Hệ thống sưởi sàn bằng điện: Các loại, sơ đồ và hướng dẫn tự lắp đặt.

Các thiết bị sưởi chuyển đổi điện năng thành nhiệt năng được gọi là thiết bị điện. Hệ thống sưởi sàn bằng điện, được sử dụng như một nguồn nhiệt chính hoặc bổ sung, là một trong những hệ thống sưởi này.

Có nhiều loại sàn điện khác nhau.Chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu rõ các tính năng của từng mẫu máy và thảo luận về ưu điểm cũng như nhược điểm của chúng. Bạn cũng sẽ học cách tự lắp đặt hệ thống sưởi điện hoặc tìm hiểu thêm. Hướng dẫn chi tiết cách tự lắp đặt các loại sàn điện khác nhau.

Các loại sàn điện

Các thiết kế hệ thống sưởi sàn bằng điện khác nhau ở loại bộ phận gia nhiệt—dây cáp hoặc bộ phận gia nhiệt hồng ngoại.

Loại đầu tiên bao gồm:

• Dây cáp sưởi - có thể sử dụng dây đơn lõi, dây đôi lõi hoặc dây tự điều chỉnh;
• Tấm sưởi cũng sử dụng cùng loại dây cáp, nhưng được cố định trên một lớp lưới.

Hệ thống hồng ngoại là:

• Màng phim - loại vải mềm dẻo có tích hợp bộ phận gia nhiệt hồng ngoại;
• Hình que - thảm có các thanh carbon.

Dưới đây, chúng ta sẽ xem xét chi tiết hơn về các đặc điểm và nhược điểm của chúng.

Sàn cáp

Trong thiết kế hệ thống điện sàn cáp, yếu tố chính là dây dẫn, trong đó năng lượng điện được chuyển hóa thành nhiệt năng.

Lắp đặt hệ thống cáp sàn và bộ phận gia nhiệt

Hệ thống sưởi bằng cáp bao gồm: cáp sưởi, khớp nối, thiết bị điều chỉnh và điều khiển.

Thành phần chính là dây cáp sưởi, có nhiều lớp cách điện. Nó bao gồm các dây dẫn điện, cốt sợi thủy tinh, màng polyester, dây dẫn bằng đồng, lớp chắn bằng nhôm và lớp bảo vệ PVC.

Dây cáp sưởi sàn điện có hai loại: loại điện trở và loại tự điều chỉnh. Dây cáp điện trở bao gồm:

1. Cáp đơn lõi có giá thành rẻ, nhưng mức độ bức xạ điện từ cao khiến nó không phù hợp để lắp đặt trong khu vực sinh hoạt.
2. Cáp lõi kép có một lõi gia nhiệt hoạt động như một dây dẫn thông thường, trong khi lõi còn lại đóng vai trò là lõi gia nhiệt. Đặc tính này làm tăng chi phí nhưng giảm nhiễu điện từ (EMI).

Cáp tự điều chỉnh — Nó có thể điều chỉnh mức độ sưởi ấm tùy thuộc vào nhiệt độ phòng. Dây cáp bao gồm hai dây dẫn song song khép kín mang dòng điện với một ma trận bán dẫn.

Các chất bán dẫn này chịu trách nhiệm điều chỉnh và kiểm soát mức độ gia nhiệt. Loại cáp này tiết kiệm điện năng nhưng không làm giảm độ đồng đều của nhiệt độ bề mặt.

Nguyên lý hoạt động

Về mặt hình thức bên ngoài, dây cáp sưởi trông giống như một sợi dây dẫn điện thông thường, nhưng thực chất không đơn giản như vậy. Các dây dẫn bên trong chuyển đổi năng lượng điện thành nhiệt năng.

Do cáp được bọc chống nhiễu nên nó thích hợp để lắp đặt trong các phòng có độ ẩm cao.

Ưu điểm và nhược điểm

Ưu điểm và nhược điểm của dây cáp và thảm cách nhiệt cho hệ thống sưởi sàn.

Mẫu máy sưởi sàn điện này phức tạp nhất về mặt lắp đặt. Nó yêu cầu phải đặt và cố định dây cáp, sau đó đổ vữa xi măng lên trên – một quá trình tốn nhiều công sức (trộn vữa, đổ lên bề mặt và san phẳng bằng máy san phẳng).

Thiết kế này làm giảm chiều cao trần nhà và tăng trọng lượng cho cấu trúc, khiến nó không phù hợp để lắp đặt trong các tòa nhà có trần yếu hoặc trong các tòa nhà cao tầng. Một nhược điểm khác là nó không thể được đặt dưới đồ nội thất nặng hoặc các thiết bị đường ống nước.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng hệ thống sưởi sàn bằng điện sử dụng dây cáp cũng có những ưu điểm riêng. Chúng có thể được lắp đặt trong các phòng có bố cục không đều và được sử dụng để sưởi ấm các bộ phận bên ngoài nhà, chẳng hạn như mái nhà hoặc máng xối. Ngoài ra, không có nguy cơ rò rỉ.

Tấm sưởi

Tấm sưởi có cấu tạo tương tự như sàn cáp điện, nhưng dây dẫn được gắn vào một tấm sợi thủy tinh.

Thiết bị

Các tấm sưởi có chiều rộng 0,5 mét, với dây dẫn được gắn vào chúng ở khoảng cách đã được thiết lập sẵn. Bộ sản phẩm bao gồm các tấm sưởi, dây cáp và một ống lượn sóng. Ống lượn sóng này chứa cảm biến nhiệt độ, bảo vệ nó khỏi hơi ẩm. Nếu cấu trúc được lấp đầy bằng chất kết dính và chất kết dính không che phủ hoàn toàn cảm biến, thì cần phải có thiết bị chống ẩm.

Để lắp đặt hệ thống sưởi sàn điện loại này, bạn cần một bộ điều nhiệt có cảm biến từ xa, hộp nối dây và dây dẫn. Khi chọn bộ điều nhiệt, hãy xem xét mức tiêu thụ năng lượng, và dây dẫn, hay chính xác hơn là tiết diện của chúng, được lựa chọn dựa trên công suất định mức của thiết bị và vật liệu chế tạo.

Bộ phận gia nhiệt khá đơn giản—một sợi dây cáp, thường là hai dây, dài không quá 45 mm. Các dây dẫn được bọc chống nhiễu và phủ một lớp vỏ bảo vệ.

Thiết kế sàn ấm sử dụng thảm sưởi bao gồm lớp nền, vật liệu dẫn nhiệt và nước, bản thân các tấm thảm, keo dán gạch và lớp phủ hoàn thiện.

Nguyên tắc

Nguyên lý hoạt động của tấm thảm này giống như sàn nhà làm bằng dây cáp thông thường.

Dòng điện chạy qua dây dẫn sinh ra nhiệt, nhiệt này được truyền bằng đối lưu đến lớp vữa láng sàn, từ đó đến sàn nhà, và làm nóng không khí.

Ưu điểm và nhược điểm

Tấm sưởi cho hệ thống sưởi sàn điện.

Ưu điểm chính của thảm sưởi là sự đơn giản và dễ lắp đặt. Không cần phải cố định dây cáp hay tính toán khoảng cách lắp đặt; cấu trúc đã được lắp ráp hoàn chỉnh; tất cả những gì bạn cần làm là trải thảm ra.

Hơn nữa, loại sàn này nóng lên nhanh hơn so với sàn cáp thông thường, tạo thành một "mảnh" nhỏ gọn hơn, và các tấm thảm mỏng có thể được lắp đặt trên một lớp keo dán gạch. Vì thiết bị này nhẹ nên nó có thể chịu được trên các nền nhà yếu hơn. Tuy nhiên, loại sàn này đắt hơn.

Những nhược điểm khác bao gồm:

1. Khó khăn trong việc lắp đặt, đặc biệt là khi phải luồn dây qua chướng ngại vật. Ví dụ, việc luồn dây qua các thiết bị đường ống nước rất khó khăn vì bạn không thể cắt dây cáp; bạn chỉ có thể cắt lưới và uốn cong dây.

2. Không thể điều chỉnh bậc thang đặt gạch cho phù hợp với nhu cầu của bạn.

3. Sản phẩm này không thích hợp để sử dụng làm hệ thống sưởi chính vì công suất của các tấm sưởi này thấp.

Phim hồng ngoại

Sàn nhà ấm áp dựa trên màng phim hồng ngoại là một trong những mẫu sàn hoạt động bằng điện.

Thiết bị

Sàn hồng ngoại gần đây đã được sử dụng như một thiết bị sưởi ấm. Chúng bao gồm đầy đủ màng cách nhiệt, kẹp, vật liệu cách nhiệt, dây điện, bộ điều nhiệt, cảm biến và vật liệu lá nhôm.

Hệ thống này bao gồm một lớp màng điện môi bền hai lớp với bộ gia nhiệt bằng carbon bên trong; độ dày của cấu trúc khoảng 2 mm.

Màng phim hồng ngoại được sản xuất theo hai loại:

• Chất liệu rắn - vải polyurethane hai lớp với lớp phủ carbon liên tục bên trong;
• Có sọc - đây cũng là loại màng lavsan hoặc polyurethane hai lớp, với các sọc carbon hoặc nhôm siêu mỏng.

Các phần tử gia nhiệt được mắc song song và nối tiếp bằng các dây dẫn đồng-bạc mỏng.

Phương pháp lắp đặt hệ thống màng phim là "khô", không cần đổ vữa láng nền.

Nguyên lý hoạt động

Khi thiết bị được kết nối với mạng, các tấm tản nhiệt sẽ nóng lên và phát ra năng lượng nhiệt dưới dạng sóng hồng ngoại, làm nóng các vật thể trong phòng.

Ưu điểm và nhược điểm

Màng phim có nhiều ưu điểm hơn so với sàn cáp. Thứ nhất, nó không làm giảm chiều cao của căn phòng nhờ độ dày mỏng. Cấu trúc cũng nhẹ, thích hợp để lắp đặt trong các tòa nhà cao tầng hoặc nhà ở có trần nhà yếu.

Thứ hai, việc lắp đặt rất đơn giản và dễ dàng tự làm. Màng phim được trải ra trên một lớp nền và có thể cắt nếu cần, nhờ các đường kẻ đặc biệt trên đó. Không cần phải cân nhắc việc bố trí đồ đạc và không cần phải trát vữa. Việc tháo dỡ cũng rất dễ dàng.

Điều đáng chú ý là sàn hồng ngoại là một hệ thống đáng tin cậy và tiết kiệm năng lượng, giúp tiết kiệm đến 50% năng lượng. Chúng không phát ra sóng điện từ, vốn có tác động tiêu cực đến sức khỏe con người.

Nhược điểm bao gồm chi phí cao và nguy cơ bị điện giật, nhưng điều này là không đáng kể với các hệ thống hiện đại. Một nhược điểm khác, áp dụng cho tất cả các mẫu hệ thống sưởi sàn bằng điện, là chúng phụ thuộc vào điện năng.

Sàn Rod

Sàn thanh - làm ấm phòng bằng sóng hồng ngoại xa.

Thiết bị

Hệ thống thanh - thanh song song bằng carbonChúng được nối với nhau thành các tấm thảm đàn hồi bằng một dây cáp điện. Chiều rộng trung bình của các tấm thảm là 0,8 mét, và chiều dài là 25 mét.

Bộ phận gia nhiệt bao gồm các thanh cấu tạo từ carbon, bạc và đồng, nhưng chỉ có thành phần carbon tạo ra nhiệt. Thiết bị điện này cũng bao gồm bộ điều khiển và cảm biến nhiệt độ. Bạn sẽ cần lớp cách nhiệt bitum, vật liệu cách nhiệt và ống lượn sóng.

Nguyên lý hoạt động

sàn sưởi hồng ngoại bằng thanh carbon

Sàn hồng ngoại có khả năng tự điều chỉnh, nghĩa là lượng nhiệt tỏa ra tỷ lệ thuận với nhiệt độ. Nếu khả năng truyền nhiệt kém (ví dụ, do bạn đặt đồ đạc lên sàn), lượng nhiệt sinh ra sẽ giảm đi, ngăn ngừa tình trạng quá nóng.

Tính năng này cho phép trải các tấm thảm lên toàn bộ diện tích. Với hệ thống này, không khí không bị làm nóng, nhưng các vật thể trong phòng lại được làm nóng.

Ưu điểm và nhược điểm

Một ưu điểm quan trọng của sàn lõi, như sàn hồng ngoại, là không có bức xạ điện từ. Việc sưởi ấm được thực hiện bằng sóng hồng ngoại.

Hệ thống này có thể được lắp đặt dưới mọi loại sàn, an toàn với môi trường và có thể được lắp đặt trong các phòng có bố cục bất thường và khu vực có độ ẩm cao. Đặc tính tự điều chỉnh của nó giúp tiết kiệm tài nguyên, và do đó tiết kiệm tiền.

Nhược điểm chính là nó phải được lắp đặt vào lớp vữa láng sàn, khiến việc tháo dỡ trở nên bất khả thi. Loại hệ thống sưởi này đắt tiền và có tuổi thọ ngắn—từ 3 đến 10 năm.

Thiết bị điều chỉnh và kiểm soát nhiệt độ

Bộ điều nhiệt điều chỉnh và kiểm soát nhiệt độ của sàn điện. Sau khi cài đặt, nó sẽ tự động duy trì nhiệt độ đã cài đặt.

Bộ điều nhiệt hoạt động dựa trên các chỉ số từ cảm biến, được kết nối với nó bằng một dây dẫn bảo vệ nhiệt.

Bộ điều nhiệt có thể là loại cơ học hoặc tự động.:

1. Máy sưởi tự động có màn hình hiển thị kỹ thuật số hiển thị nhiệt độ phòng. Một tính năng tiện lợi của các loại máy sưởi này là điều khiển từ xa để điều chỉnh nhiệt độ.
2. Cơ học - được trang bị tay cầm điều chỉnh, dùng để thiết lập mức nhiệt độ.

Bộ điều nhiệt hoạt động liên tục, vì vậy vật liệu của nó phải có chất lượng cao và các mối nối phải đáng tin cậy. Nó phản hồi mọi tín hiệu từ cảm biến, bật hoặc tắt hệ thống sưởi.

Lắp đặt

Chúng ta hãy cùng xem xét việc lắp đặt sàn điện bằng ví dụ của một mẫu đơn giản, hiện đại - màng phim hồng ngoại.

Chúng ta sẽ cần mua màng cách nhiệt, bộ điều nhiệt, cảm biến nhiệt độ, dây dẫn, băng keo giảm chấn, băng keo gắn và băng keo cách nhiệt.

Chuẩn bị phần đế

Việc lắp đặt hệ thống sưởi sàn được coi là công việc "sạch sẽ", vì vậy trước khi lắp đặt, tường cần được làm sạch và trát vữa, mọi vết nứt cần được bịt kín. Tuy nhiên, sau khi hoàn thành công việc, bề mặt thường bị phủ đầy bụi bẩn và thậm chí có cả những cục bê tông cứng.

Theo hướng dẫn kỹ thuật lắp đặt hệ thống sưởi sàn, bề mặt nền cho hệ thống hồng ngoại phải bằng phẳng và sạch sẽ, vì vậy cần phải loại bỏ hết bụi bẩn. Các mảng bê tông cứng có thể được loại bỏ bằng bay hoặc chất tẩy rửa chuyên dụng. Sau đó, cần làm ẩm bề mặt và quét sạch mọi mảnh vụn bằng chổi.

Nếu có những vết nứt sâu, chúng sẽ được lấp đầy bằng vữa xi măng. Nếu bề mặt sàn có độ chênh lệch lớn, có thể đổ một lớp vữa mỏng để tạo mặt bằng phẳng.

Lắp đặt vật liệu cách nhiệt

Chức năng của vật liệu cách nhiệt là giảm thiểu sự thất thoát nhiệt.

Một lớp lót phản quang dày 3-4 mm được lắp đặt. Tốt nhất nên chọn sản phẩm có bề mặt phủ lớp nhôm hướng lên trần nhà. Các tấm được cố định bằng băng dính và gắn vào đế.

Tấm xốp có thể được sử dụng kết hợp với giấy bạc để cách nhiệt.

Lắp đặt bộ điều nhiệt

Trước khi lắp đặt màng sưởi, cần phải lắp đặt bộ điều nhiệt. Bộ điều nhiệt nên được gắn trên tường, cách sàn nhà ít nhất 30 cm.

Trước khi vệ sinh phần đế, người ta sẽ khoét một hốc trên tường để đặt bộ điều nhiệt, và tạo các rãnh để luồn dây điện từ bộ điều nhiệt xuống sàn.

Lắp đặt các phần tử gia nhiệt

Màng phim IR được trải theo sơ đồ (không đặt dưới đồ nội thất), cách tường 5 cm. Các tấm phim được đặt với dải đồng hướng xuống. Tránh chồng chéo các tấm phim lên nhau. Chúng được cố định bằng băng keo xây dựng.

Nếu cần thiết, có thể cắt phim theo các đường kẻ sẵn có.

Sự liên quan

Quá trình kết nối màng hồng ngoại bao gồm nhiều giai đoạn:

1. Cảm biến nhiệt độ được kết nối – nó được đặt trong một ống lượn sóng, được đặt trong một rãnh được tạo sẵn trong vật liệu cách nhiệt (chiều rộng trung bình của rãnh là tối đa 1 cm). Dây dẫn từ cảm biến, cũng được đặt trong ống lượn sóng, được luồn qua các rãnh được tạo sẵn trên tường đến bộ điều nhiệt và được kết nối với nó. Cảm biến được đặt cách tường nơi lắp đặt bộ điều nhiệt 50–70 cm và được cố định bằng băng dính. Thiết bị không được nhô ra khỏi vật liệu cách nhiệt.

• Màng phim được kết nối bằng các đầu nối đi kèm với bộ dụng cụ lát sàn. Lớp cách điện được bóc ra khỏi dây ở cuối màng phim. Nó được cuộn lại và đưa vào đầu nối, sau đó kẹp được cố định bằng kìm. Điểm kết nối sau đó được cách điện bằng băng keo bitum. Để ngăn các đầu nối nhô ra khỏi cấu trúc, các rãnh cũng được tạo ra trong lớp cách nhiệt để chứa chúng.

Đầu nối được lắp đặt với một mặt tiếp xúc với dải đồng, trong khi mặt còn lại nằm ở bên trong lớp màng. Phần tiếp xúc giữa kẹp và sản phẩm cũng được cách điện.

• Bộ điều nhiệt đã được kết nối, tức là nó đã được kết nối với nguồn điện.

Sau đó, hệ thống cần được kiểm tra chức năng. Nếu tất cả các thanh đều nóng lên bình thường và không có hiện tượng đoản mạch ở bất kỳ đâu, thì bạn có thể... tiến hành lát sànNhưng trước đó, thiết bị được phủ một lớp màng polyethylene bảo vệ, giúp ngăn ngừa nước xâm nhập ngoài ý muốn.

Sơ đồ đấu dây điện cho căn hộ và nhà riêng

Có nhiều sơ đồ lắp đặt sàn điện khác nhau được thiết kế cho các phòng khác nhau:

• Phương pháp xây dựng bằng vữa xi măng là phương pháp tốn kém nhất và đòi hỏi phải cải tạo hoàn toàn. Tuy nhiên, kết cấu rất chắc chắn. Quá trình thi công bằng phương pháp này tốn nhiều công sức và thời gian, và sàn nhà sau khi hoàn thành rất nặng. Phương pháp này được khuyến nghị cho nhà ở tư nhân và không phù hợp với các công trình có sàn gỗ.

• Hệ thống sàn âm tường, nếu đã có lớp vữa láng nền hoàn thiện. Chúng thường được lắp đặt dưới gạch men và trong nhà bếp hoặc phòng tắm. Thiết kế này được sử dụng nếu đã có lớp vữa láng nền tốt, hoặc sàn được lắp đặt trên tấm bê tông, vốn lý tưởng cho các thiết bị sưởi. Hệ thống này chỉ cần một loại hợp chất tự san phẳng dạng lỏng, và có thể sử dụng keo dán khi lát gạch men.

• Lắp đặt máy sưởi màng phim là phương pháp đơn giản nhất. Quá trình này nhanh chóng và không cần sửa chữa; chỉ cần trải cuộn phim ra. Thiết kế nhẹ phù hợp với các căn hộ.

• Lắp đặt trên sàn gỗ – trong trường hợp này, hệ thống màng phim hồng ngoại được khuyến nghị, nhưng cần đặc biệt chú trọng đến an toàn cháy nổ. Việc lắp đặt cáp trên dầm cũng khả thi.

So sánh các đặc điểm của các loại sàn, nên chọn loại nào?

Loại hệ thống sưởi sàn điện nào tốt hơn: dạng màng, dạng dây hay dạng thanh?

Trước khi lựa chọn hệ thống sưởi phù hợp với nhu cầu và tạo điều kiện thoải mái trong nhà, bạn nên làm quen với các đặc điểm của cả thiết bị và căn phòng.

Nếu sàn nhà được thiết kế như nguồn nhiệt chính, cần có một hệ thống cáp chắc chắn được chôn ngầm trong lớp vữa láng sàn. Hệ thống này đáng tin cậy và có khả năng cung cấp lượng nhiệt cần thiết cho ngôi nhà.

Hệ thống hồng ngoại thích hợp để lắp đặt hệ thống sưởi bổ sung. Màng phim đặc biệt phù hợp; nó dễ di chuyển và có thể được lắp đặt chỉ ở khu vực mong muốn. Trọng lượng nhẹ của nó làm cho nó phù hợp với các phòng có trần nhà không ổn định và các căn hộ trong các tòa nhà nhiều tầng.

Hệ thống sưởi sàn bằng điện đang ngày càng phổ biến vì dễ lắp đặt hơn so với hệ thống sưởi bằng nước nóng, giúp việc lắp đặt trở nên dễ dàng hơn. Nhược điểm đáng kể duy nhất là chi phí năng lượng. Tuy nhiên, các hệ thống hiện đại mang lại khoản tiết kiệm đáng kể. Do đó, để đảm bảo ngôi nhà của bạn luôn ấm áp và thoải mái, hãy chọn hệ thống sưởi bằng điện.