (ПУЕ 2009 ) ».

Висновки:

Для роздумів :
При пошкодженні, наприклад, ізоляції подовжувача , ми не будемо ним користуватися , бо розуміємо , що це небезпечно : такий кабель або ремонтується , або замінюється новим. Так чому ж ми повинні наражати на небезпеку власне життя і життя близьких людей , продовжуючи користуватися небезпечним обладнанням?
Що простіше: встановити кабель / мат ( який має екран ) або встановлювати і підключати металеву сітку поверх плівкового нагрівача ?

Електромагнітні поля та інші страшні випромінювання

Рекламний текст: «Електромагнітне поле мізерно мало, так як карбоновий напівпровідник блокує випромінювання електромагнітного поля».

Факти :
Більшість людей відверто бояться всього , що має яке-небудь випромінювання . Але не все так страшно, адже ми живемо в світі до системи змінного струму напругою 220 В, можна умовно розділити електромагнітне поле навколо провідників на « електричну » і « магнітну » складові .
Електричне поле кабелю «блокується» металевим екраном кабелю, а магнітне взаємно компенсується зустрічними струмами в провідниках 2 - жильного кабелю. Результати багаторазових вимірювань і тестів показують , що електромагнітне поле навколо нагрівальних кабелів в сотні , а іноді в тисячі (!) Разів нижче , ніж допускають норми . Плівкові нагрівачі не мають екрану, струмовий компенсація відсутня, так само як відсутні результати вимірювань цих параметрів ...
Тому пояснення : «...карбоновий напівпровідник блокує випромінювання електромагнітного поля» або «... електромагнітного поля там бути не може, так як карбон ( графіт ) - це не метал ...» - це не більше ніж гра слів з ​​використанням малозрозумілих термінів.

Висновки:
Електромагнітне поле плівкового нагрівача буде значно вище в порівнянні з полем від двожильного екранованого кабелю або мата .

Для роздумів :
Чому практично ніхто не боїться електромагнітного поля, випромінюваного побутової електропроводкою? Адже кількість проводів, замурованих у стіни житлової квартири , звичайно обчислюється сотнями метрів , а ці дроти не мають екрану ...

Подумаємо про здоров'я і про способи передачі тепла ...

Рекламний текст:
5.1 . Передача тепла через ІК випромінювання далекого спектру.
5.2 . Не використовує повітря для розповсюдження тепла .
5.3 . Дає ефект, максимально наближений до сонячного тепла .
5.4 . Нагріває тіло людини дружніми ІК променями далекого спектру.
5.5 . Найбільш комфортний і економічний з усіх можливих джерел тепла.
5.6 . Високий ступінь випромінювання далеких ІК променів і аніонів з поверхні.
5.7 . Корисно та лікувально : благотворний вплив довгохвильового ІЧ випромінювання ( біорезонансного діапазону ) на організм людини , тварин і рослини.
5.8 . Лікувальна дія аніонного та ІЧ випромінювання для більш ніж 30 різних захворювань , особливо тієї його частини, яка примикає до середнього піддіапазону - " Промені Життя " ( 5-15 мкм).

Факти:
Існує три способи передачі тепла:
1 . Конвекція : перемішування повітря або рідин в результаті того , що більш нагріті шари спрямовуються вгору .
2. Контактна теплопередача : передача тепла при контакті між предметами - від більш теплого - до більш холодного. У даному випадку теза «тепло піднімається вгору» - не вірний.
3 . Випромінюванням (радіаційне тепло) - перенесення тепла , при якому повітря , пропускаючи тепло , саме практично не нагрівається , наприклад , коли ми відчуваємо тепло від сонця або від вогню.
На практиці ці способи передачі тепла практично завжди зустрічаються в комбінації , так , наприклад , конвектор (радіатор ) системи опалення віддає близько 80-90 % тепла через конвекцію і 10-20% через випромінювання . А система «тепла підлога» - навпаки , більшу частину тепла віддає саме випромінюванням , це приблизно 50-60%.
Тепер трохи інформації про інфрачервоне ( ІК ) випромінювання. З курсу фізики відомо :
 - Будь-яке тіло або речовина , нагріте вище 0 º К є джерелом ІЧ- випромінювання.
 - Довжина хвилі визначається виключно температурою.
 - Інтенсивність випромінювання нагрітої поверхні визначається в основному її температурою. ( І трохи залежить від властивостей поверхні).