Теплый пол: энергопотребление – параметры расчета

Как подсчитать расход электроэнергии

Чтобы самостоятельно определить, сколько энергии потребляет электрический теплый пол, необходимо воспользоваться следующей формулой:

W=S*P*0,4, где

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

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:

ИК пленка

Инфракрасная пленка состоит из нижнего диэлектрического слоя, углеродных полос, которые собственно осуществляют обогрев, и верхнего защитного диэлектрического слоя. Главным преимуществом ИК пленки является небольшая толщина слоя, а также невысокий нагрев (максимум до 50°С), благодаря чему ее можно использовать для укладки под декоративные покрытия без дополнительной стяжки. Например, ее можно класть под ламинат, линолеум или даже ковролин.

Однако мощность пленки составляет 220 Вт/м2, что в разы увеличивает энергопотребление по сравнению с другими типами теплого пола. Также из-за небольшой рабочей температуры коэффициент укладки по полезной площади будет выше. Пленку рекомендуем использовать только, как дополнительный источник отопления. Вот неплохая недорогая ИК пленка от компании Q-TERM:

Расчет мощности

Чтобы увидеть, какой должна быть минимальная потребляемая мощность теплого пола в ваттах, прибегают к формуле: обогреваемая площадь, умноженная на мощность, требуемую для обогрева конкретного помещения. Если планируется использовать систему в качестве дополнительного отопления, последний показатель может составить от 120 до 140 Вт/м². На «безальтернативный» теплый пол расход электроэнергии возрастает на 40 Вт/м².

Основной обогрев требует не только повышенной мощности, а и большего охвата площади. Над пленкой или кабелем должно находиться не менее 70% поверхности. Потребление электрического теплого пола, как приложения к системе центрального отопления, значительно скромнее. Для нормальной работы достаточно охватить 40% комнаты. В формуле учитывается только полезная площадь, то есть без участков с мебелью. Рекомендуемая потребляемая мощность теплого пола на 1 м2 зависит от типа помещения:

  • кухня, ванная, жилые комнаты, прихожая на первом этаже – 140 Вт/м² (для дополнительного отопления);
  • эти же помещения, начиная со второго этажа – 120 Вт/м²;
  • балконы, лоджии – 180 Вт/м².

Напоминаем, что при основном обогреве мощность электрического теплого пола на 1 м2 возрастает на 40 Вт. Теперь посмотрим, как определяют нужный показатель на практике.

Пример

Допустим, нам нужно выяснить, какой расход электроэнергии на теплый пол потребуется для гостиной в квартире, расположенной на третьем этаже. Общая площадь комнаты составляет 20 м² (4х5 м). Потребляемая мощность инфракрасного теплого пола должна обеспечивать нормальный дополнительный обогрев. Прежде всего, необходимо определить полезную площадь. Предположим, что 5 м² занимает различная мебель и тяжелое оборудование. Еще один «квадрат» убираем в связи с тем, что от каждой стены требуется отступ не менее 10 см. Таким образом, нам нужно узнать, сколько потребляет пленочный теплый пол, занявший 14 м² комнаты. Применяем формулу, указанную в начале раздела. Для подобных помещений базовая потребляемая мощность теплого пола вт за м2 составляет 120 Вт. Умножаем 14 на 120 – получаем 1680 Вт. Это показатель и должен стать вашим ориентиром при выборе подходящей системы.

Если вы хотите, чтобы оборудование было способно периодически выполнять и функции основного отопления, потребуется более производительный теплый пол. Расход электричества в такие моменты потребует мощности 160 Вт/м². Площади под кабель или пленку у нас достаточно – как раз требуемые 70%. Произведя нехитрые расчеты, мы получим 2240 Вт (2,24 кВт). Напоминаем, что это не энергопотребление теплого пола на 1м2, а требуемый показатель производительности системы. Аналогичным образом рассчитываются параметры для любого помещения.

Балкон/лоджия

Отдельно стоит рассказать о балконах и лоджиях. Многих потенциальных пользователей интересует, сколько потребляют теплые полы в месяц, когда располагаются в этих помещениях. Сразу скажем, что установка отопительной конструкции будет оправдана только при условии качественного утепления балкона. Нетрудно представить, какой расход электроэнергии у теплого пола, когда часть выделяемого им тепла постоянно уходит на улицу. Даже при условии, что стоит качественный стеклопакет.

Правильно подобранные изоляционные материалы помогут существенно снизить потребление теплого пола вт м2, но в любом случае потребуется мощность 160-180 Вт/м². Если вы живете в холодном климате и решили обогревать лоджию таким образом, рекомендуем подумать о приобретении дополнительного оборудования, например, радиатора.

Сколько электричества потребляет теплый пол, зависит от режима эксплуатации, который определяете вы. Выбирая систему, помните, что не угадать с производительностью в сторону понижения намного хуже, чем приобрести более мощное оборудование. Если вы хотите точно знать, сколько ест теплый пол электричества в периоды максимального обогрева, лучше обратитесь за расчетом к профессионалам. Мы указали ориентировочные мощности, а они определят оптимальные показатели, учитывая все параметры комнаты и ваши требования к уровню обогрева.

Если нет желания, чтобы калькулятор расхода электроэнергии инфракрасного теплого пола удивлял вас неожиданным ростом цифр, не стесняйтесь обращаться за консультацией перед покупкой. Некоторые клиенты любят продемонстрировать свою «продвинутость», сходу называя понравившийся товар, характеристики которого подходят под их вычисления. Примерно определить, сколько киловатт потребляет теплый пол, способен каждый. Сделать это с высокой точностью значительно сложнее.

Как рассчитать теплый пол электрический

В целом, система подогрева пола состоит из нескольких элементов. Это терморегулятор, который помогает управлять уровнем нагрева полов, термодатчик, следящий за тем, насколько нагреты полы, нагревательный элемент, а также силовой кабель для подключения к электросети всего этого оборудования.

Терморегулятор обычно устанавливается на стену, к нему подключаются все провода. Сам теплый пол, а также термодатчик обустраиваются под напольным покрытием (в стяжку или же на ее поверхности в зависимости от типа системы – нагревательный мат, ИК пленка или кабель нагревательный).

Сенсорный программируемый терморегулятор

Для обустройства кабельного обогрева используется одно- или двужильный кабель. Первый является самым простым, но при этом сложным в работе, хоть и дешевым. Рассчитать все параметры для него будет довольно сложно, так как оба конца кабеля нужно выводить в одно место. Да и электромагнитное поле от него образуется обширное.

Двужильный кабель для теплого пола

Проще купить двужильный кабель, который, хоть и стоит немного дороже, все же за счет особого расположения проводов прост в установке и работе.

Формулы расчета для электропола

Определить мощность системы теплого электропола просто. Для этого мощность 1 м2 выбранной системы достаточно умножить на площадь, которую он будет обогревать. Кстати, в приобретаемом комплекте уже отмерено и отмечено количество используемого кабеля. Расстояние между витками проводов должно быть 5-20 см. Точно его вычислить можно по формуле h = Sх100/L, где h – искомое значение ширины шага, L – длина кабеля, а S – площадь комнаты.

Рассчитываем электрический теплый пол

Подсчет потребления электрического пола

Отопление ЭТП эффективно, но слишком высокое потребление энергии делает его нерентабельным. Рассчитывают расходы, учитывая режим работы и тип напольного обогревателя, иначе данные будут недостоверными.

Расчет общей мощности

Расчет мощности с учетом сечения кабеля, шага укладки

Приблизительное вычисление производят так: умножают полезную площадь на мощность электрического теплого пола на 1 квадратный метр, указанную в паспорте изделия. Получают максимально возможный расход.

Однако напольный обогреватель работает не постоянно: в течение часа кабель нагревается 5–20 минут. Например, для площади в 12 кв. м. при мощности системы в 150 Вт/кв. м, максимальный расход составит 1,8 кВт в час. Но так как система работает лишь 10 минут в час, а 50 минут остывает, реальный расход составит всего 0,3 кВт за час.

Таким же образом влияет и температура. Максимальная температура кабельного пола – +65 С, ИК-пленки – +60 С. Столь высокий нагрев нужен редко. Рабочая температура составляет не более 30–35 С, то есть расход электроэнергии снижается еще на 40%.

Степень утепления как увеличивает, так и уменьшает расход электроэнергии:

  • для отопления жилых помещений требуется до 120 Вт/кв. м;
  • для ванной – 150 Вт/кв. м, так как это помещение нежилое;
  • на балконе или лоджии утепление самое слабое, на обогрев потребуется 200 Вт/кв. м.

Поправка на работу с терморегулятором

Подключение термодатчика может снизить расходы

Терморегулятор включает и выключает обогрев в зависимости от показаний термодатчика. Когда температура воздуха в комнате превышает установленное значение, теплый пол отключается; когда падает – терморегулятор включает обогреватель. Цикличная работа экономит энергопотребление.

Электронный программируемый терморегулятор обеспечивает оптимальный режим обогрева. Настройки по умолчанию предполагают, что утром, пока все обитатели находятся дома, температуру нужно поддерживать на уровне 25 С. Если во время рабочего дня дом пустой, обогрев можно уменьшить до 15 С. Вечером, когда жильцы возвращаются домой, температуру вновь повышают. Ночью интенсивность нагрева уменьшается.

Расчет стоимости ресурсов

Рассчитать расходы не составляет труда. Полученную мощность системы для каждого помещения и с учетом графика работы умножают на величину тарифа, принятого в области. Реальный расход может отличаться, если при вычислениях какой-то из факторов был не учтен или если погодные условия оказались отличными от ожидаемых.

Прокладка и подключение

Мы рассмотрели все самые важные вопросы, начиная от принципа действия саморегулирующего греющего кабеля, до вопросов его выбора. Осталось узнать, как осуществляется его установка. Сначала обсудим самый интересный способ – внутри трубы.

Скрытая укладка внутри трубы

Перед нами самая интересная задача – уложить саморегулирующий греющий кабель для водопровода внутри трубы. Находясь в нагретом состоянии, он не даст трубе замерзнуть и лопнуть. Давайте посмотрим, как это делается. Нам понадобятся следующие материалы и инструменты:

Подобная схема подключения требует куда больших усилий, но дает несоизмеримый прирост в КПД

  • Саморегулирующий греющий кабель подходящей длины;
  • Острый нож для снятия изоляции;
  • Термоусадочная пленка для изоляции проводников;
  • Резиновый сальник;
  • Тройник для установки саморегулирующего кабеля внутрь трубы;
  • Фен для усадки пленки;
  • Электрический провод с вилкой.

Для начала определяем место ввода – это может быть внутренний или наружный участок (здесь все индивидуально, смотрим по ситуации).

Конечный участок располагается там, где труба уходит в землю или заходит в другое здание.

Помните, что на всем протяжении не должно быть кранов и вентилей, так как они могут повредить саморегулирующий греющий кабель.

Особая муфта, используемая при подключении. Купить можно в любом сантехническом магазине

Если водопроводная труба поднимается из пола и отправляется дальше по горизонтали, то это облегчит прокладку – режем трубу и устанавливаем в этом месте тройник.

Далее насаживаем на кончик саморегулирующего греющего кабеля термоусадочную трубку и нагреваем ее строительным феном – этот кончик должен быть надежно герметизирован, чтобы избежать контакта воды и токоведущих частей. Через верхний отвод заводим в него саморегулирующий греющий кабель, не забыв надеть на него сальник.

Далее проталкиваем кабель на необходимую длину – ее нужно рассчитать заранее и с небольшим запасом. На другом конце нам нужно смонтировать провод с вилкой. Аккуратно снимаем изоляцию и оплетку, чтобы у нас виднелись два проводника – к ним мы припаиваем провод, не забыв надеть на него соединительную муфту из термоусадочного материала (после пайки надеваем ее и обдуваем горячим воздухом из фена).

Теперь фиксируем сальник, открываем подачу воды, проверяем отсутствие протечек в месте нашей работы. Если все хорошо, включаем провод с подключенным к нему саморегулирующим греющим кабелем в сеть. Несмотря на то что теперь водопровод защищен от замерзания, настоятельно рекомендуется обмотать трубу теплоизоляцией. Помните, что хорошая защита – это многоступенчатая защита.

Открытая наружная укладка

При необходимости, можно уложить саморегулирующий греющий кабель снаружи водопровода. Им обматывают не только сами трубы, но и установленные на них фланцы, соединительные муфты и вентили. Самый простой вариант – проложить несколько саморегулирующих кабелей параллельно трубе, закрепив их с помощью алюминиевого скотча. Также возможна укладка спиралью или двойной спиралью, что только увеличивает эффективность обогрева.

Крепить греющий кабель при таком подключении – сплошное удовольствие. Главное не скупиться на алюминиемый скотч

Вы можете использовать и двойной способ укладки – один греющий кабель уложить параллельно, а вторым обмотать трубу по спирали. К трубе он приматывается с помощью все того же алюминиевого скотча, колечками через каждые 20-30 см. После того как намотка будет завершена, накладываем скотч на кабель по всей его длине – так мы добьемся максимальной эффективности системы.

После того как вы уложите саморегулирующий греющий кабель на водопроводную трубу и выполните все необходимые электрические подключения, оберните полученное хозяйство слоем теплоизоляции – это воспрепятствует уходу тепла в атмосферу. Также существуют рекомендации по установке на систему обогрева системы водоснабжения защитных автоматов – они предотвратят утечку электроэнергии при разгерметизации изоляции.

Мощность

У электрического пола есть две мощности в киловаттах за час в перерасчете на метр квадратный – первая «теплоотдачи» и вторая «потребления». Но в силу близкого к 100% КПД эти цифры практически идентичны. Фактически всю электроэнергию ТП преобразует в тепло либо инфракрасные лучи, которые потом нагревают поверхности в комнате.

Мощность теплоотдачи теплого пола в помещении зависит от:

  • толщины стяжки и напольного финиша;
  • шага укладки кабеля или конфигурации раскладки пленки (матов) на полу;
  • доли активной площади системы от всей квадратуры комнаты.

При использовании в качестве основного источника тепла электрические и инфракрасные теплые полы обычно закрывают около 70% площади напольного покрытия. А если такую систему применяют для локального обогрева, то этот процент оказывается и того меньше. Все это придется внимательно учитывать при расчете фактического расхода электричества.

Затраты на теплый пол в зависимости от площади

Итоговая потребляемая мощность электрического пола зависит от:

  • качества утепления помещения, а также наличия в нем окон и дверей;
  • погодных условий за окном;
  • настроек терморегулятора;
  • количества находящихся в доме людей.

Если уровень теплопотерь у комнаты минимален, то тепловой энергии для поддержания в ней комфорта требуется меньше. Пренебрегать здесь регулировкой пластиковых окон на режим «лето/зима» и сезонной перенастройкой вентиляции не стоит.

Сравнение затрат электроэнергии для разных типов полов

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.

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.

1.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.

Как рассчитать тёплый водяной пол

Посмотрим, сколько материалов потребуется для обустройства в помещении водяной системы подогрева. Расчет количества труб на 1 м2 в этом случае производится так: необходимо узнать, сколько составят теплопотери в помещении. Их проще всего определить с помощью онлайн-калькулятора, в который вносятся данные о самом строении, а также о погодных условиях на улице. Пусть они будут равны 80 Вт/м2. Площадь квартиры, где будет обустраиваться система теплого пола, возьмем равную 80 м2. В итоге общие теплопотери можно узнать, перемножив два значения 80х80 = 6400 Вт. Именно это значение придется компенсировать при помощи всех систем обогрева с запасом мощности до 20%.

Водяной теплый пол

Таблица. Расчет трубы в зависимости от шага петли.

Шаг, смРасход, м п./1 м кв.
1010
156,7
205
254
303,4

Обычно расстояние между водоводами выдерживается около 15 см при сечении трубы 16 мм. Тогда мощность 1 м2 пола составит около 100 Вт. Поделив общую площадь помещения на размер шага, получаем: 80/0,15 = 533 м. Именно столько метров трубы и потребуется для обустройства системы водяного подогрева в этой квартире. Примерно так же вычисляется и длина каждого контура.

В строительных магазинах в продаже имеются трубы уже определенной длины – от 50 до 240 м. Они смотаны в бухты. А для присоединения к коллектору всей системы придется купить водоводы большего диаметра.

Расчет затрат энергии

На электропотребление основное влияние оказывают следующие условия: теплопотери материала, толщина основы для напольного покрытия, теплоизоляция. Затраты электроэнергии вычисляются по формуле: W=S*P*0,4, где S — это площадь помещения в метрах, P — мощность всех элементов пола в ваттах или киловаттах, и 0,4 — расчетный коэффициент полезной площади обогрева.

Есть несколько факторов,действующих на потребление энергии

Следует учитывать, что суммарное потребление W будет рассчитано в Вт/час или кВт/час в зависимости от того, в чем выражается мощность Р: ваттах или киловаттах.

Перед расчетом необходимо оценить максимальные теплопотери, если дом не очень хорошо утеплен. Если у здания хорошая изоляция, сохраняющая нагретый воздух, как термос — горячий чай, то достаточно взять среднее значение мощности — 0,1−0,15 кВт/м². Есть условные мощности, которые можно использовать для разных помещений:

  • комнаты для проживания, кухня, коридор — до 120 Вт/м²;
  • ванная комната — 150 Вт/м²;
  • балкон, лоджия — 200 Вт/м²;

Есть условные мощности, которые можно использовать для разных помещений

Подставив эти значения в виде Р в формулу, можно легко вычислить требуемую мощность электрического пола в выбранном помещении. Далее следует оценить суточный расход электроэнергии, умножив W на количество рабочих часов за сутки. А затем полученный результат вновь умножается — на число дней в месяце. Итог — сколько потребляет теплый пол электроэнергии в месяц. Остается только пересчитать кВт/часы в рубли по действующим тарифам.

В заводских настройках точно прописано, сколько должен работать электрический пол.

Следует отметить, что вычисленное значение — сколько киловатт потребляет теплый пол — будет больше реального, поскольку встроенные терморегуляторы существенно экономят потребление энергии.

В случае использования электронагревающего кабеля нужно рассчитать его количество. Делается это по следующей формуле: L=l/а, где l обозначает длину провода, а — расстояние между витками кабеля. Умножая эту величину на показатель потребления (120−200 Вт), получается величина потребления на 1 м². В свою очередь размер (шаг) укладки кабеля рассчитывается умножением площади помещения на отношение 100 к длине кабеля.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий