Как рассчитать теплый пол электрический

Расход электричества теплого пола

Если решено укладывать теплый пол в виде электрического кабеля или ИК-пленки, то первый вопрос у любого покупателя – фактический расход ими электроэнергии. Производители и продавцы заявляют для подобных систем КПД под 100% вкупе с высокой эффективностью. Но при изучении технической документации на ТП ситуация выглядит не столь однозначно и привлекательно, как в рекламе.

Электрический теплый пол потребляет порядка 100–300 Вт/ч на квадратный метр системы. При перерасчете на квадратуру дома или квартиры в 80–150 м2 выходит внушительная сумма в киловаттах. Но есть ряд нюансов.

Кабельный или пленочный напольный электрообогрев:

  1. Работает не круглосуточно, а циклами «нагрев-охлаждение» с потреблением электрической энергии только на фазах разогрева.
  2. Укладывается посередине пола в имеющихся помещениях, а не по всей их площади.
  3. Во включенном состоянии при нагреве потребляет на уровне 60–70% от заявленной в техпаспорте максимальной мощности.

В результате расход потребляемой электроэнергии получается не столь катастрофичным. Конечно, насосная станция для частного дома, включаемая лишь время от времени расходует гораздо меньше. Но и у работающего от электричества теплого пола потребление выходит в итоге вполне приемлемым. Надо лишь расчет и монтаж такой напольной системы производить правильно.

Затраты электроэнергии на теплый пол

Подходящие варианты комплектов теплого пола

— Внимание!!! Представленные в расчете комплекты греющего кабеля необходимы вам в количестве 3-х штук!

Список подходящих вариантов

(PDF)

  1. 1. Основание
  2. 2. Теплоизоляция
  3. 3. Фольга
  4. 4. Базовая стяжка
  5. 5. Монтажная лента
  6. 6. Нагревательный кабел
  7. 7. Температурный датчик в гофротрубке
  8. 8. Выравнивающая стяжка
  9. 9. Гидроизоляция (при необходимости)
  10. 10. Плиточный клей
  11. 11. Звукоизоляция
  12. 12. Напольное покрытие
  13. 13. Терморегулятор

Описание установки

Укладка кабеля в выравнивающую стяжку.

  • Рекомендуется при толщине конструкции пола более 100 мм.
  • Арматурная сетка должна быть уложена в слое базовой стяжки (> 6 см).
  • Кабель монтируется на поверхности базовой стяжки после ее высыхания.
  • Для фиксации кабеля на поверхности пола используйте монтажную ленту соответствующих длин, закрепленную на стяжке. Температурный датчик устанавливается между двумя витками кабеля в гофро-трубке.
  • Толщина выравнивающей стяжки зависит от характеристик аккумуляции и материала покрытия пола.
  • Для полов с керамической плиткой толщина стяжки должна быть больше, чем для деревянных, чтобы обеспечить равномерный прогрев поверхности.
  1. 1. Старый материал пола;
  2. 2. Грунтовка;
  3. 3. Нагревательный кабель;
  4. 4. Монтажный скотч;
  5. 5. Датчик температуры пола в гофротрубке;
  6. 6. Выравнивающий раствор (плиточный клей);
  7. 7. Выравнивающий раствор (при необходимости);
  8. 8. Напольное покрытие;
  9. 9. Терморегулятор;

Описание установки

Отопление тонких полов.

  • Нагревательные кабели могут быть установлены на старом напольном покрытии.
  • На поверхности пола кабель фиксируется с помощью монтажного скотча.
  • Температурный датчик устанавливается в гофро-трубке посередине между двумя витками кабеля.
  • Кабель равномерно и полностью закрывается выравнивающим раствором или клеем, после высыхания которого может быть смонтировано напольное покрытие.
  1. 1. Выровненный черновой пол
  2. 2. Теплоизоляция (ЭППС, Изолон)
  3. 3. Нагревательная пленка
  4. 4. Заземляющий алюминиевый экран-пленка
  5. 5. Ламинат или паркетная доска
  6. 6. Датчик температуры пола
  7. 7. Термостат

Описание установки

Укладка пленки под ламинат или паркетную доску.

  • Нагревательные пленки должны располагаться так, чтобы они не перекрывались, даже частично, декоративными элементами, плинтусами и другими частями пола. Нагревательные панели, закрытые надстройками могут перегреться.
  • Нагревательные пленки следует располагать по длине помещения, в этом случае будет больше цельных полос и меньше точек подключения монтажных проводов.
  • Если в полу проходит электропроводка, она должна находиться как минимум в 50 мм от нагревательных панелей и отделяться от нее или структур пола теплоизолирующим материалом, заполняющим это пространство.
  • Между нагревательными панелями и источниками тепла должно быть выдержано расстояние не менее 200 мм. К источникам тепла можно отнести горячие трубы, камины, духовки и т.д.
  • Нагревательная пленка разрезается вдоль нагревательных полос по пунктирным линиям отреза. Запрещается разрезать пленку по иным линиям!
  • Температурный датчик устанавливается в гофро-трубке посередине между двумя пленками.
  • Нагревательная пленка крепится при помощи армированного скотча.
  1. 1. Выровненный черновой пол
  2. 2. Теплоизоляция (ЭППС, Изолон)
  3. 3. Нагревательная пленка
  4. 4. Заземляющий алюминиевый экран-пленка
  5. 5. Датчик температуры пола
  6. 6. Листы фанеры или ГВЛ
  7. 7. Ковролин
  8. 8. Линолиум

Описание установки

Укладка пленки под линолеум и ковролин.

  • Нагревательные пленки должны располагаться так, чтобы они не перекрывались, даже частично, декоративными элементами, плинтусами и другими частями пола. Нагревательные панели, закрытые надстройками могут перегреться.
  • Нагревательные пленки следует располагать по длине помещения, в этом случае будет больше цельных полос и меньше точек подключения монтажных проводов.
  • Если в полу проходит электропроводка, она должна находиться как минимум в 50 мм от нагревательных панелей и отделяться от нее или структур пола теплоизолирующим материалом, заполняющим это пространство.
  • Между нагревательными панелями и источниками тепла должно быть выдержано расстояние не менее 200 мм. К источникам тепла можно отнести горячие трубы, камины, духовки и т.д.
  • Нагревательная пленка разрезается вдоль нагревательных полос по пунктирным линиям отреза. Запрещается разрезать пленку по иным линиям!
  • Температурный датчик устанавливается в гофро-трубке посередине между двумя пленками.
  • Нагревательная пленка крепится при помощи армированного скотча.

Пример расчета электрического теплого пола.

Что бы рассчитать необходимо   воспользоваться довольно простой формулой. Берем из таблицы коэффициент удельной мощности для подходящего типа помещения и вида обогрева,  умножаем на площадь помещения, на которой Вы собираетесь  установить электрический теплый пол.

Например, сделаем расчет для комнаты на 2 этаже общей площадью 15 квадратных метров.

  1. Сразу необходимо определить полезную площадь. Например у вас установлена кровать размером 2 на 2.20 м, занимаемая ей площадь равна 2х2.2=4.4 кв. метра. А так же стоит шкаф, площадь которого равна 1х1.1=1.1 кв. м. Полезная площадь будет равна 15-4.4-1.1=9.5 кв. м.
  2. Из таблицы берем подходящий коэффициент для дополнительного обогрева комнаты не первого этажа, который равен 120-130 Вт на метр.
  3. Перемножаем два этих числа и получаем 9.5х120= 1140 Ватт.

Значит нам необходимо купить электрический теплый пол мощностью 1200 Ватт.

Аналогично рассчитываются и другие помещения дома или квартиры.

← Предыдущая страница
Следующая страница →

Важные факторы при устройстве теплого пола

Перед тем, как перейти к инструкции по монтажу, рассмотрим ряд факторов, без учета которых приступать к проектированию отопительной системы с теплым полом нельзя.

К помещениям, где планируется водяная система, предъявляют следующие требования:

В целом, к моменту подключения отопительной системы нужно максимально уменьшить теплопотери, то есть произвести утепление дома, иначе и теплые полы, и радиаторный обогрев окажутся малоэффективными.

Приготовьтесь к тому, что покупка комплектующих и реализация проекта окажутся дорогими. Монтаж оборудования состоит из нескольких этапов, пренебрегать которыми не рекомендуем. Но есть и большой плюс: через пару-тройку лет установка теплого пола окупится с лихвой, если выбрать котел, работающий на природном газе.

Природный газ до сих пор гораздо дешевле альтернативных видов топлива – дров, угля, пеллет, а двухконтурный котел легко может обеспечить теплом и горячей водой большой коттедж

Есть два варианта устройства теплого пола – «мокрый» и «сухой». Первый отличается тем, что включает заливку цементно-песчаной стяжкой, требует больше времени на монтаж, но именно его выбирают чаще. Второй целесообразно реализовывать, если в качестве финишного покрытия планируется укладка деревянных полов.

Лучшим напольным покрытием при устройстве теплых полов считают керамическую плитку, но чаще используют ламинат, линолеум или ковролин со специальной отметкой.

Как рассчитать электрический теплый пол

Подогрев пола становится все более обыденной вещью в наших жилищах. Подогревают пол при помощи водяного отопления, уложив трубы в стяжку, или электричества — различных нагревательных элементов, которые электроэнергию превращают в тепло. Водяной теплый пол сделать можно далеко не всегда — в старых квартирах на него получить разрешение нереально. С электрическим подогревом проще — можно найти вариант даже для старых перекрытий, который нагрузку дает минимальную. Но чтобы в доме было тепло, обязательно предварительно сделать расчет электрического теплого пола. Тогда расход на обустройство будут оптимальны, а мощности достаточно даже для самых холодных периодов.

Подогрев пола значительно повышает уровень комфорта

Методики расчета

В первую очередь надо определиться, теплый пол у вас будет основным отоплением (без радиаторов и других источников тепла) или дополнительным (для повышения комфорта). В зависимости от этого меняется расчет электрического теплого пола. Если подогрев пола — только дополнительное отопление, единственное требование — мощности должно хватить для того чтобы нагреть пол до комфортных 28,5-29°C. Других требований нет. При таком раскладе смело пользуются средними цифрами, которые определены опытным путем (в таблице ниже). При использовании подогрева пола в качестве основного отопления, подход другой: тепла должно быть достаточно для компенсации теплопотерь. Тут все несколько сложнее — нужны расчеты.

Расчет электрического теплого пола по теплопотерям

Есть два способа сделать расчет электрического теплого пола. Первый является именно расчетом. При использовании этой методики сначала определяются теплопотери помещения. При этом учитывается регион, в котором находится здание, материал и толщина стен, толщина и вид утепления, размеры окон и тип остекления, наличие и площадь стен, выходящих на улицу, ориентация помещения (на юг, север, и т.п.). Все эти факторы влияют на количество тепла, которое уходит из помещения и которое придется восполнять.

Теплопотери для каждого вида строительного материала можно найти в специальной литературе, есть отдельные методики. Такой расчет — муторное дело, но он позволяет получить точные данные. Это на случай, если считать хотите сами. Если нет, можно заказать теплотехнический расчет у специалистов. И, если площади под теплы пол планируются большие, лучше все-таки заказать. Порой, самостоятельно определенные теплопотери в разы превышают те, которые вам выдадут спецы. А излишнюю мощность — зря потраченные деньги.

Пример расчета теплопотерь помещений

Полученная цифра и будет мощностью электрического теплого пола, которая необходима для компенсации теплопотерь данного помещения. Весь расчет электрического теплого пола состоит в том, чтобы подобрать нагревательные элементы в таком количестве и такой мощности, чтобы они суммарно выдавали требуемое количество тепла (можно с небольшим запасом). Если это будут нагревательные кабели, придется разработать схему укладки так, чтобы на заданной площади разместился весь необходимый метраж кабеля. Если решено использовать пленочный теплый пол, надо искать пленку требуемой мощности. В любом случае, учтите, что для того чтобы ногами не ощущать холодные и горячие места нагрева, расстояние между соседними нагревательными элементами не должно быть больше 30 см. А для нормального перераспределения тепла (не полосами) минимальная высота стяжки должна быть — 3 см, лучше около 5 см.

Обратите внимание! Электрический теплый пол укладывают только на той площади, которая не занята мебелью и крупной бытовой техникой. Это связано с тем, что в большинстве своем нагревательные элементы теплого пола не переносят перегрева (кроме саморегулирующегося греющегося кабеля)

Потому расчет электрического теплого пола начинается с расположения на плане комнаты мебели и техники (в масштабе). Определив площадь не занятую обстановкой, можно приступать к расчету. Еще один важный момент: если теплый пол является основным источником тепла, то обогреваемая поверхность не должна быть меньше 70% от общей площади помещения.

Сначала надо определить площадь, на которой не будет мебели

Определение требуемой мощности в зависимости от назначения помещения

Второй способ — считать по среднестатистическим данным. Количество материалов, которое используют при строительстве жилых домов, ограничено. Это дало возможность вывести средние цифры необходимых мощностей теплого пола для отопления помещений разного назначения. (смотрите таблицу).

Нормативы

Производители предлагают электрический пол различного вида. Системы отличаются по виду нагревающего элемента и среднему значению расходу электричества. В обязательном порядке выполняется точный расчет, чтобы избежать большого перерасход электроэнергии.

В зависимости от исполнения теплые полы делятся на:

  • Нагревающую пленку;
  • Электрический кабель;
  • Термомат.

Существует прямая зависимость между мощность и затратами на электроэнергию. При этом чем больше мощность, тем больше система будет потреблять электроэнергии. Существует средние показатели мощности, на которые можно ориентироваться. Так за средние нормативные значения можно принять:

  • 0,2 – 0,4 кВт/м², если планируется уложить инфракрасную пленку;
  • 0,01 – 0,06 кВт/м² для электрического нагревательного кабеля, состоящего из пяти витков, укладываемых примерно на одном квадрате напольной поверхности с учетом рекомендуемого расстояния между витками;
  • до 0,2 кВт/м², если предпочтение отдано термомату.

В качестве основного показателя, используемого при оценке характеристик теплого пола является температура. С помощью нее определяется количественный уровень нагрева. Для инфракрасного пола нормативный показатель может достигать +60С, а для кабельного – +65С. При этом рабочая температура поверхности поддерживается на уровне от +30С до +35С. Этого достаточно, чтобы в помещении постоянно поддерживался комфортный температурный уровень.

Расход электроэнергии будет тем больше, чем выше сопротивление. В основном у теплого электрического пола мощность составляет 0,1 – 0,2 кВт/м². Более точную информацию об этом можно найти на коробке конкретного изделия либо в прилагаемой инструкции. При этом средний показатель поддерживает на уровне 120 Вт/м².

Также надо обязательно учитывать назначение смонтированной системы. Для каждого конкретного варианта доводятся свои нормативы мощности. Если система теплый пол используется как основная, то в этом случае электрический пол будет потреблять максимальное количество электроэнергии. Это подходящий вариант для дома, в котором отсутствует электричество. Если дом подключен к системе центрального теплоснабжения, уровень потребляемой мощности можно существенно снизить.

На максимальную степень нагрева напольной поверхности установлен ряд нормативов. Они напрямую зависят от функционального назначения помещения и ограничивают предельное значение потребляемой мощности. Так для комнаты:

  • с постоянным нахождением людей максимальная температура нагрева пола ограничивается 26С;
  • с временным пребыванием может достигать 31C;
  • в жилых комнатах, общественных помещения степень нагрева напольного покрытия ограничивается 35С.

Температура напольного покрытия ограничивается и международными нормативными документами. Ее можно варьировать в интервале от 19С до 29С.

Внимание! Установлено ограничение на перепад температуры между отдельным участками напольного покрытия. Он должен находится в интервале 5 – 10С

Энергоэффективность теплого пола обеспечивается достаточной степенью нагрева нагревательного элемента. Его температура обычно находится в интервале 30 – 45С. Равномерное распределение тепла в вертикальной плоскости способствует снижению температуры воздуха на 2С. При этом расход электричества уменьшается на 1/5. Ведущие производители предлагают запатентованные решения, которые уже длительное время эксплуатируются в различных помещения, обеспечивая эффективный обогрев без каких-либо дополнительных теплопотерь на протяжении всего периода эксплуатации.

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. Постоянный обогрев кабеля. Это необходимо для поддержания соответствующей температуры в помещении. Кабель необходимо прогревать 20 минут каждый час.
  4. 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.

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:

W=50×150×0.4=3000 Вт.

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.

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

Алгоритм расчета фактической потребляемой мощности систем

Перед началом расчетов надо знать, что теплые полы всегда потребляют больше электрической энергии, чем обещают производители. Это объясняется несколькими объективными факторами.

Качеством утеплительного слоя между нагревательными элементами и основанием пола. Производители дают рекомендации по монтажу, но они не могут предвидеть качество самих материалов и соблюдение технологии укладки. Эти параметры зависят от добросовестности и профессионализма строителей. Как показывает практика использования различных систем для обогрева пола, лучше всегда давать запас по толщине утеплителей. Незначительное увеличение стоимости компенсируется через 2–3 года за счет экономии электрической энергии, а при дальнейшей эксплуатации пользователи имеют чистую прибыль. Еще одни плюс очень качественной теплоизоляции – несколько уменьшается температура нагрева токопроводящих элементов и сокращается время их работы. Это дает возможность увеличивать срок пользования системой, все элементы меньше стареют и дольше сохраняют первоначальные свойства.

Физическими параметрами стяжки. Стяжка в некоторых случаях может иметь толщину более пяти сантиметров, система должна нагревать такой большой объем бетона, а для этого требуется время и энергия. Толстая стяжка обладает так называемой инертностью, она долго греется и так же долго остывает

Эту особенность надо принимать во внимание во время выбора времени включения/включения системы подогрева.

Материалами изготовления финишных покрытий. Чем они лучше проводят тепло, тем меньше мощности потребует система

Почему? Все довольно просто. Абсолютное большинство энергии отдается внутрь помещения, плиты перекрытия напрасно не греются.

Если одна поверхность, к примеру, нагрета до +30°С, то и вторая со временем будет иметь такие же параметры. Она не будет всегда холодной, это противоречит фундаментальным законам физики. Раз утеплитель прогревается, то будет греться и бетонная плита перекрытия, потери неизбежны. Вопрос только в их количестве, а это полностью зависит от физических характеристик материалов.

Виды терморегуляторов для теплого пола

Лучше всего использовать программируемые терморегуляторы, с выставлением не только нужной температуры, но и времени отключения-включения теплого пола

Терморегулятор для теплого пола

Формулы расчёта

Переходим к главному вопросу — как рассчитать тёплый пол с электрическим нагревающим элементом. А вот здесь всё очень просто. Чтобы определить мощность вашей системы достаточно мощность одного м2 умножить на площадь, которую она будет занимать.

Длина кабеля обычно уже отмеряна в комплекте под заданные параметры мощности и площади покрытия. Рекомендованное расстояние между витками кабеля — от 5 до 20 см. Если хотите точнее — воспользуйтесь следующей формулой: h=S*100/L. Как вы, наверное, догадались h — это ширина шага, S — площадь, а L — общая длина кабеля.

Чтобы ещё больше облегчить себе процесс выполнения расчёта, можете использовать специальный калькулятор для электрического тёплого пола. Просто заполните все необходимые поля, и программа сама произведёт нужные вычисления и выдаст вам итоговый результат.

Калькулятор расчёта тёплого электрического пола

Каким бы способом вы ни воспользовались, помните, что лучше потратить больше времени на этапе проектирования и расчёта, чем потом тратить время и деньги для исправления допущенных ошибок. А наградой за это вам будет уют и благоприятная погода в доме.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий