- Расчет расхода электроэнергии электрическим теплым полом
- Электрические теплые полы — виды и их особенности
- Нагревательные маты
- Пол стержневого типа
- Инфракрасная пластина
- Кабель электрический
- Методика расчета энергозатрат по видам
- Расчет матов и электрических кабелей
- Расчет инфракрасных теплых полов
- Финишное покрытие — влияние на затраты по энергоресурсам
- Как вид помещений влияет на расчет расходов теплых полов
- Теплые полы по видам — сравнительный анализ расходов
- Какие факторы снижают расход электроэнергии
- Видео по теме
- Расход электроэнергии теплым электрическим полом
- Как считать
- Точный расчет расхода энергии
- Факторы, влияющие на потребление электроэнергии теплым полом
- Вид системы
- Внешние факторы
- Характеристики пола
- Способы укладки труб
- Виды тёплых полов
- Нагревательный мат
- Как рассчитать мощность водяного теплого пола
- Составление плана
- Определение площади
- Расчёт теплопотерь
- Расход теплоносителя
- Шаг укладки и длина контура
- Мощность пола
- Производительность котла
- Циркуляционный насос
- Возможность снизить затраты
- Пример расчета
- Классификация видов отопления
- Теплые полы по видам — сравнительный анализ расходов
- Как подсчитать расход электроэнергии
- Номинальный и реальный расход энергии электрического теплого пола
- Основные виды электрических полов
- Базовая мощность нагревательных приборов
- Факторы, влияющие на электропотребление
- Расчет энергопотребления
- Насколько отличаются реальные показатели энергопотребления от номинальных?
Расчет расхода электроэнергии электрическим теплым полом
Если владелец помещения решил установить электрические теплые полы, стоит быть готовым к тому, что такое удовольствие понесет за собой значительные растраты. Кроме закупки специальных материалов и монтажа, изделие будет потреблять энергоресурсы, за что потребуется платить в соответствии с тарифом жилого комплекса. В данной статье пойдет речь о том, как рассчитать электрический теплый пол.
Электрические теплые полы — виды и их особенности
В настоящее время на отечественном рынке можно выбрать несколько видов напольных систем электрического типа. Каждой из них характерен свой дизайн, потребление энергии и прочие эксплуатационные характеристики. Ниже в подробностях рассмотрен каждый вариант с учетом того, сколько потребляет электрический теплый пол.
Нагревательные маты
Термомат представляет собой кабельную конструкцию, которая прокладывается на специальной сетке. Это оптимальный вариант для помещения с большим количеством влаги. Нагревательные маты укладываются по специальной схеме под стяжку.
Данный вариант зачастую используют в помещениях с потолками небольшой высоты. Это обуславливается 3 см толщиной и мощностью термомата всего в 0.2 кВт на м². При этом электрический теплый пол запрашивает следующий расход энергии — 200 Вт в месяц.
Пол стержневого типа
Данный вариант относится к инфракрасным полам, однако в качестве нагревательного элемента используются стержни, а не карбоновые пластины. Мощность качественных электрических теплых полов насчитывает до 200 Вт на м².
Инфракрасная пластина
Данный элемент представляет пленочный теплый пол, укрепленный карбоновым слоем. Именно благодаря последнему материалу пластина обогревает пол. Преимущество в том, что мощность качественного инфракрасного теплого пола составляет 400 Вт на м². Также ИК-пластина положительно влияет на высоту потолков.
Кабель электрический
Подобные материалы всегда собирают положительные отзывы. Все провода в электрических теплых полах размещаются хаотично, однако многие мастера используют технологию укладки по змейке или улитке. После монтажа кабелей изделие заливают бетонным слоем, в результате чего в помещение уменьшается высота (на 5–10 см). Как правило, электрический кабель для полов должен обладать удельной мощностью не менее 0.01 кВт на м². Также при выборе нужно учитывать частоту витков.
Важнейшую роль играет энергоемкость изделия. Ее показатель должен составлять минимум 10 Вт. Для укладки 1 м² пола потребуется примерно 4–5 м электрического кабеля. Что касается обогрева, на «квадрат» будет в среднем уходить 150 Вт.
Методика расчета энергозатрат по видам
Для определения количества потребляемого тока в электрических полах, существует несколько критериев:
- уровень теплоизоляции комнаты;
- толщина изделия;
- потери тепла.
Расчет расхода энергии, которая потребляется при обогреве, осуществляется с помощью формулы:
W=S×P×0.4 (S — площадь, P — мощность, 0.4 — коэффициент прогреваемой площади).
Расчет матов и электрических кабелей
Чтобы определить, сколько электроэнергии потребляет теплый пол, рекомендуется брать во внимание следующие факторы:
- Отапливаемая площадь. В этом случае нужно учитывать свободное от мебели пространство. Как правило, показатель варьируется в пределах 12–15 м². Данная зона будет использоваться для прокладки мата или кабеля.
- Специальный провод. Питательный элемент должен иметь мощность в пределах 2.2 кВт/ч. Такого показателя хватит для обогрева 15 м² комнаты. На отечественном рынке существует множество вариантов, мощность которых составляет 2.3 кВт и более. Подобные изделия не нужны для жилых помещений постсоветского пространства, так как провода не будут функционировать на всю мощь.
- Постоянный обогрев кабеля. Это необходимо для поддержания соответствующей температуры в помещении. Кабель необходимо прогревать 20 минут каждый час.
- Максимальная нагрузка. Электрические полы потребляют около 1950 Вт каждый час с учетом максимальной нагрузки. С таким показателем температурный режим может достичь 50 градусов. Однако нормой считается всего 25 °C. В случае максимальной нагрузки, расход энергии будет составлять 960 Вт.
Когда владелец жилища использует двухтарифный счетчик, платить за потребление энергии удастся гораздо меньше. Чтобы рассчитать расход потребляемой электроэнергии во время прокладки кабеля, необходимо посчитать длину изделия. Для этого следует применить калькулятор со следующей формулой:
L=I/a (I – длина кабеля, a — шаг между петлями).
Получить размер потребляемых ресурсов получится, умножив посчитанный параметр на мощность кабеля. В итоге отобразится расход на 1 м².
Расчет инфракрасных теплых полов
По расчетам выявить потребление электроэнергии в инфракрасных теплых полах, получится в том случае, если учесть уровень подготовки комнаты. Также немаловажную роль играет пленка и ее мощность. Если использовать оборудование в качестве дополнительного источника, показатель мощности электрического теплого пола составит 0.15 кВт, а если основного — 0.22 кВт.
Важно! Для прогрева основной и дополнительной пленки потребуется 7 и 12 минут соответственно. Что касается расхода энергии, он будет одинаковым для обоих случаев.
Просмотреть расход электричества в теплых пленочных полах можно на примере помещения площадью 50 м². При этом мощность изделия составляет в пределах 0.15 кВт. Расчет осуществляется с помощью следующей формулы:
Готовый результат потребуется умножить на тарифный план жилого комплекса. Полученная цифра и будет конечным показателем, необходимым для месячной оплаты. Стоит заметить, что при использовании счетчика «Ночь-День», результат будет приблизительным. Если правильно осуществить планирование и прокладку, затраты удастся заметно уменьшить.
Финишное покрытие — влияние на затраты по энергоресурсам
Во время выбора финишного материала для изготовления теплых электрических полов, необходимо убедиться в наличии специального значка, который свидетельствует о вероятности комбинирования с соседним устройством обогрева.
Зачастую в качестве основного материала используют паркет, линолеум, ламинат или плитку из керамики.
Еще одним немаловажным фактором для расчета уровня расхода электрической энергии на «квадрат», является теплопроводимость финишной отделки. К примеру, деревянное покрытие или ламинат обладают незначительной степенью обогрева, следовательно, затраты на изготовление полов заметно вырастут.
Если речь идет об экономии, то лучше отдать предпочтение линолеуму, керамическим плиткам или ковролину. Рассматриваемые материалы быстро прогреваются, что значительно снижает расход энергоресурсов.
Укладка электрического пола с линолеумом:
Как вид помещений влияет на расчет расходов теплых полов
Для каждого помещения рекомендуется использовать оборудование конкретной мощности. Это определяется по следующим стандартам:
- ванная комната — 0.15 кВт/м²;
- кухня, коридор, спальная, зал — До 0.12 кВт/м²;
- лоджия — 0.2 кВт/м².
Кроме того, на мощность может влиять характер оборудования. То есть, для каких целей оно предназначено — для основного или дополнительного обогрева.
Для примера можно взять в учет комнату с площадью 20 м², в которой полезная площадь составляет всего 8 м². С условием использования основного источника, показатель теплопотерь будет варьироваться от 1 до 2 кВт/ч. Мощность можно высчитать по следующее формуле:
2 (теплопотеря) разделить на 8 (площадь). В итоге получается 250 Вт/ч.
Полезно! К расчету потребуется добавить 25 %, если жилище находится в условиях сурового холодного климата.
Теплые полы по видам — сравнительный анализ расходов
Индукционный нагрев верхних слоев происходит во всех электрических полах. Осуществляется процесс за счет электрического тока, вследствие чего из электроэнергии появляется тепловая энергия. При этом коэффициент полезного действия идентичен для всех видов. Стоит заметить, что метод установки и верхний слой напрямую влияют на энергопотребление теплых полов. Огромную роль играют такие нюансы, как коэффициент отражающего материала, слой теплоизоляции и уровень потери тепла в стяжках.
Исходя из приведенной информации, можно сделать вывод, что более производительным считается оборудование, которое устанавливается под верхний слой декоративного материала. Также можно заметно сократить основные отличия между изделиями. Это обуславливается возможностью монтажа надежного утеплителя и отражателя.
Стоит заметить, что отличия между всеми видами электрических полов все же присутствуют. И это несмотря на, казалось бы, незначительные расхождения в материале. К примеру, опытный мастер может заметить, что пленка с учетом расхода 0.22 кВт обогревает до 40 градусов. А стяжке с кабелем для обеспечения аналогичной температуры потребуется всего 0.15 кВт.
В целях экономии рекомендуется прибегать к установке именно кабельной стяжки. В этом случае владелец помещения обеспечит себя достаточным уровнем температуры с минимальными затратами энергоресурсов. Качественная изоляция будет с нуля нагреваться в течение 7-8 часов, после чего обогрев будет происходить исключительно за счет верхних слоев пола.
Однако, если речь идет о небольших комнатах, то отличия в энергоэффективности будут незначительными. Единственное, на что потребуется потратиться, это установка.
Какие факторы снижают расход электроэнергии
Установка электрических теплых полов, независимо от площади помещения, в любом случае требует немалых вложений. Но если придерживаться следующих советов, можно заметно сэкономить на дальнейших расходах энергоресурсов:
- Выполнить качественное утепление. В случае успешного покрытия мастер может уменьшить расход на 30–50 %.
- Установить нагревательный пол на свободной площади. Как говорилось ранее, монтаж теплых полов должен производиться в том месте, которое исключает нахождение мебели.
- Установить многофункциональные счетчики. Ночной тариф всегда подразумевает небольшой расход электроэнергии. В этом случае затрат будет вдвое меньше.
- Установить регуляторы с программой. Благодаря специальным тумблерам можно задавать время активации и отключения.
- Использовать отделочные покрытия, которым характерен высокий уровень теплопроводимости.
- Не поддерживать завышенный температурный режим в помещениях, которые редко посещают люди.
Внимание! Снижение температурных показателей всего на 1 градус позволит сэкономить 5 % затрат энергоресурсов. При этом владелец квартиры практически не ощутит разницы.
Еще одним немаловажным фактором является температура за пределами помещения. Если расхождения между улицей и комнатой будут большими, то затраты энергии увеличатся.
Каждый из приведенных видов теплых полов отличается функциональными и конструктивными особенностями. В то время как один вариант позволяет сэкономить на расходах, другой обеспечивает более высокий уровень обогрева комнаты. Чтобы выбрать подходящий вариант, рекомендуется опираться на приведенную статью и учитывать свои финансовые возможности.
Видео по теме
Расход электроэнергии теплым электрическим полом
Как считать
Чтобы правильно посчитать, сколько потребляет электрический теплый пол, необходимо соблюсти ряд обязательных условий:
- Монтаж теплого пола должен быть произведен в точном соответствии с инструкцией производителя и нормативами.
- Режим эксплуатации теплого пола соответствует допустимым показателям.
- Исключить потери в местах соединений, выполнить их строго по инструкции.
- Для контроля температуры нужно встроить терморегулятор.
- Под нагревательным элементом теплого пола должен быть вмонтирован выносной датчик температуры, который не касается основы пола.
Для удобства вычислений все показатели приводятся из расчета на 1 м2, а стоимость 1 кВт электричества равна 3 рублям. Заданная температура напольного покрытия должна достигнуть 22 оС, при условии, что расчет проводится в зимнее время.
Во время замера показателей можно установить, что:
- температура покрытия поднимается на 2 оС каждые 55-60 секунд;
- в то же время, чтобы температура пола упала на 2 оС, требуется целых 4 минуты;
- следовательно, когда пол нагреется до заданной температуры, для поддержания ее уровня нагревательный элемент работает всего 12 минут в течение часа, или 1/5 часа;
- точная цифра, сколько электричества потребляет теплый пол при максимальной мощности в час – 220 Вт;
- то есть, за 1 час теплый пол потребит: 220 Вт × 1/5 часа = 44 Вт.
На следующем этапе следует вычислить, сколько потребляет инфракрасный теплый пол в течение суток:
- Полученный показатель в 44 Вт/ч нужно умножить на 24 часа, чтобы получить абсолютную величину потребления теплым полом электроэнергии. То есть, за сутки нагорит 1056 Вт или 1,056 кВт.
- Если система теплого пола оснащена программным обеспечением, такое покрытие можно отключать, как минимум, на 12 часов. Это удобно, поскольку днем, когда все на работе, либо по ночам, нет необходимости в постоянном поддержании температуры.
Следовательно, при таком режиме работы инфракрасного теплого пола потребление электроэнергии будет снижено вдвое, и составит порядка 0,5 кВт в сутки на каждый квадратный метр.
Исходя из потребления, можно определить минимальный уровень затрат на 1 м2 отопления теплым полом за месяц. Если брать стоимость 1 кВт электроэнергии равного 3 рублям, то 0,5 кВт будет стоять 1,5 рубля. За месяц сумма затрат на отопление 1 м2 помещения составит 45 рублей.
Перечень дополнительных факторов выглядит так:
- Местонахождение помещения в здании. Например, в квартирах, находящихся в середине дома, всегда немного теплее, чем в угловых.
- Степень утепления стен дома. Если проведена дополнительная теплоизоляция стен, теплопотери в таком помещении будут значительно ниже, а значит и показатели для расчета потребления энергии будут несколько иными.
- Погода. При понижении температуры воздуха на улице, отопление придется включать на большую мощность.
- Состояние полов. Если в черновом полу есть трещины или щели, а также в случае неверного монтажа теплого пола, потребление электроэнергии возрастет в связи с теплопотерями.
Принимая во внимание, что какой-либо из факторов все равно может иметь место, предположим, что средний расход электричества на 1 м2 в сутки составит 60 Вт, то есть 720 Вт в месяц, или 65 рублей в денежном выражении. Рассчитать общие затраты можно умножением полученного показателя на общую площадь отапливаемой поверхности
Рассчитать общие затраты можно умножением полученного показателя на общую площадь отапливаемой поверхности.
Напомним, что эти цифры взяты с учетом максимальной мощности в холодное время, причем без применения дополнительного обогрева. То есть, исходя их личных предпочтений и погоды, эти показатели могут изменяться.
Таким образом, чтобы снизить количество потребляемой теплым полом электроэнергии, необходимо ответственно подойти к процессу его монтажа, а также исключить воздействие дополнительных факторов, выполнив дополнительное утепление. Если все сделано правильно, то подобные расчеты будут максимально приближены к реальности.
Точный расчет расхода энергии
Сделаем небольшой примерный расчет и посчитаем максимальное потребление системы в помещении площадью 14 квадратных метров в обычном доме «хрущевке»:
Площадь обогреваемого участка помещения – 10 квадратных метров.
Учитывайте, что систему теплого пола достаточно установить на площади в 70% от общей, чтобы обеспечить обогрев всего помещения.
Мощность нашей воображаемой системы – 150 Вт на 1м². Следовательно, общая номинальная мощность равна: 150 Вт*10 м²=1,5 киловатта.
Пол у нас включен постоянно, это значит, в сутки он работает от 6 до 8 часов. Умножаем 8 часов на 1,5 кВт и получаем максимальное энергопотребление установки в день: 1,5 кВт*8 ч= 12 кВт*ч.
В месяц получится: 12 кВт*ч*30=360 кВт*ч. В среднем по России стоимость 1 кВТ*ч равна 2,5 рублям.
В итоге получаем: 360 кВт*ч * 2,5 руб.=900 рублей.
Напомним, что это максимальная цифра. Реальный расход энергии будет намного ниже, если вы будете выключать полы летом, установите терморегулятор, который будет следить за температурой, а также отключаться, когда вы уходите и включаться по вашему возвращению. Экономьте и тепло всегда будет с вами.
Факторы, влияющие на потребление электроэнергии теплым полом
При правильном монтаже и расчете можно качественно нагреть дом и не переплатить
Электричество – дорогостоящий источник энергии, но эффективный. Если правильно подобрать систему отопления, можно обеспечить дом теплом и не тратить много денег на оплату счетов.
Вид системы
Различают несколько видов напольного электрообогревателя:
- Греющий кабель – резистивный или зональный. Самый дешевый вариант. Аккумулирует некоторое количество тепла, после выключения пол остывает медленно. Схема укладки сложная: кабель можно размещать только на открытых участках, иначе он перегревается и выходит из строя. Такую модификацию устанавливают на балконах, лоджиях, в ваннах, где отопление требуется реже.
Термоматы – конвекционные и инфракрасные. Более экономичные и меньше потребляют электричества. Монтаж требует высокой квалификации. Укладывают термоматы под тонкое половое покрытие, помещают в стяжку или в слой плиточного клея.
Внешние факторы
На расход электроэнергии влияет площадь окон и дверей, их количество
Факторы определяют величину теплопотерь. Чем они меньше, тем менее мощное можно ставить отопление, и тем меньше платить за электричество. Учитывают следующее:
- Число окон и дверей – металлическая или стеклянная поверхность хорошо проводит тепло. Предупреждают потери, утепляя двери.
- Уровень сопротивляемости теплопотерям – величину составляет показатель материала стены – кирпич, бетон, качество, толщина теплоизоляционного слоя, характеристики наружной и внутренней отделки. Недостаточная теплоизоляция сводит на нет преимущества теплого пола и приводит к лишним расходам.
- Погодные условия – в сильные холода потребление закономерно увеличивается.
- Число жильцов – чем больше людей живут в квартире, тем меньше работает теплый пол.
Характеристики пола
Чем шире шаг укладки, тем меньше потребление электроэнергии
На энергопотребление любого варианта теплого пола влияют его собственные показатели:
- наличие терморегулятора – чем точнее регулируется температура, тем экономичнее система;
- шаг укладки кабеля – чем он меньше, тем мощнее обогреватель, тем больше энергии он потребляет;
- толщина напольного покрытия – ламината, плитки, или стяжки – чем она меньше, тем ниже расход электричества.
Ковер или ковролин снижает эффективность напольного обогревателя и заставляет его работать слишком активно. Материал затрудняет теплоотвод, что может привести к перегреву и порче кабеля. Допускается класть только маленькие декоративные коврики.
Способы укладки труб
При выборе способа укладки труб можно избежать потерь тепла.
Параллельный способ, или в виде змейки. Этот способ используют в помещениях с внутренними стенами, например, в ванной комнате, или в комнате, где утеплена наружная стена. С точки зрения гидравлики является более экономичным способом. Первые витки труб располагают близ стен и окон, потому что именно в начале трубы фиксируется максимальная температура теплоносителя. При этом способе происходит неравномерность распределения тепла.
Шаг укладки трубы рассчитывается отдельно для каждого помещения. Если шаг укладки составляет больше 30 см, то может получиться неравномерный прогрев пола. Оптимальное расстояние между трубами должно быть 30 см. В тех местах, где имеются большие теплопотери, или у наружных окон и дверей, уменьшается до 15 см. Применяют цельную трубу. Поэтому очень важен расчёт маршрута укладки труб. Такой способ укладки труб применяют в небольших и средних помещениях.
Для больших помещений используют спиральный способ укладки труб. Это более сложный, но эффективный способ укладки труб. Но при такой укладке получается равномерное распределение тепла по всей поверхности.
При таком способе лучше отапливаются помещения с холодными наружными стенами, потому что начало и конец трубы находятся рядом друг с другом. За счёт этого остывание одного конца компенсируется нагревом другого конца. Шаг укладки может составлять 10, 15, 20, 25, 30 и 35 см, но для каждого помещения рассчитывается отдельно. В тех местах, где большие потери тепла (окна, двери), шаг укладки сокращают до 15 см.
Трубы закрепляются с интервалом, приблизительно в 1 м, с помощью крепёжной ленты или клипсов. Либо кладут арматурную сетку на теплоизоляционный слой и к сетке прикрепляют трубы с помощью проволоки.
Стяжка. После укладки труб делается заливка. Для заливки используется песок и цемент в соотношении: одна часть цемента и три части песка. Количество материалов зависит от толщины слоя стяжки.
При расчёте длины контуров труб следует учитывать длину трубы в упаковке, чтобы избежать остатков материалов и оптимизировать затраты. Не стоит забывать о максимальной разнице на контур труб. Она не должна превышать более 15 метров.
Помнить об уровне тепловых потерь помещения. Просчитать его можно по удельному тепловому потреблению. Также нужно помнить об ограничении по температуре поверхности тёплого водяного пола.
Виды тёплых полов
В зависимости от элементов, которые передают тепло, тёплые полы делятся на:
В случае с водяными полами, теплопередатчиком выступает стяжка из бетона, она служит покрытием для труб. Воздух прогревается здесь на высоте два метра. Для правильного и равномерного прогрева помещения трубы на этапе монтажа нужно верно установить, учитывая шаг укладки. Запускается работа данной системы чаще всего котельным оборудованием.
Плёночные инфракрасные модели являются более универсальным типом отопления, так как подходят под все типы покрытий пола. Температура такого пола может доходить до 55 °C, а если в наличии термостат, то можно установить любую температуру в зависимости от вашего желания.
Система инфракрасных тёплых полов потребляет намного меньше энергии, чем другие типы отопительных систем. Это делает её очень привлекательной, однако широкое распространение инфракрасных полов пока ещё только в будущем.
Ознакомьтесь с нашей статье Сколько потребляет электрический котёл отопления в месяц
В электрических системах в качестве нагревательного элемента выступает кабель. Он пожаробезопасен, так как максимальная температура нагрева составляет 65 °C. Настройка температур производится при помощи терморегулятора. Если в помещении есть небольшие потери тепла, то такие электрические системы смогут держать стабильной температуру около 27 °C.
Электрический тёплый пол в настоящее время является лучшим вариантом для жилья. Ведь монтаж водяной системы, хотя она дешевле, не всегда возможен по ряду причин. А электрическая система достойна внимания не только потому, что может создавать комфорт в доме круглый год, а ещё и потому, что иногда она является единым возможным вариантом обогрева покрытия пола. Также в данном случае температуру в помещении можно регулировать с точностью до градуса, что невозможно в водяных системах.
Электрический тёплый пол
Нагревательный мат
Нагревательный мат — это тот же двужильный кабель, только прикрепленный к пластиковой сетке. В среднем шаг кабеля составляет 9 см. Преимущество нагревательного мата в способе монтажа: достаточно раскатать по полезной площади помещения и залить стяжкой или уложить плитку.
Мощность нагревательных матов составляет от 130 до 150 Вт/м2, в зависимости от производителя. Максимальная температура, до которой может нагреваться мат, составляет 90°С. Сечение жил равно 3,5 – 4 мм2. Простота укладки мата отразилась на его цене, которая значительно выше, чем у обычного кабеля. Вот неплохой нагревательный мат СТН Квадрат тепла KM-900-6.0 с мощностью 150 Вт/м2.
Как рассчитать мощность водяного теплого пола
Теплоотдача водяных полов напрямую зависит от протяжённости магистрали.
Для расчёта мощности системы потребуется знать:
- площадь и конфигурацию помещения;
- расход теплоносителя;
- теплопотери;
- укладочный шаг.
Составление плана
Любой подсчёт нужно начинать с составления плана помещения. Удобнее делать это на миллиметровой бумаге, но можно и на тетрадных листках в клетку. На чертеже отображаются все окна и двери помещения, с указанием их размеров.
Сразу замеряется высота комнаты, и прописываются показатели полезного объёма. На плане отмечаются участки, где будет стоять мебель. Затем нужно отобразить схему размещения труб.
Определение площади
При расчёте мощности водяного пола нужно помнить, что площадь, находящаяся под стационарной мебелью и техникой не учитывается.
Рассчитывается площадь комнаты по стандартной формуле (площадь квадрата, прямоугольника и т.д.), и от результата отнимаются участки, где будет стоять мебель.
Расчёт теплопотерь
Теплопотери — тепло в количественном обозначении, которое теряется помещением за единицу времени. Чтобы снизить теплопотери, используются отопительные приборы, а так же делается хорошая теплоизоляция.
При расчёте тепловых потерь учитывается:
- площадь комнаты;
- размер окон и дверей;
- высота потолка;
- число наружных стен;
- температура за окном;
- теплоизоляция стен;
- тип комнаты, которая находится выше.
Чтобы произвести подсчёт теплопотерь можно воспользоваться онлайн-калькулятором.
Расход теплоносителя
Для расчёта расхода воды потребуется знать — какое количество теплоносителя проходит через трубопровод за 1 час. Это нам нужно для того, чтобы грамотно произвести настройку ротаметров, и сделать правильный выбор производительности насоса.
Расход воды рассчитывается по формуле:
- G – расход воды в кг/ч;
- Q – тепловая мощность в Вт;
- Δt – температурная разница теплоносителя в подающем и обратном контуре, для тёплых полов она равна 10 °С;
- 0.86 — коэффициент теплоёмкости воды.
Шаг укладки и длина контура
Для напольного отопления, в частном жилье, чаще укладываются металлопластиковые или полиэтиленовые профили, имеющие диаметр 16 мм. Есть несколько способов укладки трубопровода — змейка или улитка, при этом укладочный шаг не должен быть слишком маленький.
Длину каждого контура рекомендовано ограничивать 80 метрами. От его размера зависит выбор мощности насоса.
Рассчитать длину контура можно по формуле:
- F — площадь помещения;
- b — укладочный шаг.
Если длина трубопровода получается больше 100 м, то её надо разбить на несколько петель.
Мощность пола
Мощность водяного тёплого пола на 1 м2 небольшая, и составляет всего 40 — 150 Вт. Чтобы система работала эффективно, распределение тепла по поверхности должно быть равномерным, без образования холодных зон. Для увеличения теплоотдачи, рекомендовано уменьшать укладочный шаг труб.
Плотность теплопотока рассчитывается по формуле:
- q — показатель теплопотерь;
- F — площадь.
Производительность котла
Как рассчитать мощность котла для теплых полов — делается это с учётом мощности тёплых полов всего дома. Следует сложить все значения, которые были рассчитаны для каждой комнаты.
К полученному результату нужно добавить 15% – это и будет требуемая производительность котла. Если котёл купить без запаса, то при 100% нагрузке, ресурс агрегата будет расходоваться максимально быстро.
Производительность современных котлов – 24 киловатт, этого хватит для обогрева среднего помещения площадью до 240 м2. Есть электрокотлы, и с встроенным насосом — что является очень удобным.
Циркуляционный насос
Без насоса, гидрополы будут функционировать не эффективно. Как рассчитать мощность насоса для теплых полов? Она зависит от гидравлического сопротивления в магистрали, чем трубопровод длиннее, тем требуется более сильный насос.
Чтобы определить производительность насоса можно воспользоваться формулой:
- Pн — мощность отопительного устройства в кВт;
- tобр.т — температурный показатель теплоносителя в обратке;
- tпр.т — уровень температуры в подаче.
Рекомендовано выбирать схемы полов, позволяющие регулировать мощность в больших пределах. При включении она должна быть максимальная, за счет этого прогрев полов будет быстрее.
После достижения заданных параметров в системе должно происходить автоматическое понижение температуры обогрева.
Возможность снизить затраты
В некоторых случаях может показаться, что расчет весьма не приятный. Укладывать сам пол не только дорого, но и дальнейшая эксплуатация не совсем не выгодна. Однако существуют определенные правила и действия, которые помогут сократить расход на оплату электроэнергии.
Важно не только иметь хорошее обогревающие устройство внутри дома, но и важно произвести качественное утепление дома снаружи. Если говорить о конкретных цифрах, то на обогрев может потребоваться на 30-40% меньше электроэнергии, если дом действительно хорошо утеплен. В этом случае можно говорить об экономии примерно на треть
В этом случае можно говорить об экономии примерно на треть.
2. Обязательно при монтаже системы теплый пол, необходимо позаботиться о том, чтобы был установлен терморегулятор. В этом случае можно говорить о не постоянном включении системы, а только тогда, когда температуру необходимо повысить. Если опять же говорить о конкретных цифрах, то терморегулятор помогает сократить расходы примерно на 30%.
3. В некоторых регионах существует такое понятие как ночной и дневной тариф. Счетчик при установке теплого пола в таком регионе обязательно стоит заменить. Обогревая с помощью пола помещение ночью, есть возможность существенно снизить затраты.
4. Прокладывать систему теплый пол стоит именно там, где в этом есть необходимость. Таким образом, в тех местах, где мебель или же комната где и так теплоустановка системы не требуется. Отсутствие теплого пола поможет экономить на электроэнергии.
5. В том случае если снизить температуру воздуха в помещении всего лишь на 1 градус, есть возможность понизить расход электроэнергии на целых 5%. Скорее всего 1 градус и не сильно будет заметен окружающим.
Пример расчета
Чтобы рассчитать, сколько потребляет теплый пол, надо:
- Определить активную площадь напольной отопительной системы.
- Помножить ее на мощность за квадратный метр, указанную в паспорте.
В итоге получится максимально возможный расход электроэнергии. Однако столько кВт/ч пол потреблять будет только в случае включения его на полную и без регулировки термостатом. Но в реальности система электрического ТП работает по 5–20 минут в течение часа. И фактическое потребление будет в разы меньше.
График потребления электричества
Сложного в данных расчетах ничего нет. Разобраться, почему затухает газовый котел или как выполнить подключение бойлера, зачастую и то труднее. С нагревательным полом все проще.
При площади обогрева 12 м2 и мощности ТП в 150 Вт/м2 получаем номинальный расход для помещения – 1,8 кВт/час. Но по факту такой нагревательный пол будет расходовать около 0,3 кВт за каждый час использования. В течение 10 минут он будет греть, а потом 50 минут остывать. Однако многое здесь зависит от температуры за окном и настроек термостата.
Сравнение разных систем обогрева
Классификация видов отопления
Выделяется несколько видов электрического пола в зависимости от нагревающих элементов, из которых он сделан. Расход электроэнергии у таких полов количественно различается. Владелец помещения должен понимать точный расчет по каждому проекту, потому что в случае неправильной установки или выбора нагревателей возможен большой перерасход электроэнергии.
Классификация теплых полов:
- нагревающая пленка, находящаяся под ламинатом или линолеумом;
- электрический кабель, который надо тянуть в стяжке;
- термомат — специальный нагревательный прибор.
Каждый вид электрополов имеет свои характеристики, влияющие на потребление энергии. К ним относят, в первую очередь, мощность.
Каждый тип теплого пола имеет свои показатели мощности
Примерные показатели мощности:
- для инфракрасной пленки — от 0,2 до 0,4 кВт/м²;
- кабель нагревательный электрический — 0,01−0,06 кВт/м². В 1 метре квадратном умещается примерно 5 витков (здесь стоит учитывать размер расстояния укладки);
- термомат — до 0,2 кВт/м².
Температура — основной показатель, показывающий уровень нагревания количественно. Максимальная температура ИК-пола — +60°С, для кабельного пола — +65°С. Обычно рабочая температура устанавливается меньше — +30…+35°С. Этого вполне достаточно для создания комфортной окружающей среды.
Поближе ознакомиться с потреблением энергии теплыми полами вы сможете в этом видео:
Чем выше сопротивление, тем больший расход электроэнергии. В основном мощность теплого электрического пола составляет 0,1−0,2 кВт/м². Эта информация обычно указывается на коробке изделия или инструкции, прилагаемой к нему. Средний показатель потребления электричества составляет 120 Вт/м². Также необходимо учитывать при расчетах, какую функцию будет выполнять теплый пол: дополнительную или основную.
Основная — когда электрический пол берет на себя главную функцию обогрева помещения. Например, загородный дом, в котором вообще нет центрального отопления. Дополнительная функция выполняется в том случае, когда в здании есть централизованная система теплоснабжения.
Теплые полы по видам — сравнительный анализ расходов
Индукционный нагрев верхних слоев происходит во всех электрических полах. Осуществляется процесс за счет электрического тока, вследствие чего из электроэнергии появляется тепловая энергия. При этом коэффициент полезного действия идентичен для всех видов. Стоит заметить, что метод установки и верхний слой напрямую влияют на энергопотребление теплых полов. Огромную роль играют такие нюансы, как коэффициент отражающего материала, слой теплоизоляции и уровень потери тепла в стяжках.
Исходя из приведенной информации, можно сделать вывод, что более производительным считается оборудование, которое устанавливается под верхний слой декоративного материала. Также можно заметно сократить основные отличия между изделиями. Это обуславливается возможностью монтажа надежного утеплителя и отражателя.
Стоит заметить, что отличия между всеми видами электрических полов все же присутствуют. И это несмотря на, казалось бы, незначительные расхождения в материале. К примеру, опытный мастер может заметить, что пленка с учетом расхода 0.22 кВт обогревает до 40 градусов. А стяжке с кабелем для обеспечения аналогичной температуры потребуется всего 0.15 кВт.
В целях экономии рекомендуется прибегать к установке именно кабельной стяжки. В этом случае владелец помещения обеспечит себя достаточным уровнем температуры с минимальными затратами энергоресурсов. Качественная изоляция будет с нуля нагреваться в течение 7-8 часов, после чего обогрев будет происходить исключительно за счет верхних слоев пола.
Однако, если речь идет о небольших комнатах, то отличия в энергоэффективности будут незначительными. Единственное, на что потребуется потратиться, это установка.
Как подсчитать расход электроэнергии
Чтобы самостоятельно определить, сколько энергии потребляет электрический теплый пол, необходимо воспользоваться следующей формулой:
S – площадь помещения;
Р — мощность системы;
0,4 — коэффициент, учитывающий, сколько поверхности пола в комнате застелено кабелем/пленкой. Другими словами, 0,4*S — полезная площадь обогрева.
Допустим, к примеру, нам нужно рассчитать расход электроэнергии электрического теплого пола мощностью 150 Вт/м2 в гостиной, площадью 25 м2.
Тогда, наша формула примет следующий вид:
W=25*150*0,4=1500 Вт, что означает потребление 1,5 кВт в час.
Значит, нам известно почасовое потребление известно, но это еще, далеко, не все.
Как правило, система подогрева работает 8-9 часов в сутки, когда все жители находятся дома. Итого, в день затраты электроэнергии будут примерно 12-13,5 киловатт. Получается, что месячный расход электроэнергии «теплого пола» составит около 360-400 кВт.
Примем, во внимание, что приведенные расчеты – очень грубые, и фактический расход в 2 раза меньше. Связано это с тем, что следует установить терморегуляторы, которые экономят электроэнергию, примерно, на 40 %. Далее, умножаем мощность, которую расходует система в месяц на стоимость одного киловатта энергии на момент расчета
. Далее, умножаем мощность, которую расходует система в месяц на стоимость одного киловатта энергии на момент расчета
Итого, получиться готовое энергопотребление системы, на основании которого можно делать анализ, выгодно такое отопление или нет
Далее, умножаем мощность, которую расходует система в месяц на стоимость одного киловатта энергии на момент расчета. Итого, получиться готовое энергопотребление системы, на основании которого можно делать анализ, выгодно такое отопление или нет.
Формула расчета довольно простая. По данной технологии можно запросто подсчитать энергопотребление теплого пола в любой комнате: спальне, кухне, ванной и даже на балконе, главное — иметь под рукой калькулятор!
Мы увидели, сколько электроэнергии потребляет теплый пол. Если произвести расчет для всех комнат, то выйдет приличная сумма «за свет». Конечно же, при оплате первой же квитанции, вы задумаетесь, как можно сократить затраты и сделать систему отопления экономичной.
Однако, мы приведем несколько советов, которые позволят заметно снизить потребление электричества теплым полом в доме:
1. Позаботьтесь о качественном утеплении дома. Экспериментальным путем было определено, что хорошая теплоизоляция сокращает расход электроэнергии на 35-40%.
2. Обязательно установите терморегулятор на стену в самой холодной точке комнаты. Таким образом, отопление будет включаться при понижении температуры ниже установленной, и, наоборот, выключаться при достаточном нагреве помещения. Регуляторы температуры, как мы уже говорили, позволяют сократить до 40% потребляемого электричества.
3. Установите в доме многотарифный счетчик электроэнергии, при котором тариф на электричество в ночное время меньше в 1,5-2 раза (в зависимости от региона). Все равно, электрический теплый пол будет работать при Вашем присутствии, а это как раз в вечернее время, когда Вы приходите с работы. Так зачем платить больше?
4. Осуществляйте укладку материала только по полезной площади. Не стоит производить монтаж под мебелью и бытовой техникой, это не целесообразно с точки зрения сокращения расхода и к тому же запрещается самими производителями нагревательных материалов.
5. Можете немного пожертвовать отоплением, понизив температуру в помещении всего лишь на 1 градус. Незначительное пожертвование позволяет сократить расход электроэнергии электрического теплого пола на целых 5%!
Смотрим видео-ролик на эту тему:
Номинальный и реальный расход энергии электрического теплого пола
Основные виды электрических полов
Чтобы определиться с электропотреблением теплого пола, следует рассмотреть базовую мощность каждого вида материала, используемого при монтаже. Наиболее распространены следующие виды:
Классификация теплых электрических полов
Для тонкого напольного покрытия, например, ламината или линолеума, чаще всего используются пленочные системы обогрева. Для плитки и прочих твердых материалов – кабель или маты. Пленочное покрытие больше всего потребляет электричества, греющий кабель – самый экономичный. Термоматы в основе имеют инфракрасную пеленку, поэтому показатели потребления энергии у них схожи с пленочными.
Базовая мощность нагревательных приборов
Потребление электричества каждой системой нагрева зависит от набора характеристик:
- толщины материала;
- мощности приборов на 1 кв. метр;
- максимальной температуры нагрева.
Таблица теплопотребления теплых полов в помещениях
Эти данные производитель обязан указывать на заводской упаковке материала, как и номинальную величину потребляемой энергии.
Таблица электропотребления некоторых моделей греющих элементов на 1 кв. метр:
Кабель имеет небольшую мощность, но его располагают в несколько витков на 1 кв. метр, таким образом, чтобы суммарная мощность теплого пола составила – 130–150 Вт на квадратный метр – это средний показатель.
Расчет мощности для теплых полов
Факторы, влияющие на электропотребление
Совокупные затраты на системы отопления теплыми полами
Но есть и другие факторы, способные снизить или увеличить потребление электричества, к ним относятся:
- уровень теплоизоляции стен в помещении — чем он выше, тем меньшим будет потребление энергии;
- температура воздуха на улице – в холодное время года электрический пол будет работать намного больше;
Расчет энергопотребления
Для того, чтобы рассчитать какое количество электричества будет потреблять теплый пол, есть несколько подходов:
Расчет номинального потребления: в комнате площадью 14 м 2 нагревательные элементы будут занимать 10 м 2 . Чтобы рассчитать потребление электричества, нужно площадь покрытия умножить на мощность.
Потребление электроэнергии инфракрасными теплыми полами
Предположим, что используется термомат мощностью 130 Вт на 1 метр², тогда 10*130 = 1300 Вт или 1,3 кВт/ч – это номинальный расход. Далее, предполагаем, что в сутки пол включен 8 часов, тогда в день получается – 8*1,3 = 10,4, а в месяц – 10,4*30 = 312 кВт.
Средняя стоимость 1 кВт в России – 2,5 рубля, поэтому расходы на эксплуатацию теплого пола составят 780 рублей. Этот метод дает возможность рассчитать максимальную величину энергопотребления, без учета использования терморегулятора и прочих факторов, влияющих на потребление.
Технология расчета затрат с использованием коэффициента.
Для подсчета применяется формула: W=S*P*k, где:
График нагрева и потребления электроэнегрии инфракрасным теплым полом
S – площадь комнаты;
P – мощность нагревательного элемента;
k – коэффициент полезной площади обогрева, по общепринятым стандартам он равен 0,4.
Комната площадью 20 м 2 , используется термомат, мощностью 130 Вт на 1 метр², тогда формула будет иметь следующий вид:
W= 20*130*0,4 = 1040 Вт (1,04 кВт).
Далее, рассчитываем расход электричества в день: 8 часов *1,04 кВт = 8,32, в месяце – 12*30 = 249,60 кВт. Стоимость затрат – 249,60*2,5 = 624 рублей.
Потребление электроэнергии инфракрасной пленки
Насколько отличаются реальные показатели энергопотребления от номинальных?
Конечно, реальный расход будет сильно отличаться от номинальных показателей, поскольку часто бывает, что целый день в доме никого нет и пол включать нет смысла, поэтому реально он будет работать лишь 5 часов. Потребностей в ежедневном нагреве также не возникнет, особенно теплой осенью, поздней весной и летом, поэтому рассчитанные показатели будут примерно в два раза ниже.
Правильная установка электрического теплого пола
Есть еще и способы значительно снизить электропотребление, например, использовать терморегулятор. Хороший прибор будет экономить до 30% номинальной величины энергопотребления. На практике получается так, что электрический пол нагревается до заданной температуры за 5 минут, затем остывает 10 минут и снова включается. В час нагревательный элемент работает лишь 20 минут. Если вся система включена 9 ч. в сутки, из них электричество потребляется только 3 ч., следовательно затраты будут выглядеть следующим образом:
W= 20*130*0,4 = 1040 Вт/ч (1,04 кВт);
1,5*3 = 3,12 – в сутки;
3,12*30 = 93,60 – в месяц;
93,60*2,5 = 234 рубля.
Есть еще несколько способов снизить расход энергопотребления: