Ważnym wskaźnikiem branym pod uwagę przy instalacji ciepłej podłogi jest ilość zużytej energii. Dzięki instalacji takiego systemu koszty energii do ogrzewania pomieszczeń zmniejszają się o około 15%. Ciepłe powietrze unosi się w górę, więc przy ogrzewaniu grzejnikiem potrzeba więcej energii, aby ogrzać je poniżej. W przypadku ciepłej podłogi ten problem się nie pojawia. Aby dokładnie określić ilość zużytej energii, najpierw oblicz całkowitą moc ogrzewania podłogowego, a następnie moc właściwą urządzeń grzewczych, która jest określana w watach na metr kwadratowy.
Dane wymagane do obliczeń
Znacząco wpływa na obliczenia cech pomieszczenia. Jeśli jest słabo ocieplony, przylegają do niego nieogrzewane pomieszczenia lub ściany zewnętrzne z dwoma lub więcej oknami, zużycie energii na ogrzanie pomieszczenia będzie większe, więc moc ogrzewanej podłogi powinna być wyższa. Jednak w uproszczonych obliczeniach brana jest pod uwagę tylko powierzchnia pomieszczenia, chociaż w tym przypadku bardziej poprawne jest uwzględnienie nie powierzchni, ale objętości. Wynik prostego obliczenia będzie zbliżony do rzeczywistości, jeśli wysokość sufitów w pomieszczeniu wynosi około 2,7 m. Jeśli sufity są wysokie, moc systemu, przy wszystkich innych parametrach, powinna być wyższa, ponieważ więcej energii jest wymagane do ogrzania większej ilości powietrza. Następnie w obliczeniach należy uwzględnić współczynnik korygujący.
Rodzaj ogrzewania podłogowego również ma pewien wpływ na obliczenia, ponieważ moc różnych typów grzejników na metr kwadratowy jest różna. Przenikanie ciepła w dużej mierze zależy od przewodności cieplnej wykładziny podłogowej: płytki, podłogi samopoziomujące są optymalnie przystosowane do montażu. Drewno słabo przewodzi ciepło, nie zaleca się montowania takiego systemu pod drewnianymi podłogami.
Jeżeli podłoga ma być głównym czynnikiem grzewczym, to jej moc powinna wynosić 180-200 W/m2, a jako dodatkowa 100-160 W/m2, pod warunkiem, że układ jest ułożony na całej powierzchni.
W obliczeniach nie uwzględnia się obszaru, na którym instalowane są meble lub układane są gęste dywany, ponieważ producent nie zaleca układania ogrzewania podłogowego w tych obszarach.
Ważna cecha: pamiętaj, aby wziąć pod uwagę możliwości okablowania elektrycznego. W starszych domach okablowanie może nie wytrzymać dużej mocy systemu.
Obliczanie wydajności na metr kwadratowy
Podczas ogrzewania dowolnego pomieszczenia w jakimkolwiek budynku wystąpią mniejsze lub większe straty ciepła. Aby je dokładnie obliczyć, należy wziąć pod uwagę położenie geograficzne, liczbę kondygnacji pomieszczenia, powierzchnię okien, materiał i grubość ścian oraz inne parametry. Do obliczeń wygodnie jest używać specjalnych kalkulatorów lub uciekać się do obliczeń uproszczonych.
Załóżmy, że straty ciepła są obliczane w taki czy inny sposób, a następnie, aby obliczyć całkowitą zalecaną moc, należy skorzystać ze wzoru:
Pud. = Pset. / Sуgdzie
- Sу. - obszar, na którym zostanie ułożona ciepła podłoga;
- Pust. - wymagana całkowita wydajność systemu;
- Rud. - moc właściwa ciepłej podłogi, tj. moc na 1 m2.
Musisz najpierw obliczyć Pust. według wzoru:
Pset = 1,3 × Pp, Gdzie
- Pp - strata ciepła;
- 1,3 - współczynnik korygujący uwzględniający, że moc elementów grzejnych powinna być o ok. 30% wyższa od strat ciepła.
Załóżmy, że w pomieszczeniu o powierzchni 17 m2 strata ciepła wyniosła 2000 W, a następnie Pset. = 1,3×2000 lub 2600W.
Niech system ogrzewania podłogowego zostanie ułożony na 70% powierzchni, obliczamy 17 * 0,7 = 11,9 m2. To jest obszar ciepłej podłogi. Tak więc podstawiając wartości do pierwszej formuły, otrzymujemy 2600/11,9 = 218 W/m2. Jest to gęstość mocy systemu, który jest używany jako główne źródło ciepła.
Należy pamiętać, że wymagania dotyczące gęstości mocy będą się różnić w zależności od przeznaczenia pomieszczenia. Dane te są wskazane w tabeli odzwierciedlającej wymagania dotyczące mocy właściwej ogrzewania podłogowego stosowanego jako dodatkowe źródło ogrzewania (straty ciepła kompensowane są przez ogrzewanie grzejnikowe).
Powołanie pokoju | Średnie wartości mocy, W / m2 |
Przeszklony balkon (loggia) | 180 |
Sypialnia | 120-130 |
Kuchnia | 120-130 |
Salon | 120-130 |
Dzieci | 140 |
Łazienka | 140-150 |
Pokoje na pierwszych piętrach | 140-160 |
Jeśli jako wykładzinę podłogową stosuje się linoleum lub laminat, moc właściwa ciepłej podłogi nie powinna przekraczać 100-130 W / m2.
Wymaganą moc do ogrzania pomieszczenia oblicza się według wzoru Pset = Psp × Sу, więc 120×11,9 = 1428 W.
Zaleca się montaż ciepłej podłogi, której moc jest o 20-30% wyższa od zalecanej. Rezerwa mocy jest niezbędna do normalnej pracy urządzenia, ponieważ nie musi stale pracować na swoim limicie.
Obliczenia w zależności od rodzaju ogrzewania podłogowego
Komponenty do urządzeń ogrzewania podłogowego różnią się rodzajem, mocą, długością i szerokością. Aby znaleźć najlepszą opcję, biorąc pod uwagę obliczone wartości, musisz zrozumieć cechy każdej odmiany.
Kabel elektryczny
Do urządzenia systemowego stosuje się jednożyłowy lub dwużyłowy oporowy przewód grzejny. Kosztuje mniej niż reszta ogrzewania podłogowego. Kabel układa się w zwoje lub wąż, zabezpiecza specjalnymi zaciskami i wylewa na wierzch złączką. Nie skracaj kabla rezystancyjnego. Z tego powodu zmienia się rezystancja, wzrasta prąd i traci się całe ustawienie systemu.
Im grubszy jastrych, tym większe straty ciepła. Optymalna grubość betonu to około 5 cm, dlatego głównie stosuje się posadzki samopoziomujące. Tylko w niektórych przypadkach, w celu zaoszczędzenia pieniędzy, gdy taryfa nocna energii elektrycznej jest niższa, wskazane jest zorganizowanie grubego jastrychu akumulacyjnego o grubości 10-15 cm. W nocy będzie się nagrzewał, aw dzień odda ciepło do pomieszczenia.
W miejscach, w których znajdują się meble lub podłoga pokryta jest gęstą tkaniną, układanie kabla grzejnego jest niepraktyczne. Prowadzi to do marnotrawstwa energii, przegrzania kabla i uszkodzenia mebli, ponieważ przewodnik rezystancyjny nagrzewa się równomiernie. Jeśli z jakiegoś powodu konieczne jest ułożenie go w obszarach o słabym przenoszeniu ciepła, należy skorzystać z opcji samoregulacji. Jego odporność zależy od temperatury panującej na miejscu. Jednak ze względu na wysoki koszt tej odmiany ogrzewanie podłogowe z kabla samoregulującego praktycznie nie jest wykonywane. Dlatego moc ogrzewania podłogowego należy obliczać biorąc pod uwagę tylko obszary wolne od mebli i dywanów.
Kabel grzejny ma moc liniową od 10 do 60 W na m2 i średnio 4-5 zwojów na metr kwadratowy. Łącznie moc właściwa podłogi kablowej wynosi 120-150 W/m2. Jeśli moc liniowa nie jest wskazana, można ją obliczyć, dzieląc całkowitą moc kabla przez jego długość.
Przy obliczaniu mocy właściwej ogrzewania podłogowego z kabla grzejnego należy wziąć pod uwagę ważny parametr - etap układania. Oblicza się go według wzoru:
h = Sу × 100 / Lkabgdzie
- h - układanie stopnia;
- Su - ogrzewany obszar;
- Lkab - długość kabla.
Optymalna odległość między pętlami wynosi 7,5–10 cm Przy najgęstszym układaniu istnieje możliwość samonagrzewania się kabli elektrycznych - nie będzie czasu na oddawanie ciepła. W takim przypadku żywotność ciepłej podłogi jest skrócona.
Termomat
Dużo wygodniej jest używać kabla w matach niż konwencjonalnego kabla grzejnego. Maty nie trzeba mocować, wystarczy rozłożyć je na podłodze, wykonać samopoziomujący cienki jastrych, położyć laminat, parkiet i ułożyć płytki. Kablowe ogrzewanie podłogowe w matach będzie się świetnie czuło pod warstwą kleju do płytek.
Do produkcji termomatów zwykle stosuje się dwużyłowy kabel rezystancyjny, więc nie można przecinać maty wzdłuż przewodów. Można ciąć tylko siatkę polimerową, na której jest zamocowana. Moc właściwa termomaty wynosi 100-150 W/m2, znacznie rzadziej 200 W/m2. Jeżeli system ma być stosowany jako dodatkowy, wystarczy wziąć określone wartości mocy z powyższej tabeli, zgodnie z rodzajem pomieszczenia, i dobrać termomat o odpowiedniej mocy.
Film na podczerwień
Folia na podczerwień wykonana jest z węgla. Jest bardzo cienki i można go montować pod prawie każdą wykładziną podłogową. Cechy filmu na podczerwień w zasadzie działania: promieniowanie podczerwone ogrzewa nie powietrze, ale przedmioty. Również podłoga foliowa ma wysoką wydajność - sięga 95%. Taką podłogę należy ułożyć na sucho, zachowując odstęp 20 cm od krawędzi folii i ścian (meble). Folię można ciąć nigdzie, ale zwykle tylko co 25 cm.
Moc właściwa takiego systemu waha się od 130 do 230 W/m2. Aby dokładnie obliczyć wymaganą wartość, potrzebujesz planu piętra w skali, wykonanego na papierze milimetrowym, z dokładnym planem układu folii. Z tego obliczana jest powierzchnia układania. Na przykład jest równy, biorąc pod uwagę niezbędne wcięcia - 10 m2 (powierzchnia całkowita - 17 m2). Musisz obliczyć procent całkowitej powierzchni pokoju: Sу × 100% / Sto... Okazuje się, że 10 × 100/17 = 58,8%. Jeśli powierzchnia jest mniejsza niż 60%, wybiera się folię IR o mocy właściwej 220 W / m2, jeśli więcej niż 60%, to od 160 do 220 W / m2. W razie potrzeby oblicz Pset według wzoru Pset = Psp × Sу lub dla konkretnego przykładu 220 x 10 = 2200 watów.
Opcje redukcji zużycia energii
Koszty finansowe ogrzewania pomieszczenia przy zastosowaniu ogrzewania podłogowego mogą być znaczne. Istnieje kilka sposobów na zmniejszenie zużycia energii i zaoszczędzenie pieniędzy:
- Dom lub mieszkanie musi być odpowiednio ocieplone. Jeśli straty ciepła będą nieznaczne, będzie można zaoszczędzić 35-40% energii, dzięki temu o tyle samo zmniejszą się koszty finansowe.
- Około 30% energii elektrycznej można zaoszczędzić instalując termostat w najzimniejszym punkcie pomieszczenia. System automatycznie włączy się i wyłączy po przekroczeniu ustawionego progu lub spadku temperatury poniżej ustawionej wartości.
- W niektórych regionach wprowadzono różne taryfy za dzienne i nocne zużycie energii elektrycznej. W takim przypadku zaleca się zainstalowanie licznika dwutaryfowego lub trzytaryfowego, zainstalowanie podłogi kablowej, wypełnienie grubej wylewki z betonu akumulacyjnego i włączenie ciepłej podłogi w nocy.
- Ogrzewanie podłogowe należy układać tylko na powierzchniach wolnych od mebli. Instalacja pod dywanami i meblami szkodzi samemu systemowi i prowadzi do marnotrawstwa energii cieplnej.
Obniżając temperaturę w pomieszczeniu o jeden stopień, można zaoszczędzić około 5% całkowitych kosztów.
System ogrzewania podłogowego pozwala stworzyć najbardziej komfortowy klimat w pomieszczeniu. Ale zanim kupisz kabel, maty lub folię IR, musisz obliczyć wymaganą moc ciepłej podłogi na metr kwadratowy. Cechy materiału są takie, że nie da się po prostu wyjąć i odciąć nadmiaru kabla lub folii.