Încălzire prin pardoseală cu apă și electricitate: putere pe metru pătrat, calcule de consum și modalități de reducere a costurilor

Încălzirea prin pardoseală este o caracteristică comună în apartamentele noastre și nu este considerată un lux. Acestea vin în diferite puteri, în funcție de designul lor. Pot servi atât ca încălzire principală, cât și ca încălzire suplimentară.

În acest articol, vom discuta despre cea mai bună putere de încălzire prin pardoseală și de ce, vom determina temperatura optimă pentru diferite tipuri de camere și pardoseli și vom explica cum se calculează puterea optimă a sistemului de încălzire.

Temperatura recomandată pentru încălzirea prin pardoseală

Nu este un secret faptul că temperaturile variază în camere cu scopuri diferite. De exemplu:

• în dormitor, bucătărie sau sufragerie - standardul este considerat a fi de 29 de grade;
• într-o baie sau toaletă, unde nivelul de umiditate este ridicat - 31;
• În încăperile cu pierderi mari de căldură, cum ar fi o loggie sau o cameră mare cu multe ferestre, se utilizează raportul de 35 kW (sau 35 kW).

Dacă luăm în considerare temperatura sistemului în funcție de pardoseală, atunci când se utilizează covor rulat, linoleum, parchet sau laminat, temperatura normală va fi de 27 de grade.

Factorii care determină puterea încălzirii prin pardoseală

Există mulți factori care influențează alegerea puterii dispozitivului și care trebuie luați în considerare pentru a asigura funcționarea eficientă a sistemului de încălzire.

Condițiile climatice joacă, de asemenea, un rol semnificativ. Dacă locuința este situată într-o zonă cu climă rece, capacitatea sistemului de încălzire trebuie selectată cu o rezervă.

Încălzire principală sau nu

Unul dintre factorii care influențează puterea de ieșire este tipul de încălzire - adică, dacă sistemul va fi sursa principală sau secundară de căldură. Dacă este vorba de sistemul de încălzire principal, este necesară o unitate cu putere mai mare, cu un nivel specific de putere de 200 W pe m².

Fiecare tip de pardoseală încălzită are propria putere standard de încălzire pe metru pătrat:

• cablu - 220 - 230 W;
• covorașe pentru cabluri - 100 - 160 W;
• peliculă infraroșie - 130 - 230 W;
• tijă - 130 - 160 W;
• apă - 40 - 150.

Tipul camerei și dimensiunea acesteia

Fiecare cameră dintr-un apartament are propria funcție, care determină temperatura. În plus, dimensiunea camerei și numărul de ferestre afectează temperatura.

De exemplu, puterea sistemului de încălzire instalat pe loggia ar trebui să fie mai mare decât cea destinată bucătăriei.

În majoritatea cazurilor, producătorii de pardoseli electrice oferă recomandări pentru acești parametri:

• baie - 150 până la 180 wați/m2;
• balcon vitrat - 150 până la 180;
• bucătărie, dormitor, coridor - 110 până la 150.

Atunci când determinați puterea încălzirii prin pardoseală în funcție de dimensiunea camerei care urmează să fie încălzită, nu luați în considerare zonele în care va fi amplasat mobilier greu, deoarece instalarea încălzirii prin pardoseală nu este recomandată. Bineînțeles, cu cât camera este mai mică, cu atât puterea nominală a încălzitorului necesară este mai mică.

În plus, conductivitatea termică este influențată de materialul din care este construită casa - lemn, cărămidă, beton.

Acoperire de podea

Indicator putere încălzire în mult depinde de stratul de finisareLa urma urmei, materialul are diferite grade de conductivitate termică.

Când se utilizează încălzire prin pardoseală sub laminatCosturile de încălzire vor crește deoarece acest material este un conductor termic slab. Folosirea covorului sau a linoleumului se va încălzi mai repede, rezultând economii de energie.

Izolația termică a încăperii și pierderile de căldură ale clădirii

Izolația termică a unei locuințe, care determină în mare măsură pierderile de căldură, este unul dintre cei mai importanți factori atunci când se stabilește puterea încălzirii prin pardoseală pe metru pătrat. Dacă izolația (ferestre, uși și tavane) este slabă, sistemul va funcționa mai mult timp și va consuma mai multă căldură, ceea ce va duce la creșterea costurilor.

În casele vechi cu panouri, grosimea peretelui este de numai 10-15 cm. În astfel de clădiri, pierderea de căldură ajunge la 50%.

Estimare aproximativă Poți izola singur o cameră folosind un calculator onlineConform codurilor și reglementărilor moderne în construcții, nivelul de protecție termică ar trebui să fie între 100-130 W/m2.

Se recomandă izolarea suplimentară a tavanelor pe care va fi instalat sistemul de încălzire pentru a preveni scurgerea căldurii în exterior.

Tipul de instalare

Metoda de instalare a încălzirii prin pardoseală influențează, de asemenea, selecția puterii acesteia, deoarece puterea termică depinde de grosimea sistemului de încălzire prin pardoseală.

Metode de instalare:

1. O șapă de ciment este o opțiune de instalare. Mortarul de beton se turnează la o grosime minimă de 30 mm. Pentru a consolida structura, peste izolația termică se așează fibră de polipropilenă sau plasă de montaj, de care este atașat elementul de încălzire. Apoi se toarnă peste șapă de beton. Cu cât stratul de beton este mai gros, cu atât timpul de încălzire este mai lung, dar se acumulează căldură, ceea ce crește perioada de răcire.
2. Încălzirea prin pardoseală sub plăci este adesea instalată pe o pardoseală existentă. Mai întâi, cablurile sunt pozate la o anumită distanță - cu cât distanța este mai mică, cu atât mai bine. Elementul de încălzire este apoi umplut cu adeziv pentru plăci, iar după ce se întărește, plăcile sunt instalate. Această metodă asigură un transfer bun de căldură.
3. Instalare uscată sub pardoseală laminată: Dacă turnarea unei șape de beton nu este posibilă din cauza greutății structurii, instalarea se efectuează folosind caneluri. Pentru a asigura o distribuție uniformă a temperaturii pe întreaga suprafață, canelurile în care se introduce elementul de încălzire trebuie să aibă o adâncime de 10 mm. Dacă cablul este de putere mare (180-200 W), atunci se recomandă realizarea canelurilor la o adâncime de 15-20 mm.

Tipul termostatului

Un termostat este un dispozitiv care înregistrează semnale de la un senzor de temperatură.Este responsabil pentru alimentarea cu energie electrică a dispozitivului și, atunci când este necesar, pentru pornirea și oprirea încălzirii, ceea ce duce la economisirea resurselor.

Cum se calculează puterea unui sistem de încălzire hidraulică prin pardoseală

Producția termică a pardoselilor cu apă depinde direct de lungimea conductei principale.

Pentru a calcula puterea sistemului, trebuie să știți:

• suprafața și configurația spațiilor;
• debitul agentului de răcire;
• pierderi de căldură;
• pas de așezare.

Elaborarea unui plan

Orice calcul ar trebui să înceapă cu desenarea unui plan al etajului. Cel mai ușor este să faci acest lucru pe hârtie milimetrică, dar și hârtia pătrată de caiet va funcționa. Planul ar trebui să arate toate ferestrele și ușile din cameră, cu dimensiunile lor indicate.

Înălțimea camerei este măsurată imediat, iar volumul utilizabil este înregistrat. Zonele în care va fi amplasat mobilierul sunt marcate pe plan. Apoi, se desenează o diagramă a amplasamentului conductelor.

Determinarea zonei

Atunci când se calculează puterea unei podele încălzite cu apă, este important să se rețină că nu se ia în considerare zona de sub mobilierul și echipamentele staționare.

Suprafața camerei se calculează folosind o formulă standard (suprafața unui pătrat, dreptunghi etc.), iar zonele în care va fi amplasat mobilierul se scad din rezultat.

Calculul pierderii de căldură

Pierderea de căldură reprezintă cantitatea de căldură pierdută de o cameră în unitatea de timp. Pentru a reduce pierderile de căldură, se utilizează dispozitive de încălzire și o bună izolație termică.

La calcularea pierderilor de căldură se iau în considerare următoarele:

• suprafața camerei;
• dimensiunea ferestrelor și ușilor;
• înălțimea tavanului;
• numărul de pereți exteriori;
• temperatura exterioară;
• izolarea termică a pereților;
• tipul de cameră care se află deasupra.

Pentru a calcula pierderea de căldură, puteți utiliza un calculator online.

Debitul lichidului de răcire

Pentru a calcula consumul de apă Va trebui să știm cât lichid de răcire trece prin conductă într-o oră. Acest lucru este necesar pentru a regla corect debitmetrele și a selecta capacitatea corectă a pompei.

Consumul de apă se calculează folosind formula:

G = 0,86 x Q / Δt

Unde:

• G – consumul de apă în kg/h;
• Q – putere termică în W;
• Δt este diferența de temperatură dintre agentul de răcire din circuitele de tur și retur; pentru încălzirea prin pardoseală este egală cu 10 °C;
• 0,86 este coeficientul capacității calorice a apei.

Pasul de așezare și lungimea conturului

Pentru încălzirea prin pardoseală în locuințe private, cel mai adesea se instalează profile din metal-plastic sau polietilenă cu un diametru de 16 mm. Există mai multe metode de așezare a țevilor, inclusiv un model serpentin sau melc, dar pasul de instalare nu trebuie să fie prea mic.

Se recomandă limitarea lungimii fiecărui circuit la 80 de metri. Selecția puterii pompei depinde de dimensiunea acesteia.

Lungimea conturului poate fi calculată folosind formula:

L = F/b

Unde:

• F — suprafața camerei;
• b — pas de așezare.

Dacă lungimea conductei este mai mare de 100 m, aceasta trebuie împărțită în mai multe bucle.

Putere la podea

Puterea unui sistem de încălzire hidronică prin pardoseală pe metru pătrat este mică, doar 40–150 wați. Pentru ca sistemul să fie eficient, distribuția căldurii pe suprafață trebuie să fie uniformă, fără formarea de puncte reci. Pentru a crește transferul de căldură, se recomandă reducerea distanței dintre conducte.

Densitatea fluxului termic se calculează folosind formula:

Q=q/F

Unde:

• q — indicele de pierdere de căldură;
• F este aria.

Performanța cazanului

Pentru a calcula puterea centralei termice pentru încălzirea prin pardoseală, luați în considerare puterea întregii case pentru încălzirea prin pardoseală. Adunați toate valorile calculate pentru fiecare cameră.

Adăugați 15% la cifra rezultată - aceasta va fi puterea necesară a centralei. Dacă achiziționați o centrală fără rezervă, capacitatea unității se va epuiza cât mai repede posibil la o sarcină de 100%.

Centralele termice moderne produc 24 de kilowați de căldură, suficient pentru a încălzi o cameră medie de până la 240 de metri pătrați. Sunt disponibile și centrale termice electrice, inclusiv cele cu pompă încorporată, ceea ce este foarte convenabil.

Pompă de circulație

Fără o pompă, pardoselile hidronice nu vor funcționa eficient. Cum se calculează capacitatea pompei pentru încălzirea prin pardoseală? Depinde de rezistența hidraulică din conductă; cu cât conducta este mai lungă, cu atât pompa este mai puternică.

Pentru a determina performanța pompei, puteți utiliza formula:

Q = 0,86*Pн/(tпр.т — tобр.т)

Unde:

• Pн — puterea dispozitivului de încălzire în kW;
• indicator de temperatură a lichidului de răcire în conducta de retur;
• tpr.t — nivelul temperaturii în alimentare.

Se recomandă alegerea unor sisteme de încălzire prin pardoseală care permit reglaje ample ale puterii. Când sunt pornite, puterea ar trebui să fie la maxim, deoarece acest lucru va permite podelelor să se încălzească mai repede.

Odată ce parametrii setați sunt atinși, temperatura de încălzire ar trebui redusă automat în sistem.

Să calculăm puterea unui sistem electric de încălzire prin pardoseală

Înainte de a calcula puterea unui sistem electric de încălzire prin pardoseală (cablu de încălzire, covoraș de încălzire sau sistem cu infraroșu), trebuie să stabiliți dacă rețeaua poate suporta sarcina suplimentară și să proiectați un proiect. De asemenea, ar trebui să decideți dacă acesta va fi:

• principal - 150 - 220 W/m2;
• suplimentar - 110 - 150.

Se recomandă instalarea încălzirii prin pardoseală atunci când pierderea de căldură nu depășește 100 W pe m². Dacă valoarea este mai mare, este necesar un sistem de încălzire suplimentar.

Toate pardoselile electrice, cu excepția cablurilor de încălzire autoreglabile, nu trebuie instalate sub mobilier greu, deoarece aceste sisteme sunt susceptibile la supraîncălzire.

Prin urmare, la fel ca în cazul încălzirii hidraulice, pentru a calcula puterea unității, trebuie mai întâi să întocmiți un plan de amplasare a mobilierului. Cu alte cuvinte, trebuie să calculați suprafața care trebuie încălzită.

Să luăm o cameră cu o suprafață de 20 m2. Din această valoare, scădem suprafața ocupată de mobilier - 8 m2 - pentru a obține o suprafață încălzită de 12 m2.

În general, este corect să se calculeze puterea sistemului nu după suprafață, ci după volum, deoarece încălzirea unei cantități mai mari de aer necesită mai multă energie.

Pierderea de căldură influențează și alegerea puterii termice pentru pardoselile electrice. Aceste calcule sunt destul de complexe, așa că puteți utiliza tabele disponibile în literatura de specialitate sau online. Desigur, valorile enumerate acolo sunt valori medii.

Producătorii indică pe etichetă puterea de ieșire a încălzirii electrice prin pardoseală pe metru pătrat. Aceasta arată astfel: 220V/50-60Hz/50cm/55W, ceea ce înseamnă că pardoseala funcționează la 220W și emite 55W de căldură pe metru pătrat. Dacă se utilizează un cablu de încălzire rezistiv, puterea acestuia este scăzută și poate fi crescută la 200W pe metru pătrat prin reducerea lățimii bobinei.

Să calculăm puterea maximă a unei pardoseli încălzite cu infraroșu folosind exemplul calculului puterii maxime. Vom presupune dimensiunea suprafeței încălzite determinate mai sus - 12 m² - și o folie standard cu o tensiune de 220 W pe m².

P = 12 m² x 220 W = 2.640 W.

Prin urmare, constatăm că în camera noastră va fi nevoie de un sistem de încălzire prin pardoseală cu folie, cu o putere totală de 2640 W.

Ce sistem de încălzire prin pardoseală ar trebui să aleg?

Încălzire prin pardoseală cu apă sau electrică — fiecare are avantajele sale și poate crea o atmosferă confortabilă în casă.

Încălzirea hidraulică este instalată mai frecvent în locuințe private, deoarece este mai puțin costisitoare decât încălzirea electrică. Cu toate acestea, instalarea acesteia în apartamente necesită conectarea la sistemul de încălzire centrală, ceea ce este interzis fără autorizație.

În clădirile de apartamente, ar trebui să se acorde prioritate încălzitoarelor electrice. Modelele cu un consum mai mic de energie sunt acceptabile, deoarece apartamentele au deja încălzire principală cu radiatoare.

Dacă designul casei permite acest lucru și intenționați să instalați încălzire prin pardoseală în șapă, atunci încălzirea prin cablu este cea mai bună opțiune. Covorașele sunt cel mai ușor de instalat; trebuie doar să fie așezate pe podea.

Dacă înălțimea tavanului este o preocupare, pardoselile cu lamele infraroșii sunt o opțiune potrivită. Acestea au doar 3 mm grosime. Încălzirea se realizează prin emiterea de unde infraroșii, ceea ce crește eficiența cu 95%, rezultând un consum mai mic de energie. Acest sistem poate fi instalat sub orice tip de pardoseală.

Să determinăm regimul de temperatură din cameră

Există două modalități de a determina nivelul temperaturii dintr-o cameră: folosind standarde standard sau pe baza propriilor preferințe.

Temperatura se măsoară în trei locuri: pe podea, la o înălțime de 50 cm și la o înălțime de 150 cm. La o înălțime de 150 cm, temperatura nu trebuie să fie mai mică de 18 grade Celsius, valoarea maximă fiind determinată individual. Temperatura suprafeței podelei nu trebuie să depășească 40 de grade Celsius. Diferența de temperatură admisă între camere este de 10 grade Celsius.

Cum să reduci costurile de consum

Există mai multe modalități de a reduce consumul de energie:

• utilizarea de materiale termoizolante de înaltă calitate;
• efectuarea de lucrări la izolarea ușilor și geamurilor;
• utilizarea unui strat de finisare cu o bună conductivitate termică;
• instalarea unui termostat.

În plus, utilizarea unui sistem de plată a energiei multi-tarifare duce și la economii. Funcționarea pardoselilor încălzite noaptea va costa jumătate din preț. Iar dacă reduceți temperatura de încălzire cu 1 grad, consumul de energie va scădea cu 5%.

Atunci când vă gândiți să instalați încălzire prin pardoseală în casa sau apartamentul dumneavoastră, este important să luați în considerare cu atenție puterea acesteia. O greșeală poate avea un impact negativ asupra mediului interior și poate crește costurile de încălzire.