Kaj je IR (infra rdeče) ogrevanje ?

IR ogrevanjelahko imenujemo tudi: IR svetloba, IR valovanje, IR toplotno valovanje, IR toplotno sevanje, toplotno sevanje, IR radiacija, IR toplota…Glavni in izvorni vir IR valovanja je sonce, ki nas greje že od pradavnine. Infrardečo svetlobo je človek »odkril«, ko je prvič začutil toploto sončnih žarkov. IR valovanje je  elektromagnetno valovanje, ki se v elektromagnetnem spektru nahaja med vidnim delom spektra in mikrovalovi. V fizikalnem jeziku se IR valovi delijo glede na valovno dolžino na kratke, srednje in dolge. Fizikalna mera za valovno dolžino so mikroni, kar pomeni tisočinka milimetra.

valovanje

Ali je IR ogrevanje škodljivo? [1], [2]

IR sevanje je povsem naravno in ne smo da je neškodljivo, ima tudi številne pozitivne učinke na človeški organizem.

Tako kot vidno svetlobno valovanje, je tudi infrardeče valovanje 100% varno, saj celo naša telesa oddajajo infrardeče valove (kar npr.: omogoča, da s pomočjo t.i. termo kamerami zaznamo ljudi v popolni temi).Besedo »sevanje« pogosto povezujemo s tem, da je to nekaj škodljivega, ampak je v resnici, sevanje samo eden od načinov prenosa energije.

Kakšen je princip delovanja IR FOTON grelnih plošč (panelov)

Bistvena lastnost ogrevanja z IR FOTON grelnimi ploščami je, da se toplota s površine panela v prostor prenaša s sevanjem. Na enak način nas na hladen zimski dan ogreje sonce.  Toplotno valovanje napolni prostor z občutkom prijetne toplote. Toplota se z grelnega telesa prenaša direktno na predmete: tla, stene, pohištvo… (in ljudi) v prostoru. Ogreti predmeti grejejo zrak enakomerno po celem prostoru. Ker se ogreva celoten prostor enakomerno, je kroženje zraka minimalno. Pri klasičnem ogrevanju (radiatorji, električne pečice, električni ventilatorji, termoakumulacijske pečice ipd je glavni princip prenosa toplote v prostor t.i. konvekcija. To pomeni, da toplotni vir ogreje zrak, ta se dviga, nadomešča ga hladen zrak. Pri tem pride do kroženja zraka v prostoru in s tem do dvigovanja prahu

Katere so prednosti uporabe IR FOTON grelnih plošč

-nizka investicija v primerjavi z drugimi načini ogrevanja:ni kotlovnice, ni dimnika, ni strojnih instalacij, nobenih cevi, nobenih prebojev skozi fasado…
-boljši izkoristek prostora: ne rabimo prostora za kotlovnico, nobenih rezervoarjev, plinohramov…
-neslišno delovanje, sistem nima nobenih gibljivih delov, kot so črpalke, ventilatorji…
-popolna kontrola temperature v vsakem prostoru posebej. S termostatom lahko nastavimo temperaturo ločeno za vsak prostor posebej
-odličen izkoristek energije – nobenih toplotnih izgub skozi dimnik ali pri prenosu po ceveh
-dolga življenska doba – pričakovana življenska doba IR-FOTON grelnih plošč je 100 000 obratovalnih ur. Izračun letne obremenitve ob predpostavkah 6 mesečna kurilna sezona in 50% efektivnega (dejanskega) časa obratovanja:

180 dni x 24 ur x 0,5 = 2160 obratovalnih ur na leto.

Če pričakovano življensko dobo preračunamo v leta, dobimo življensko dobo neverjetnih 46 let !!!Dolga življenska doba izhaja iz dejstva, da grelna plošča praktično nima gibljivih delov. Razen vgrajenega varnostnega stikala, ki izklopi panel v izrednih razmerah, če se panel pregreje. Do pregretja bi lahko prišlo v primeru previsoke napetosti v omrežju ali če panelumed delovanjem otežimo odvajanje toplote. Zato morajo biti grelne plošče vedno neovirane,  nikoli jih ne prekrijemo ali montiramo preblizu drugih predmetov, najmanj pol metra od omar, sten zaves…)
-ne potrebujejo vzdrževanja. V primeru potrebe po čiščenju uporabiti suho krpo. Čistil na osnovi topil (npr. čistilni bencin, aceton ipd) aliabrazivna čistila (ki opraskajo površino) so prepovedana, saj lahko poškodujejo površino panela. Drugega vzdrževanja ni.
-možnost izkoristiti nočno (cenejšo) tarifo električne energije, še zlasti v primerih bolje izoliranih stavb, saj se preko noči toplota akumulira v stenah, tleh in predmetih v prostoru, ki jo preko dneva oddajajo in cel prostor deluje kot termoakumulacijska peč.
-manjša izguba toplote pri zračenju; pri zračenju prostorov pride do manjših izgub toplote, saj je toplota »shranjena«, oz. akumulirana v stenah, tleh in predmetih v prostoru. Po zračenju prostora se bivalna temperatura v prostoru hitro vzpostavi.- temperatura zraka za enako bivalno ugodje je pri IR ogrevanju lahko za cca 2 °C nižja, kot pri klasičnem načinu ogrevanja.

Toplotno ugodje v bivalnem prostoru je predmet številnih študij, saj ne obstaja merilni inštrument, ki bi lahko bivalno ugodje »izmeril«, ampak gre za subjektivno oceno ljudi. Ena od študij, izvedena skladno s standardom ANSI/ASHRAE 55-2013 — ThermalEnvironmentalConditionsfor Human Occupancy , je objavljena na http://auworkshop.autodesk.com/library/building-science/human-thermal-comfort

Izdelali so matematični model, ki kot parametre toplotnega ugodja upošteva:
-stopnja fizične aktivnosti;  vpliva na količino toplotne energije, ki jo telo sprošča
-izolativnost oblačil; vpliva na hitrost odvajanja toplotne energije, ki jo sprošča telo
-temperatura zraka v bivalnem prostoru
-temperatura sevalnih teles v prostoru, predstavlja povprečno temperaturo vseh površin v prostoru (stene, tla, predmeti, toplotni vir…)
-hitrost zraka predstavlja premikanje oz. kroženje zraka v prostoru
-relativna zračna vlažnost predstavlja odstotek vlage (vode) v zraku

Eno od sporočil te študije je tudi zelo pozitiven vpliv višje temperature t.i. sevalnih teles v prostoru.  Na kratko; če imamo tople stene, tla in predmete v prostoru, je lahko zrak v prostoru za enako bivalno ugodje do 2 °C nižji. To dejstvo izkorišča način ogrevanja z IR FOTON grelnimi paneli.
-zaradi načina prenosa toplote s sevanjem,  IR FOTON grelne plošče ogrejejo stene neposredno. Kmalu po začetku kurilne sezone se v stenah zniža vsebnost vlage, s tem se izboljšajo izolativne lastnosti sten in so posledično manjše toplotne izgube in nižji stroške ogrevanja. Suhe stene  močno zmanjšajo možnost nastanka zidne plesni.
-idealno kot dodatni vir ogrevanja za prehodna obdobja na začetku ali koncu kurilne sezone. Tipična uporaba je v dnevnem prostoru in sobah za učenje, kjer s primerno namestitvijo panela zagotovimo lokalno-consko ogrevanje prostora točno tam, kjer toploto potrebujemo. Ni nam  potrebno zaganjati kompletne centralne kurjave za en ali dva radiatorja. Za prijetno poležavanje na kavču dnevne sobe ali študij nam namesto zagona npr.: 20 kW peči (20000W) za centralno kurjavo zadostuje npr 500 ali 700W IR FOTON panel !!!

Kje se IR valovanje še uporablja [3],[4]

– IR daljinski upravljalniki (npr za TV sprejemnik, glasbeni stolp…)
– IR detektorji oz. senzorji (npr. za brezkontaktno določanje temperature)
– IR termalne kamere
­      •gasilci uporabljajo za odkrivanje žarišč požara ali odkrivanje oseb v močno zadimljenih prostorih
­      •v gradbeništvu za preverjanje učinkovitosti toplotne izolacije zgradb
­      •za odkrivanje napak v mehanskih in električnih sistemih, npr, določanje mest pregrevanja
­      •za pregled človeškega telesa in zgodnje odkrivanje nekaterih bolezni
­      •v astronomiji, meteorologiji…
– IR spektroskopija za določanje kemijske sestave snovi
– IR hujšanje, zaradi številnih ugodnih vplivov IR svetlobe na človeški organizem so razvite učinkovite metode hujšanja
– IR se uporablja tudi v zdravilne namene [6].  Poznani so številni pozitivni učinki na počutje in zdravje kot npr.: učinki na gibalni sistem (sklepi), prekrvavitev tkiv, učinki na kožo, upočasnjevanje procesov staranja….
– IR ogrevanje se uporablja za ogrevanje nedonošenčkovv inkubatorjih
– IR savne

Kako je sestavljen IR-FOTON nizkotemperaturni panel

Jedro panela je grelni element, ki električno energijo pretvarja v toplotno IR sevanje. Grelni elementi so izdelani iz plasti t.i. »ogljikovega kristala« (carboncrystal), ki omogoča enakomerno temperaturo po celi površini panela. Grelni element ima vgrajeno zaščito pred pregrevanjem panela – varnostno stikalo. Površina panela se zato ne segreje preko 100 °C (tipična temperatura površine je med 85 in 95 °C).Od tod tudi ime nizkotemperaturni IR panel. Hrbtna stran panela je termično zaščitena z izolacijsko ploščo, ki preprečuje prenos toplote proti steni.S tem se še izboljša učinkovitostpanela, saj se večina energije preko čelne plošče s sevanjem prenese v prostor. Čelna stran panela je zaključena z PET (polietilen tereftalat) , hrbtna pa z Al ploščo. Panel je ob robovih zaključen z belim aluminijastim okvirjem, kar daje panelu moderen dizajn.

Kakšno inštalirano moč panelov potrebujemo?

Pri izračunu potrebne moči za posamezen prostor upoštevamo sledeče podatke:
­     -namembnost prostora (soba kuhinja, kopalnica…)
­­     -površina prostora (v kvadratnih metrih; m2)
­     -višina stropa ( v metrih)
­     -izolacija sten in kakovost oken
­     -izolacija tal in stropa
­     -število zunanjih sten
­    -letni temperaturni primanjkljaj * (velik npr.: Babno polje, majhen npr. Portorož)
­     -način montaže (stenski ali stropni)

*Letni temperaturni primanjkljaj v sezoni je vsota dnevnih razlik temperature med 20 °C in zunanjo povprečno dnevno temperaturo zraka za tiste dni od 1. julija do 30. junija, ko je povprečna dnevna temperatura nižja ali enaka 12°C.

vir ARSO http://www.arso.gov.si/vreme/podnebje/karte/karta4047.html

za informativni izračun potrebne moči si pomagamo s priloženim programskim orodjemali s pomočjo spodnje tabele:

INFORMATIVNI IZRAČUN POTREBNE MOČI IR OGREVANJA, upošteva 8 parametrov

(potrebno moč za informativni izračun je zmnožek osmih parametrov v spodnji tabeli

(1) namembnost prostora faktor
spalnica, kuhinja, hodnik 24
dnevna, delovna, otroška soba 28
kopalnica 36
(2) površina prostora Kvadratni metri (m2)
(3) višina stropa Metri (m)
(4) izolacija sten in oken
brez, (enojno steklo) 1,60
slaba cca 5 cm (dvojno steklo+žlahtni plin) 1,20
dobra cca 10cm (dvojno steko+žlahtni plin) 1,00
zelo dobra cca 20 cm (trojno steklo+žlahtni plin) 0,75
(5) izolacija tal in stropa
zelo dobro izolirana tla in strop 0,90
dobro izolirana  tla in strop 1,00
brez ali slabo izolirana tla in strop 1,15
(6) št. zunanjih sten
brez zunanjih sten 0,90
1 zunanja stena 1,00
2 zunanji steni 1,10
3 zunanje stene 1,20
4 zunanje stene 1,30
(7) letni temperaturni primanjklaj
nad 4000 (primer Babno polje) 1,15
3000-4000 (primer Ljubljana) 1,00
pod 3000 (primer Portorož) 0,85
(8) način montaže
paneli montirani na strop 1,00
paneli montirani na steno 1,20

 

PRIMER informativnega izračuna potrebne moči IR panelov za 25m2 veliko spalnico
(1) namembnost prostora spalnica, kuhinja, hodnik 24
(2) površina prostora(m2) 25
(3) višina stropa(m) 2,5
(4) izolacija sten in oken dobra cca 10cm (dvojno steklo+žlahtni plin) 1,0
(5) izolacija tal in stropa dobro izolirana  tla in strop 1,00
(6) št. zunanjih sten2 zunanji steni 1,10
(7) letni temperaturni primanjkljaj3000-4000 (primer Ljubljana) 1,00
(8) način montaže paneli montirani na strop 1,00
  1650W

POMEMBNO ! inštalirana skupna moč panelov  nima direktne povezavo s porabo električne energije. Pravilno izračunana moč grelnih panelov predpostavlja da so paneli sredi kurilne sezone povprečno vklopljeni od 40 – 60 % celotnega časa; za kar poskrbi termostat. Hkrati pa je potrebno poudariti, da so možna tudi velika odstopanja, zlasti v prehodnem obdobju na začetku ali koncu kurilne sezone. Lahko se zgodi, da se ob sončnem pomladanskem dnevu kljub vklopljenem gretju, paneli  preko dneva sploh ne vklopijo. V takih primerih je seštevek energij: sončna toplota, ki greje skozi okno, plus akumulirana toplota v prostoru, plus morebitni dodatni viri (kuhanje, likanje,prisotnost oseb) višji ali enak izgubam skozi stene, izgubam zaradi odpiranja vrat, oken…zračenje…

Link na računalo za izračun potrebne moči panelov za posamezen prostor:

Izračun Moči

Kako pravilno montiramo panele

Vsak panel ima v na okvirju 4 pritrdilne odprtine (luknje), kar omogoča enostavno montažo – direktno privijačenje na zid ali steno. Za montažo ne potrebujemo posebnih pritrdilnih elementov. Možna je montaža na zid ali steno brez reže oz. odprtine, kamor bi se nabiral prah. Paneli so najbolj učinkoviti, če jih montiramo na strop. Pozor, paneli morajo biti vedno inštalirani preko termostata, ki poskrbi, da se pri nastavljeni temperaturi termostat izključi.

Opozorila pri rokovanju in uporabi IR FOTON panelov

da bi se izognili možnosti opeklin oz. nepravilne uporabe, s paneli ne smejo rokovati otroci, starejši in bolni ljudje, ljudje pod vplivom alkohola, uspaval ipd.

– nikoli ne poskušajte poškodovati ali uničiti napajalni kabel, niti ga prekomerno prepogibati, raztegovati ali stiskati, ker lahko pride električni kratkega stika ali celo požar.

– zagotovite, da je priključna napetost med 220 – 240V (frekvenca 50 – 60 Hz)

– v bližini panela preprečite prisotnost vnetljivih snovi, kar bi lahko povzročilovžig in posledično požar

– upoštevajte minimalno varno razdaljo med paneli in pohištvom, oz. zavesami, ki mora biti najmanj 50 cm

– ne uporabljajte panela pod tepihom

– prepovedano je hoditi ali skakati po panelu, kakor tudi ga prekomerno obtežiti.

– ne segrevati istega dela telesa s prevelike bližine, lahko povzroči opekline

– prepovedano je pokrivati površino panela z brisačami, odejami ipd.

Kako vzdržujemoIR-FOTON grelne panele?

Panel praktično ne potrebuje vzdrževanja. Ob upoštevanju opozoril pri rokovanju in uporabi panelov je pričakovana življenska doba panela več kot 100 000 obratovalnih ur . V primeru potrebe po čiščenju uporabiti suho krpo. Agresivna čistila kot so čistilni bencin, aceton ipd so prepovedani, saj lahko poškodujejo površino panela.

Servis

Prepovedano je nepooblaščeno popravljanje in razstavljenje panelov. Servis oz. popravila panelov so dovoljena le pooblaščenim pogodbenim partnerjem.

Garancija

Garancijska doba panelov je 5 let od datuma nakupa. Za uveljavljanje garancije je potreben garancijski list in originalen račun.

Kako lahko sami odpravimo težave, če IR panel ne deluje pravilno?

Težava Vzrok Ukrep
Pojavi se občasen zvok pri vklopu Zaradi napetosti v materialih in različnih raztezkov prihaja do pojava kratkih zvokov To je normalen pojav. Ni potrebno ukrepati
Površina panela se ob priključitvi na el. omrežje rahlo napne Zaradi raztezka pri povišani temperaturi se površina lahko rahlo izboči To je normalen pojav. Ni potrebno ukrepati
Površina grelnega panela je le rahlo ogreta Prenizka napetost v omrežju Uporabimo regulator napetosti
Grelni panel ne greje – ne deluje 1. Izpad na električnem omrežju

2. Termostat je nastavljen na prenizko temperaturo

3. Baterijski vložek termostata (če ga ima) je iztrošen

 

1. Počakamo na ukrep distributerja električne energije

2. Termostat nastavimo na višjo temperaturo

3. Zamenjamo baterijski vložek, upoštevamo navodila za uporabo termostata.

Kako ravnamo z IR-FOTON grelnim panelom po končani življenjski dobi?

IR paneli imajo zelo dolgo življenjsko dobo, vendar je prav da smo ekološko osveščeni in pravilno obveščeni o tem, kako ravnati z IR panelom po končani življenjski dobi. Neuporabni IR ogrevalni paneli so kot odpadek razvrščeni kot Odpadna električna in elektronska oprema v zbirno predelovalno skupino VGA (veliki gospodinjski aparati).  Imajo klasifikacijsko št. odpadka 16 02 14 če je vir nastanka industrija, oz. 20 01 36 če je vir nastanka gospodinjstvo

Kaj pomenijo oznake, nameščene na IR panele?

Picture1-Znak o obveznem ločenem zbiranju odpadne opreme
Znak je nameščen  v skladu z Uredbo o ravnanju z odpadno električno in elektronsko opremo

Uredba o ravnanju z EE opremo določa obveznosti končnega uporabnika:
(1) Končni uporabnik ne sme prepuščati odpadne opreme izvajalcu javne službe kot mešani komunalni odpadek.
(2) Končni uporabnik mora:
­     – odpadno opremo iz gospodinjstev prepuščati ali oddajati distributerju, izvajalcu občinske javne službe kot ločeno zbrano frakcijo komunalnih odpadkov v zbirnih centrih v skladu s predpisom, ki ureja ravnanje z ločeno zbranimi frakcijami komunalnih odpadkov, ali v zbiralnicah, katerih obratovanje zagotavlja proizvajalec ali pridobitelj,
­    – odpadno opremo, ki ni odpadna oprema iz gospodinjstev, oddajati distributerju, proizvajalcu ali pridobitelju te opreme.
(3) Končni uporabnik mora odpadno opremo pred oddajo distributerju, proizvajalcu, pridobitelju ali izvajalcu občinske javne službe zbirati in hraniti ločeno, tako, da se ne meša z drugimi odpadki, da se ne zmečka, zdrobi ali drugače uniči ali onesnaži z nevarnimi ali drugimi snovmi, tako, da njena ponovna uporaba ali predelava ni onemogočena oziroma je izvedljiva le ob nesorazmerno visokih stroških.

Picture2    ROHS skladnost; skladno z direktivo

Direktiva 2011/65/EC Evropskega parlamenta in Sveta o omejevanju uporabe nekaterih nevarnih snovi v električni in elektronski opremi (Direktiva RoHS).

Direktiva RoHS, ki je bila sprejeta leta 2011, prepoveduje uporabo svinca, kadmija, šestvalentnega kroma, živega srebra, polibromiranega difenila ter polibromiranegadifeniletra v električni in elektronski opremi, ki se daje v promet v EU. Več na: http://www.uk.gov.si/si/delovna_podrocja/elektricna_in_elektronska_oprema/

Picture3  oznaka CE
je oznaka s katero proizvajalec izjavlja, da je proizvod skladen z veljavnimi zahtevami zakonodaje EU (Zakon o tehničnih zahtevah za proizvode in o ugotavljanju skladnosti (ZTZPUS-1)

Picture4  POZOR, Ne prekrivati površine

­   Picture5          POZOR, vroča površina, možnost opeklin

­    Picture6              POZOR, lomljivo; pazljivo pri rokovanju

Picture7          splošen znak za reciklažo. Izdelek oz. njegove dele je možno ponovno uporabiti v postopku reciklaže

Katera dokumentacija je priložena izdelku?

Vsakemu izdelku pripada spremljajoča dokumentacija:
­              -Navodilo za montažo, uporabo in vzdrževanje
­             -Garancijski list
­             -Izjava o skladnosti

Povezave in viri: