Мощност на топъл под - изчисления за електрически и водни видове отопление

Модерните системи за подово отопление навлязоха в живота на хората не толкова отдавна, но се вкорениха веднага.Предимствата на този вид отопление се усещат веднага щом започнете да ги използвате. И няма значение дали е допълнителна отоплителна мрежа или основната.

Но трябва да изберете правилната характеристика - мощността на топъл под. Определя се от производителя, като се вземе предвид конструкцията на нагревателния елемент.

Средна температура на подово отопление

Има няколко законодателни документа, които определят така наречените допустими и оптимални показатели за микроклимат. Един от тях е SanPiN 1.2.3685-21. Той гласи, че приемлив показател е този, при който хората вече не се чувстват комфортно. Но няма вреда за здравето.

Оптималният показател е този, при който комфортът намалява само с 20%. Тоест, човек не харчи сериозни разходи за терморегулация.

Оптималният параметър според GOST има точни температурни граници:

• минимум – +12 ℃;
• максимална – +28 ℃.

Точната стойност на температурата зависи от два фактора: сезон и тип стая. Последното е например спалня, всекидневна, коридор, баня и др.

В разработването на SanPiN участваха лекари, които, познавайки човешката физиология, точно установиха комфортна температура в жилищните помещения според сезонния фактор:

• през лятото 22-25 ℃;
• през зимата 20-22 ℃.

Сега по тип стая:

• спалня – 18-20 ℃;
• хол – 19-21 ℃;
• детска стая през нощта - 18-20 ℃, през деня - 20-23 ℃, за бебета не по-ниска от +20 ℃;
• тоалетна – 19-21 ℃;
• баня – 24-26 ℃;
• кухня - 19-21 ℃, ако готвите често, тогава 17-18 ℃.

Следователно температурата на топъл под може да бъде различна във всяка стая. Но има средна стойност, която се определя от SNiP - +26-27 ℃. В този случай индикаторът е по-нисък от стойността на температурния режим на радиатора. Оттук и спестяванията, за които хората говорят, когато става въпрос за топъл под. Между другото, европейците имат различни стандарти - +21-22 ℃.

Какво влияе върху мощността на топъл под?

Има много фактори, влияещи върху мощността на топъл под:

1. Климатични условия на района.
2. Изолирана ли е къщата или не?
3. Брой прозорци в стаята.
4. Топлите подове са основната отоплителна система или допълнителна.
5. Размери на стаята и нейното предназначение.
6. Вид подова настилка.

Всичко е ясно с региона - колкото по-на север отивате, толкова повече мощност трябва да изберете топъл под.

Топлоизолация на помещението

Топлоизолацията е по-трудна. В крайна сметка основният фактор, влияещ върху избора на мощност, е топлинната загуба на сградата. Колкото по-големи са те, толкова по-мощно трябва да е отоплението. Това означава, че разходите за енергия ще се увеличат, за което ще трябва да платите повече. Например, стените на панелна къща имат топлинни загуби в рамките на 50%, което е напълно неприемливо в съвременните реалности.

Поради това се препоръчва да се изолират всички строителни конструкции на къщата или да се увеличи тяхната дебелина. Първият вариант е едновременно по-прост като конструкция и по-евтин. Задължителни условия са монтирането на изолирани входни врати и многокамерна пластмасова или дървена дограма.

Количеството на последното не влияе значително на топлинните загуби, тъй като тази цифра е ниска в сравнение с други елементи на сградата. Той представлява 10% от общите загуби.

Е основният източник на отопление

Ако отопляемите подове са основната отоплителна система, тогава препоръчителната мощност за жилищни помещения е 160-200 W на m². Ако това е допълнителна система, тогава 110-140 W. Ако отдолу има неотопляем обем, тогава цифрата се увеличава до 130-160 W на квадратен метър. В мокри помещения мощността се увеличава до 160-180 W.

Има един момент, на който не всеки обръща внимание. Той е обозначен в SNiPs. Ако площта, върху която е решено да се положат топло подове, е по-малка от 70% от общата площ на помещението, тогава отоплителна система от този тип може да се използва само като допълнителна.

Например, ако площта, заета от мебели, е 35%, тогава мощността на инсталирания топъл под трябва да се изчисли, като се вземе предвид горното изискване. В цифри не трябва да надхвърля 110-140 W/m².

Вид подова настилка

Има трудности при избора на мощност на топъл под в зависимост от довършителния материал на подовата основа. Зависи от топлопроводимостта на облицовката. Например за керамични плочки този параметър е 0,5-0,9 W/m K. За линолеум - 0,2, за ламинат - 0,1.

Тоест, колкото по-висока е стойността, толкова по-интензивно материалът предава топлинна енергия през себе си и отоплението работи по-ефективно.Съответно мощността трябва да е по-малка. В това отношение керамичните плочки печелят и губят ламинат.

Вид и размер на стаята

Специфична мощност, като се вземат предвид видовете помещения на 1 m² площ:

• дневни и кухня на 1 етаж на къщата – 140-150;
• дневни и кухня на 2-ри етаж и над него – 120-130;
• бани и тоалетни – 140-150;
• остъклени лоджии и балкони – 180-190.

Всички горепосочени стойности на мощността са дадени без да се вземат предвид топлинните загуби. За установяване на точния параметър са поканени професионалисти със специално оборудване.

Тип инсталация

Независимо от вида на топъл под, той се полага върху подготвена основа. Тя трябва да бъде гладка, ремонтирана и изолирана. Към водния тип се добавя още един слой - хидроизолационен под формата на мембрана, положена върху основата.

Самата инсталация на отоплителна мрежа се извършва по три технологии:

1. Керамичните плочки се монтират върху нагревателния елемент с помощта на лепилен състав.
2. Върху нагревателния елемент се излива циментово-пясъчна замазка. Колкото по-дебел е последният, толкова повече време отнема загряването. Съответно известно време ще има свръхконсумация на енергия.
3. Суха технология. Използва се при завършване на подовата основа с ламинат. Тук е необходимо да се разбере, че ламинатът се полага директно върху отоплителната система само ако последната е инфрачервен филмов под. В други случаи се монтира плосък плътен слой от шперплат, OSB или ПДЧ. Има и друг по-евтин вариант - полагане на нагревателния елемент в предварително подготвени жлебове, направени в пода.

Тип термостат

Основната характеристика на термостата е мощността на превключване, която варира в диапазона от 3 до 3,5 kW.Точната стойност може да се намери в информационния лист на продукта.

Този параметър на термостата зависи от консумацията на енергия на топъл под. Тук не е конкретно, а общо. Тоест този, който се консумира от всички квадратни метри.

Например, общата площ, покрита от нагревателния елемент, е 20 m². Специфичната мощност на топъл под, известна още като номинална мощност, е 120 W за допълнително отопление, 180 W за основен източник на топлина.

Сега можете да изчислите общата мощност:

• 20x120=2400 W или 2,4 kW;
• 20x180=360 W или 3,6 kW.

Ако избраният термостат има индикатор за превключване от например 3,35 kW, тогава той може да се монтира в система за подово отопление, която работи само като допълнителна отоплителна мрежа.

Как да изчислим мощността на топъл под с вода

Не е трудно да се изчисли мощността за подове с топла вода. За да направите това, трябва да знаете четири показателя:

• площта, върху която е положен нагревателният елемент;
• поток на охлаждащата течност;
• с каква стъпка е положен нагревателният елемент;
• топлинни загуби на помещението.

Планиране

Ако в стаите ще се монтира система за подово отопление от воден тип или инфрачервена пръчка, тогава няма нужда да се изготвя план. Причината е, че пластмасовите тръби и въглеродните пръти лесно поемат товари от тежки мебели, музикални инструменти и домакински подови уреди.

Необходим е план, ако се използват други видове: кабел, кабел върху рогозки, филм инфрачервен. Следователно една стая се чертае в мащаб върху лист хартия с точното местоположение на мебелите и други тежки предмети. Всичко, което остане свободно от тях, трябва да бъде покрито от нагревателния елемент.

Определяне на площ

Всичко е ясно с опциите за вода и прът.Те ще покрият цялата подова основа на разстояние от стените 10-15 см. Ще трябва да се заемете с другите три варианта. За да направите това, планът, начертан на хартия, или по-скоро повърхността, свободна от мебели, трябва да бъде разделена на правилни форми. Най-лесният начин е, ако това са правоъгълници, чиято площ е равна на умножението на страните им. Площите на всички фигури се сумират, за да се получи площ за отопление.

Можете да направите обратното. Изчислете общата площ на стаята. След това отделно изчислете площта на мебелите и другите елементи. Сумирайте последното и извадете получения резултат от общия индикатор.

Изчисляване на топлинните загуби

Има формула, по която се изчисляват топлинните загуби - Q=ST/R, където:

• S – площ на помещението;
• T – разликата между вътрешната и външната температура на въздуха;
• R – термично съпротивление с мерна единица m² K/W.

Последната характеристика не е топлопроводимост.

Тази формула се използва за изчисляване на топлинните загуби на строителни конструкции: стени, подове, тавани, прозорци и врати. След това получените стойности се сумират.

например:

• височина на тавана – 3 м;
• ширина на помещението – 5 м;
• дължината му е 10 м;
• прозорци с размери 1,5х1,4 м;
• температурата в помещението е +20 ℃, навън -20 ℃.

Първо трябва да изчислите площта на всяка строителна конструкция:

• стени: (5+10+5+10)x3=90 м²;
• под и таван по отделно: 5x10=50 m²;
• прозорец: 1.5x1.4=2.1 m².

Обща площ на строителните конструкции: 192 м².

Коефициентът на топлинно разширение е таблична стойност. Зависи от дебелината на използваните материали и тяхната топлопроводимост. Например подове от циментова замазка с дебелина 10 см и дебелина на изолацията - минерална вата - 5 см:

• R замазки: 0,1/1,75=0,057 m² K/W;
• R минерална вата: 0,05/0,037=1,35.
• общо R – 1,4 m² K/W.

И по този начин се изчисляват всички строителни конструкции, чиито стойности се сумират.

Можете да изчислите топлинните загуби на всяка структура поотделно. Същите етажи:

Q=90x40/1.4=2571 W или 2.57 kW.

Получените стойности на топлинните загуби за всяка строителна конструкция се обобщават в един показател.

Поток на охлаждащата течност

Това изчисление се извършва само за система за подово отопление на водна основа. Направен е с цел правилен избор на циркулационна помпа, която задвижва гореща вода през кухите тръби на системата.

За целта се използва формулата: G=0,86Q/∆t, където:

• 0,86 – топлинен капацитет на водата;
• Q – топлинна мощност във W;
• ∆t – температурна разлика във връщащата и захранващата верига.

Стъпка на полагане и дължина на контура

Тук трябва да говорим само за топлинни полета на вода и електрически кабел. Последният има по-широк избор, който зависи от мощността на топъл под на 1 m².

например:

• стъпката на полагане е 7,5 см под замазката, за която се използва кабел от 130 W;
• стъпка 12 см – 150-160 W;
• стъпка 15 см – 180-200 W.

Ако подовото отопление се използва като допълнителен отоплителен кръг, мощността може да бъде намалена. Същото намаление може да се получи, ако нагревателният елемент се постави под керамичната плочка директно върху лепилото.

С тръба е малко по-различно. Тук зависимостта не е от мощността, а от диаметъра на тръбата. Например 16 mm:

• Тръбата с диаметър 16 mm се полага на стъпки от 15 cm;
• ако загубата на топлина в помещението е голяма, тогава стъпката се намалява до 10 см;
• Стъпката може да се увеличи до 20 см, ако подовото отопление не е основният източник на топлина.

Може да се използва по-голяма стъпка, но не и в къщи и апартаменти. Използва се в промишлени съоръжения при полагане на тръби с голям диаметър.

За изчисляване на дължината на водния кръг се използва формулата F=S/h, където:

• S – отоплителна площ;
• h – стъпка на полагане на нагревателния елемент.

Ако дължината на тръбопровода надвишава 100 m, тогава той трябва да бъде разделен на няколко секции с термостат, температурен датчик и циркулационна помпа, свързани към всяка секция.

Подова мощност

Тази стойност при подовете с водно отопление не е много голяма. Тя варира от 40 до 150 W на квадратен метър повърхност. Но е необходимо да се вземе предвид, че разпределението на охлаждащата течност и следователно на топлината трябва да се извършва равномерно в цялата верига.

Има такъв индикатор - плътността на потока от термална вода. Това е, което се взема при избора на циркулационна помпа. За да изчислите стойността му, използвайте тази формула Q=q/S, където:

• q – загуба на топлина;
• S – отопляема площ.

Производителност на котела

Рядко се случва в една къща да се монтират повече от един отоплителен котел. Следователно неговата мощност се определя, като се вземе предвид мощността на всички отоплителни системи, включително топъл под. Тоест, за изчислението се вземат и сумират стойностите на мощността на всяка стая.

Към получената стойност се добавят допълнителни 15%. Това е резерв, който компенсира ресурсните разходи на самия котел, ако той работи при максимално номинално натоварване.

Не е нужно да извършвате сложни изчисления, но вземете като основа съотношението: 10 W топлинна енергия се изразходва на 1 кв.м площ. Например, ако общата площ на къщата е 100 m², тогава за отоплението й се използва котел с мощност 10 kW.

Циркулационна помпа

Колкото по-дълъг е кръгът на топъл под, толкова по-мощна е помпата, която трябва да закупите. Можете да използвате специалната формула Q=0,86 P/∆t, където:

• 0,86 – топлопроводимост на водата;
• P – мощност на котела в kW;
• ∆t – температурна разлика в подаващата и връщащата верига.

Нека изчислим мощността на електрически топъл под

Преди да започнете да изчислявате електрически топъл под, трябва точно да определите няколко параметъра на отоплителната система:

1. Топъл под ще се използва като основен източник на топлина или като допълнителен. Тоест мощността му ще бъде 150-200 W/m² или 110-150 W/m².
2. Какви са топлинните загуби? Ако те са повече от 100 W/m², тогава той не може да се използва като основен.
3. Топли електрически подове се монтират само на място без мебели.

Формула за изчисляване на мощността P=PnS, където:

• Pн – мощност на нагревателния елемент;
• S е площта на стаята без мебели, подови домакински уреди и подови музикални инструменти.

Първата характеристика е посочена от производителя в етикета на продукта. Например на снимката по-долу можете да видите, че мощността на кабела е 24 W/m. Това пише там – 24W/M.

Познавайки стъпката на полагане на кабела, можете да определите колко топлина ще произведе на 1 m². Например, ако стъпката на полагане е 15 см, тогава на един квадратен метър ще бъдат положени 6 контура. Това означава, че общата мощност е 24x6 = 144 W/m².

Познавайки последния параметър и отопляемата площ, можете точно да изчислите общата необходима мощност на електрически топъл под. Тоест умножаване на две характеристики помежду си.

Коя система за подово отопление да изберете

Ако говорим за апартаменти, тогава има само електрически отопляеми подове. Забранено е свързването на водната система към отоплението на къщата. Можете да инсталирате отделен котел или да монтирате сложен водоразпределителен блок. Но всичко това е трудно, нерентабилно и трудоемко. Следователно само електрически тип.

Всеки от горните може да бъде инсталиран в частен дом.По-добре е да се даде предпочитание на воден, тъй като той просто е свързан към отоплителния котел чрез разпределител на охлаждащата течност.

Определяне на температурата в помещението

Според стандартите температурата в помещението трябва да се измерва в шест точки. Височина 20 см и 150 см от пода. Хоризонтално - в два срещуположни ъгъла и в средата на стаята. Измерванията се извършват за 10 минути във всяка точка.

Средната стойност от три измервания се определя на ниво 20 см и точно същата на ниво 150 см. В първия случай температурата трябва да бъде в рамките на +27 ℃, във втория не по-ниска от +18 ℃.

Как да намалим разходите за потребление

Намалете консумацията на енергия Мога. За да направите това, ще трябва да направите няколко важни неща:

1. Извършете изолация на всички строителни конструкции, като прецизно изберете топлоизолационния материал, като вземете предвид неговата дебелина или топлопроводимост.
2. Монтирайте прозорци и врати, които принадлежат към категорията изолация.
3. Използвайте материали с висока топлопроводимост за довършване на подовата основа.
4. Задайте правилно температурата на термостатите, като вземете предвид времето на деня.
5. Свържете двойна тарифа към дома си, което ви позволява да използвате електроенергия през нощта с плащане наполовина.

Ако решите да инсталирате топъл под в къща или апартамент, първо трябва да изчислите тяхната мощност. Ако това не бъде направено или изборът е направен „на око“, тогава има голяма вероятност да възникне прекомерно използване на енергия. Плюс това - микроклиматът в стаите няма да е удобен.

Колко консумира топъл под? Консумация на електроенергия на топъл под: видео.

Ако някой вече е имал опит с избора на топъл под въз основа на мощността, разкажете ни за това в коментарите. Запазете материала в отметки, за да не загубите полезни формули за изчисление.