- Считаем расход электроэнергии инфракрасного теплого пола
- Что такое инфракрасный, пол и как он работает?
- От чего зависит расход электроэнергии?
- Пример расчета
- Инфракрасный теплый пол: потребление электроэнергии
- Потребляемые мощности теплых полов
- Как рассчитать будущие затраты электроэнергии
- Каким образом можно сократить затраты
- Расход электроэнергии инфракрасными пленочными теплыми полами
- Здесь вы узнаете:
- Особенности пленочного теплого пола
- Энергопотребление теплого пола
- Терморегуляция и более реальные цифры
- Снижение расхода электроэнергии
Считаем расход электроэнергии инфракрасного теплого пола
От автора: добрый день, уважаемый посетитель нашего сайта. В последнее время все мы привыкли к современным технологическим прибауткам и комфорту, и уже не представляем, что такое жизнь без благ цивилизации. Одним из таких новшеств, недавно вошедших в нашу жизнь, являются теплые полы. Мы уже говорили о том, как их изготавливать, и что для этого нужно. А сегодня обсудим не менее важную тему: инфракрасный теплый пол расход электроэнергии.
Тем, кто решил пользоваться именно таким видом обогрева помещений, просто необходимо знать, сколько потребляет инфракрасная система. Нужно четко представлять, сколько будет расходоваться денег на обогрев помещения таким способом, и выгодно ли его устанавливать. Сейчас вы убедитесь в том, что энергопотребление инфракрасной нагревательной системы значительно меньше, чем у других устройств обогрева.
Что такое инфракрасный, пол и как он работает?
Людям уже давно известно, что такое тепловое инфракрасное излучение, но применять его для бытовых целей начали совсем недавно. Многие годы эта технология оставалась в тени, и вот, наконец, и до нее дошли руки разработчиков, давшие ей билет в жизнь.
Работа заключается в прохождении тока через углеродное напыление на пленке. Проходя сквозь межатомное пространство углерода, ток испытывает повышенное сопротивление. Так как углерод не является проводником (это полупроводник) — при прохождении через него тока, он нагревается, и выделяется тепло в виде инфракрасного длинноволнового излучения.
На субатомном уровне это выглядит следующим образом. Атомы получают электрическое возбуждение — то есть, атомы углерода находятся в состоянии покоя, и электроны в этих атомах также статичны. Стоит нам подать напряжение — электроны, находящиеся в атомах углерода, начинают получать возбуждение — толчки от электронов потока электричества.
Они начинают приобретать хаотичное движение заряженных частиц, и в этом потоке сталкиваются друг с другом (так как межатомное пространство слишком мало). В этой дикой буре атомы настолько быстро сталкиваются друг о друга, что в результате трения выделяется энергия, которую мы ощущаем, как приятный тепловой эффект.
Данный способ обогрева характеризуется волновым излучением, то есть нагревается не воздух, а предметы — ну а они, в свою очередь, также отдают тепло. Это крайне положительное качество, так как отсутствует циркуляция пыли, как при радиаторном отоплении.
От чего зависит расход электроэнергии?
Нет никакой разницы между тем, каков расход электроэнергии инфракрасного пленочного и стержневого теплого пола. Каждый вид обогревателя работает по одному и тому же принципу — разница лишь в областях применения и их возможностях.
Давайте разберем, сколько электричества потребляет ИК-система на примере пленочного. Для этого нам необходимо знать следующие цифры. Выпускается в трех размерах — это 50, 80 и 100 см в ширину. Длина от 1 до 15 метров. Нанесение углеродного проводника бывает либо полосками, по 16 мм, либо нечто похожим на пчелиные соты.
Потребляемая мощность инфракрасного покрытия составляет от 20 Вт/м² до 200 Вт/м², но данная цифра скажет вам немногое. Расход электричества ИК-покрытия — это величина не постоянная, а варьирующая от разнообразных причин:
- вид обогрева, основной или вспомогательный,
- мощность обогревающей пленки,
- температура наружного воздуха,
- наличие утеплительной подложки,
- утепленность плиты перекрытия или пола,
- наличие утеплителя на стенах и их толщина,
- наличие или отсутствие терморегулятора,
- правильность монтажа,
- наличие стеклопакетов и их теплопроводные характеристики,
- количество окон в помещении и их площадь.
Как видите, потребление электроэнергии системой подогрева зависит от стольких факторов, что Ватт в Ватт вы его никогда не посчитаете и не предугадаете. Все, что мы можем, это узнать примерное значение.
Для того чтобы сделать это, вам необходимо знать следующее: какова площадь вашей комнаты или помещений, в которых планируется установка, какую температуру вы хотите, чтобы пол создавал в помещении, и каков коэффициент тепловых потерь.
Сразу внесем ясность на счет коэффициента. Если дом или здание, в котором находится ваша квартира, построен по нормам, ну или хотя бы его проектировал человек со строительным образованием — тогда коэффициент должен соответствовать стандартным тепловым потерям, которые вы можете узнать из любой таблицы теплопотерь материалов.
Пример расчета
А теперь разберем на примере, сколько энергии потребляет пол с подогревом. Это внесет большую ясность в данный вопрос, и вы сможете произвести примерный подсчет со своими условиями.
За основу возьмем следующее: необходимо рассчитать, сколько энергии тратится электрической инфракрасной системой в квартире общей площадью 80 м², с жилой площадью 60 м², с высотой потолков 2,7 метра, расположенной в пятиэтажном котельцовом доме в умеренно континентальном климате.
Итак, жилая площадь — 60 м². Вычтем площадь, которую занимает мебель, стиральная машина, варочная плита, отступы от стен и т. п. В итоге у нас получится площадь около 40 м² — на нее и рассчитываем.
Потери тепла с 60 м² составят: коэффициент для котельцовых домов с толщиной стен в 60 см — 30 Вт/м², то есть, 0,03 кВт — итак, 0,03×60=1,8 кВт/ч — это потери энергии квартирой за один час.
Для компенсирования этих потерь и создания требуемой комфортной температуры, нам понадобится на 0,2 кВт больше энергии — то есть, 2 кВт. Именно такую суммарную мощность должен иметь пол, но это в том случае, если он постоянно будет в работе (то есть без терморегулятора).
Если мы планируем установку без терморегулятора, то мощность одного квадратного метра нашего пола должна составлять 2000/40=50 Вт — следовательно, пленку нужно выбирать мощностью 50 Вт/м².
Если хотим устанавливать терморегулятор, понадобится немного более мощная пленка — около 80 Вт/м². Чтобы вы понимали, при установке терморегулятора пол будет работать вдвое меньше, чем без него. И квартира будет теплая, и расходы электроэнергии будут небольшими, т.е. на обогрев будет расходоваться не 1,8 кВт/ч, а порядка 0,8 кВт.
Вот и все, мы посчитали не только, каков расход электрической энергии для работы ИК-системы, но и какая пленка нам необходима. Подведем итоги: 0,8×24=19 кВт, следовательно, в месяц 570–600 кВт электроэнергии. И это в том случае, если мы используем пол как основной вид обогрева, и температура окружающего воздуха не поднималась выше отметки в -15°С! В реале это чересчур суровые условия, и обычно они куда более щадящие, поэтому отметку в 500 кВт вы не преодолеете.
На этом мы заканчиваем, и что хочется напоследок сказать. Во-первых, если вы решились устанавливать данный вид обогрева, то ничуть не ошиблись. Во-вторых, данную статью можно считать ознакомительной — так что, если не уверены в своих знаниях и силах, то рекомендуем обратиться к специалистам. Удачи, и до новых встреч!
Инфракрасный теплый пол: потребление электроэнергии
Пожалуй, в современном мире с системой обогрева дома «теплый пол» знакомы многие покупатели. А уж люди, задающиеся вопросами потребления и расхода электроэнергии, тем более. И, тем не менее, теплый пол – современная система отопления, которая обеспечивает подогрев воздуха в комнате за счет нагрева полов. Т.е. движение тепла происходит снизу вверх, в качестве нагревательных элементов может выступать кабель, пленка или маты.
Потребляемые мощности теплых полов
Как уже было сказано выше, в настоящее время применяются следующие виды теплых полов: пленочный, кабельный и с использованием матов. Пленочные теплые полы наиболее часто используют при укладке под ламинат и линолеум, кабель и маты более распространены при использовании под цементной стяжкой или керамической плиткой. Хотя данное разделение весьма условно, пеленочный инфракрасный пол может с равным успехом применяться и под ламинатом, и под керамической плиткой. Каждый из перечисленных выше нагревательных элементов имеет определенный набор характеристик: геометрические параметры, потребляемая мощность, рабочая температура.
В данном случае нас интересует именно вопрос потребления электроэнергии, поэтому давайте рассмотрим, какое количество электричества расходует тот или иной нагревательный элемент:
- инфракрасная пленка – одно из наиболее популярных на сегодняшний день конструктивных решений теплого пола потребляет электроэнергии от 150 до 400 ватт на квадратный метр покрытия;
- термоматы – от 120 до 200 ватт на квадратный метр покрытия;
- нагревательный кабель – от 10 до 60 ватт на квадратный метр.
В среднем, можно сказать, что потребление электроэнергии теплым полом ограничивается диапазоном 120-200 ватт на квадратный метр. Данный показатель достаточно экономен, что позволяет использовать теплый пол в качестве основного и вспомогательного источника отопления.
Как рассчитать будущие затраты электроэнергии
Определить предполагаемый расход электроэнергии в месяц несложно. Сделать это вы можете самостоятельно, воспользовавшись формулой:
W=0,4xSхP
где Р – потребляемая мощность, Вт/м2;
S – площадь отапливаемой комнаты, м2;
0.4 – коэффициент, учитывающий полезную площадь. Здесь следует немного пояснить. Укладка теплого пола по все поверхности помещения нецелесообразна. Во-первых, по технологии укладки, вам необходимо выполнить отступ от стены порядка 10-20 см. Во-вторых, если в помещении присутствуют другие мощные источники тепла, например, камин и печь, то от них нужно отступать не менее метра. В-третьих, укладка теплых полов не делается под крупногабаритной мебелью и другими аналогичными предметами. 0.4 – эмпирический коэффициент, при желании вы можете вывести его самостоятельно, учтя все вышеперечисленны е требования.
Давайте рассчитаем потребляемую мощность на конкретном примере. Предположим, в вашем доме есть гостиная, где вы планируете установить пленочный инфракрасный теплый пол. Площадь помещения – 25 м2, потребляемая мощность – 150 Вт/м2. подставим данные в формулу и получим:
W=0.4x25x150=150 0 Вт=1,5 кВт.
Т.е. планируемое потребление электроэнергии пленочным теплым полом составит 1.5 кВт в час. Попробуем рассчитать месячное потребление. Предположим, что система обогрева будет использоваться как вспомогательная и, следовательно, функционировать порядка 8-9 часов в сутки. Соответственно, суточные затраты электрической энергии составят (8…9)х1,5=12-13, 5 кВт. В среднем месяц состоит из 30 суток, следовательно, 30х(12…13,5)=360 …400 кВт в месяц.
Казалось бы все просто. Но это не так на самом деле. Приведенные выше расчеты достаточно грубы, и фактическое потребление электричества, как показывает практика, примерно в 2-3 раза меньше. За счет чего достигается подобная экономия? Применение терморегуляторов , которые позволяют сэкономить до 40% электроэнергии, использование менее мощных систем отопления и т.п.
Наши расчеты требуют логического завершения. Вероятное количество потребляемой энергии вы рассчитали, осталось умножить количество кВт на стоимость электроэнергии в вашем населенном пункте, и вы получите сумму, которую вам предстоит оплачивать ежемесячно.
При расчетах следует учитывать, что если теплый пол используется в качестве основного источника отопления, то вам потребуется нагреватель с мощностью не менее 60 Ватт. Если как вспомогательный источник, то будет достаточно и 20-30 Ватт.
Каким образом можно сократить затраты
Выше мы рассчитали, какое количество энергии потребляет теплый пол для отопления гостиной. Если осуществить расчет для всех помещений и суммировать, то выйдет вполне приличная сумма затрат. Оплата подобной квитанции за электроэнергию ставит под сомнение рентабельность установки этой системы обогрева.
Но выход есть, есть способы, позволяющие значительно сэкономить затраты:
- качественная теплоизоляция. Чем меньше теплопотерь в вашем доме, тем меньше затрат энергии требуется на его отопление и поддержание необходимого теплового режима. Как показывает практика, качественная теплоизоляция позволяет снизить затраты на 30-40%.
- терморегулятор следует устанавливать в самой «холодной» точке помещения. В этом случае помещение будет оптимально прогреваться полностью и не будет потерь тепла на подогрев «холодных» зон за счет «теплых».
- укладку теплых полов следует осуществлять только на полезной площади. Так вы избежите затрат на прогрев неиспользуемой площади.
- установите оптимальную температуру прогрева. Даже снижение температуры в помещение на 1 градус позволяет экономить до 5%.
Расход электроэнергии инфракрасными пленочными теплыми полами
Здесь вы узнаете:
Инфракрасные теплые полы стали отличной альтернативой традиционным водяным полам, использующим для обогрева энергию теплоносителя. Их выбирают многие потребители, стремясь получить дополнительный источник тепла. Расход электроэнергии пленочного теплого пола немного кусается, но в сравнении с традиционным электрическим отоплением он несколько ниже. О конкретных цифрах будет рассказано в нашем обзоре.
Особенности пленочного теплого пола
Высокая потребляемая мощность всегда была недостатком любого электрического отопления. Традиционный котел с подключенными к нему батареями пожирает дикое количество электроэнергии, заставляя счетчики буквально взлетать из-за большого расхода. И чем больше площадь домовладения, тем больше затраты.
Разработчики отопительного оборудования прикладывают немало усилий, чтобы уменьшить расход электроэнергии. Например, в технике используются точные электронные термометры, проводятся эксперименты с теплоносителем и способами его нагрева. Интересным и экономным решением стали пленочные теплые полы. Требуя для своей укладки минимума трудовых затрат, они обеспечивают помещения комфортным теплом.
Инфракрасное обогревательное оборудование считается экономным. Нельзя сказать, что расход электроэнергии уменьшается прямо-таки кардинальным образом, но в целом затраты снижаются на 20-40%. Учитывая дороговизну электрического обогрева, сумма экономии будет существенной. Также следует отметить минимальные затраты на установку пленочных теплых полов. Только вот придется потратиться на саму пленку.
Давайте рассмотрим основные особенности пленочных теплых полов:
Пленка может греть кухни, коридоры, прихожие, детские комнаты, спальни и любые другие помещения.
- Экономный расход электроэнергии – поработав над теплоизоляцией своего жилища, его можно снизить еще на 10-15% от исходного значения;
- Большой выбор пленки различной мощности – для работы в качестве основного или вспомогательного источника тепла;
- Пленочные теплые полы дают мягкое тепло, не сжигают кислород и не оказывают негативного влияния на здоровье человека;
- Инфракрасная пленка не требует мощной стяжки, что еще больше снижает расход электроэнергии и избавляет конструкцию от инерционности.
Энергопотребление теплого пола
Расход электроэнергии инфракрасного пленочного теплого пола высчитывается по простейшим формулам. Перед монтажом необходимо определиться, как будет использоваться пленка – как основной источник обогрева или как вспомогательный источник тепла в дополнение к радиаторам, батареям и другим приборам.
Если пленочный теплый пол будет выступать как дополнение, потребуется пленка мощностью 150 Вт/кв. м. Для работы в самостоятельном режиме ее мощность должна составлять 200-220 Вт/кв. м. Если помещение холодное, да еще и сырое, увеличиваем мощность до 300 кв. м. В качестве основы для наших расчетов мы выберем два образца – мощностью 150 и 220 Вт/кв. м. Давайте посмотрим, сколько теплый пол потребляет электроэнергии в месяц, в киловаттах.
Для начала следует посчитать площадь самих пленочных теплых полов. Площадь помещения нас особо не интересует, но расчеты ведутся для комнат с высотой потолков до трех метров. Обычно пленка располагается не под всей площадью помещений – под кроватями, диванами и шкафами она не нужна, так как здесь она может повредиться в результате элементарного перегрева. Поэтому перед расчетами нужно составить план и определиться, где будет лежать ИК-пленка и сколько ее нужно.
Представленные цифры действительны при круглосуточной работе пленочных теплых полов, но на практике они работают в прерывистом режиме, повинуясь системе терморегуляции.
Предположим, что площадь нашего домовладения составляет 100 кв. м. Из этой сотни под мебель отводится около 20% всей площади. Итого площадь ИК-пленки в доме составляет 80 кв. м. Если она используется как основной источник тепла, суточное потребление электроэнергии теплым полом составит 17,6 кВт. Для вспомогательного источника потребление составит 12 кВт.
Основной теплый пол потребляет электроэнергии в месяц максимум 528 кВт, вспомогательный – 360 кВт. Цифры вполне сносные, но они не совсем верные. Необходимо учитывать:
- Уровень тепловых потерь в обогреваемом здании;
- Наличие терморегуляции и установленной на нем температуры;
- Характер использования жилого здания.
Большие тепловые потери способствуют увеличению расхода электроэнергии. Например, отсутствие утепления стен повышает затраты на 10%. Тоже самое делают однослойные стеклопакеты, в то время как тройные стекла уменьшают затраты на те же 10% — аналогичным образом работают некоторые другие ухищрения.
Терморегуляция и более реальные цифры
Расход энергии электрическими теплыми полами снижается за счет установки терморегулятора. Без него температура поверхности напольного покрытия была бы слишком высокой и не самой комфортной. Термостат отслеживает температуру чистовых полов, включая и отключая подачу электроэнергии по мере необходимости. В зависимости от уровня тепловых потерь, реальный расход падает на 30-40%.
Есть еще один способ экономии – он заключается в отключении теплых полов в то время, когда дома никого нет. Эта методика актуальна в том случае, если пленка используется как вспомогательное оборудование. Если она работает как основное отопление, то отключать ее не имеет смысла – за это время дом остынет, а на его повторный прогрев уйдет примерно столько же электроэнергии, сколько и будет сэкономлено за период отключения.
Итого, даже если пленочные теплые полы будут работать 60% от всего времени (это 14,4 часа в день), то расход электроэнергии составит около 317 кВт (или 216 кВт при работе во вспомогательном режиме).
Давайте посмотрим, что у нас получается в денежном эквиваленте. Так как тарифы на электроэнергию в регионах разные, примем в среднем цифру в 4,5 руб./кВт. За месяц работы в основном режиме расход на пленочные теплые полы составит 1426,5 руб./мес., во вспомогательном – 972 руб./мес.
Снижение расхода электроэнергии
Теплоотражающий слой позволяет максимизировать эффективность ИК-пленки, сохраняя и напрявляя тепло в нужном направлении.
У нас с вами получилось подсчитать вполне реальные цифры по расходованию электричества на работу пленочных теплых полов. Затраты не такие уж и страшные, но для того чтобы добиться соответствия, придется немного поработать. Для начала необходимо правильно уложить ИК-пленку, разместив под ней теплоотражающий слой. Благодаря этому генерируемое ею тепло не будет уходить в бетонную стяжку или в другие подпольные конструкции.
Также необходимо снизить тепловые потери, с этим придется несколько сложнее. Для начала следует поработать над стенками жилища, так как здесь потери могут составлять до 15-20%. Этот показатель снижается за счет укладки теплоизоляции и дополнительного слоя кирпича. Лучше всего, если все это будет учтено еще на этапе постройки домовладения, иначе вам светят дополнительные затраты.
Снизить расход электроэнергии пленочного теплого пола поможет изоляция потолка, откуда могут теряться еще 10-15% тепловой энергии. Потолочные конструкции следует утеплить с помощью базальтовой ваты или любого другого подобного утеплителя, причем в два слоя. Такая изоляция поможет снизить энергозатраты и предотвратить утечку тепла за пределы домовладения.
Для уменьшения тепловых потерь и соответствующего понижения расхода электроэнергии на работу пленочного пола следует поработать и над другими элементами:
- Двери – нужно или установить в доме нормальные входные двери или терпеть затраты на электрическое отопление;
- Полы – еще одно место, через которое может утекать тепловая энергия. Данная утечка предотвращается с помощью дополнительной бетонной стяжки, а также с помощью серьезных теплоизолирующих материалов. В деревянных постройках используется только теплоизоляция, поверх которой укладываются доски чернового пола – далее расстилается пленка, поверх нее размещается финишное покрытие;
- Большая площадь оконных проемов и лишние окна – все это способствует увеличению расхода электроэнергии на работу пленочных теплых полов. Лишние окошки следует заложить, а слишком уж широкие проемы сделать более узкими – минимальное соотношение между площадью окон и площадью полов является причиной потерь.
Все эти меры помогут предотвратить утечки тепловой энергии и снизить расход электроэнергии.