Oppvarmet gulveffekt - beregninger for elektriske og vannvarmetyper
Moderne gulvvarmesystemer kom inn i folks liv for ikke så lenge siden, men de slo rot umiddelbart.Fordelene med denne typen oppvarming merkes så snart du begynner å bruke dem. Og det spiller ingen rolle om det er et ekstra varmenettverk eller det viktigste.
Men du må velge riktig karakteristikk - kraften til det oppvarmede gulvet. Det bestemmes av produsenten under hensyntagen til utformingen av varmeelementet.
Innholdet i artikkelen:
Gjennomsnittlig temperatur på gulvvarme
Det er flere lovdokumenter som definerer de såkalte tillatte og optimale mikroklimaindikatorene. En av dem er SanPiN 1.2.3685-21. Den sier at en akseptabel indikator er en der folk ikke lenger føler seg komfortable. Men det er ingen helseskade.
Den optimale indikatoren er den der komforten er redusert med bare 20 %. Det vil si at en person ikke bruker noen alvorlige utgifter på termoregulering.
Den optimale parameteren i henhold til GOST har nøyaktige temperaturgrenser:
- minimum – +12 ℃;
- maksimum – +28 ℃.
Den nøyaktige temperaturverdien avhenger av to faktorer: årstid og romtype. Sistnevnte er for eksempel soverom, stue, korridor, bad osv.
Leger deltok i utviklingen av SanPiN, som, med kjennskap til menneskelig fysiologi, nøyaktig etablerte en behagelig temperatur i boligkvarteret i henhold til sesongfaktoren:
- om sommeren 22-25 ℃;
- om vinteren 20-22 ℃.
Nå etter romtype:
- soverom - 18-20 ℃;
- stue - 19-21 ℃;
- barnerom om natten - 18-20 ℃, på dagtid - 20-23 ℃, for spedbarn ikke lavere enn +20 ℃;
- toalett – 19-21 ℃;
- bad – 24-26 ℃;
- kjøkken - 19-21 ℃, hvis du lager mat ofte, så 17-18 ℃.
Derfor kan temperaturen på det oppvarmede gulvet være forskjellig i hvert rom. Men det er en gjennomsnittsverdi, som bestemmes av SNiP - +26-27 ℃. I dette tilfellet er indikatoren lavere enn verdien av radiatortemperaturregimet. Derav besparelsen som folk snakker om når det kommer til gulvvarme. Forresten, europeere har forskjellige standarder - +21-22 ℃.
Hva påvirker kraften til et oppvarmet gulv?
Det er mange faktorer som påvirker kraften til et oppvarmet gulv:
- Klimatiske forhold i regionen.
- Er huset isolert eller ikke?
- Antall vinduer i rommet.
- Varme gulv er hovedvarmesystemet eller et ekstra.
- Rommets dimensjoner og formålet.
- Type gulvbelegg.
Alt er klart med regionen – jo lenger nord du kommer, jo mer kraft trenger du for å velge varmegulv.
Termisk isolasjon av rommet
Termisk isolasjon er vanskeligere. Tross alt er den viktigste faktoren som påvirker valget av kraft varmetapet til bygningen. Jo større de er, desto kraftigere bør oppvarmingen være. Det betyr at energikostnadene vil øke, noe du må betale mer for. For eksempel har veggene i et panelhus varmetap innenfor 50%, noe som er helt uakseptabelt i moderne virkeligheter.
Derfor anbefales det å isolere alle bygningskonstruksjoner i huset eller øke tykkelsen. Det første alternativet er både enklere konstruksjonsmessig og billigere. Obligatoriske betingelser er montering av isolerte inngangsdører og flerkammer plast- eller trevinduer.
Mengden av sistnevnte påvirker ikke varmetapet i stor grad, fordi dette tallet er lavt sammenlignet med andre elementer i bygningen. Det står for 10 % av det totale tapet.
Er hovedkilden til oppvarming
Hvis gulvvarme er hovedvarmesystemet, er den anbefalte effekten for boliger 160-200 W per m². Hvis dette er et tilleggssystem, så 110-140 W. Hvis det er et uoppvarmet volum under, øker tallet til 130-160 W per kvadratmeter. I våtrom øker effekten til 160-180 W.
Det er ett punkt som ikke alle legger merke til. Det er utpekt i SNiPs. Hvis området som det er bestemt å legge oppvarmede gulv på er mindre enn 70% av det totale arealet av rommet, kan et varmesystem av denne typen bare brukes som et ekstra.
For eksempel, hvis arealet som er okkupert av møbler er 35%, bør kraften til det installerte varmegulvet beregnes under hensyntagen til det ovenfor angitte kravet. I antall bør det ikke gå utover 110-140 W/m².
Type gulvbelegg
Det er vanskeligheter med å velge kraften til et oppvarmet gulv avhengig av etterbehandlingsmaterialet til gulvbasen. Det avhenger av den termiske ledningsevnen til kledningen. For eksempel, for keramiske fliser er denne parameteren 0,5-0,9 W/m K. For linoleum - 0,2, for laminat - 0,1.
Det vil si at jo høyere verdi, jo mer intenst overfører materialet termisk energi gjennom seg selv og oppvarmingen fungerer mer effektivt.Følgelig bør kraften være mindre. I denne forbindelse vinner og taper keramiske fliser laminat.
Romtype og størrelse
Spesifikk kraft som tar hensyn til typer lokaler per 1 m² areal:
- stuer og kjøkken plassert i 1. etasje i huset – 140-150;
- stuer og kjøkken plassert i 2. etasje og over – 120-130;
- bad og toaletter – 140-150;
- innglassede loggiaer og balkonger – 180-190.
Alle de ovennevnte effektverdiene er gitt uten å ta hensyn til varmetap. For å etablere den nøyaktige parameteren inviteres fagfolk med spesialutstyr.
Type installasjon
Uavhengig av type oppvarmet gulv, legges det på et forberedt underlag. Det må være glatt, reparert og isolert. Til vanntypen legges et annet lag - en vanntetting i form av en membran lagt på basen.
Installasjonen av selve varmenettverket utføres ved hjelp av tre teknologier:
- Keramiske fliser er montert på toppen av varmeelementet ved hjelp av en limsammensetning.
- En sement-sand avrettingsmasse helles over varmeelementet. Jo tykkere sistnevnte, jo lengre tid tar det å varme opp. Følgelig vil det være et overforbruk av energi i noen tid.
- Tørr teknologi. Den brukes ved etterbehandling av gulvbunnen med laminat. Her er det nødvendig å forstå at laminatet legges direkte på varmesystemet bare hvis sistnevnte er et infrarødt filmgulv. I andre tilfeller er det installert et flatt solid lag av kryssfiner, OSB eller sponplater. Det er et annet billigere alternativ - å legge varmeelementet i forhåndsforberedte spor laget i gulvet.
Termostat type
Hovedkarakteristikken til termostaten er brytereffekten, som varierer i området fra 3 til 3,5 kW.Den nøyaktige verdien finner du i produktdatabladet.
Denne termostatparameteren avhenger av strømforbruket til det oppvarmede gulvet. Her er det ikke spesifikt, men generelt. Det vil si den som forbrukes av alle kvadratmeter.
For eksempel er det totale arealet som dekkes av varmeelementet 20 m². Den spesifikke effekten på oppvarmede gulv, også kjent som merkeeffekten, er 120 W for tilleggsoppvarming, 180 W for hovedvarmekilden.
Nå kan du beregne den totale effekten:
- 20x120=2400 W eller 2,4 kW;
- 20x180=360 W eller 3,6 kW.
Hvis den valgte termostaten har en koblingsindikator på for eksempel 3,35 kW, kan den installeres i et gulvvarmesystem som bare fungerer som et ekstra varmenettverk.
Hvordan beregne kraften til et vannoppvarmet gulv
Det er ikke vanskelig å beregne kraften for varmtvannsgulv. For å gjøre dette må du kjenne til fire indikatorer:
- området som varmeelementet er lagt på;
- kjølevæske flyt;
- med hvilket trinn legges varmeelementet;
- varmetap i rommet.
Planlegger
Hvis det skal installeres et gulvvarmesystem av vanntype eller infrarød stavtype i rommene, er det ikke nødvendig å utarbeide en plan. Årsaken er at plastrør og karbonstenger lett bærer last fra tunge møbler, musikkinstrumenter og gulvapparater.
En plan er nødvendig hvis andre typer brukes: kabel, kabel på matter, film infrarød. Derfor er et rom tegnet i skala på et ark med nøyaktig plassering av møbler og andre tunge gjenstander. Alt som forblir fritt for dem må dekkes av varmeelementet.
Fastsettelse av areal
Alt er klart med vann- og stangalternativene.De vil dekke hele gulvbunnen med en avstand på 10-15 cm fra veggene.Du må tukle med de tre andre alternativene. For å gjøre dette må planen tegnet på papir, eller rettere sagt overflaten fri for møbler, deles inn i vanlige former. Den enkleste måten er hvis disse er rektangler, hvis areal er lik multiplikasjonen av sidene deres. Arealene til alle figurene legges sammen for å lage et område for oppvarming.
Du kan gjøre det motsatte. Beregn det totale arealet av rommet. Beregn deretter området for møbler og andre gjenstander separat. Oppsummer sistnevnte og trekk det resulterende resultatet fra totalindikatoren.
Varmetapsberegning
Det er en formel som varmetapet beregnes etter - Q=ST/R, hvor:
- S – romareal;
- T – forskjell mellom interne og eksterne lufttemperaturer;
- R – termisk motstand med måleenhet m² K/W.
Den siste egenskapen er ikke termisk ledningsevne.
Denne formelen brukes til å beregne varmetapet til bygningskonstruksjoner: vegger, gulv, tak, vinduer og dører. Deretter summeres de oppnådde verdiene.
For eksempel:
- takhøyde - 3 m;
- rombredde - 5 m;
- lengden er 10 m;
- vinduer som måler 1,5x1,4 m;
- temperaturen inne i rommet er +20 ℃, utenfor -20 ℃.
Først må du beregne arealet til hver bygningsstruktur:
- vegger: (5+10+5+10)x3=90 m²;
- gulv og tak separat: 5x10=50 m²;
- vindu: 1,5x1,4=2,1 m².
Totalt areal av bygningskonstruksjoner: 192 m².
Koeffisienten for termisk utvidelse er en tabellverdi. Avhenger av tykkelsen på materialene som brukes og deres varmeledningsevne. For eksempel gulv laget av sementmasse med en tykkelse på 10 cm og isolasjonstykkelse - mineralull - 5 cm:
- R avrettingsmasser: 0,1/1,75=0,057 m² K/W;
- R mineralull: 0,05/0,037=1,35.
- totalt R – 1,4 m² K/W.
Og på denne måten beregnes alle bygningsstrukturer, hvis verdier summeres.
Du kan beregne varmetapene til hver struktur separat. Samme etasjer:
Q=90x40/1,4=2571 W eller 2,57 kW.
De oppnådde verdiene for varmetap for hver bygningsstruktur er oppsummert i en indikator.
Kjølevæskestrøm
Denne beregningen utføres kun for et vannbasert gulvvarmesystem. Den er laget for å riktig velge sirkulasjonspumpen som driver varmt vann gjennom de hule rørene i systemet.
For dette brukes formelen: G=0,86Q/∆t, hvor:
- 0,86 - varmekapasitet til vann;
- Q – termisk effekt i W;
- ∆t – temperaturforskjell i retur- og tilførselskretser.
Leggestigning og konturlengde
Her trenger vi kun å snakke om vann- og elektrisk kabelvarmefelt. Sistnevnte har et bredere utvalg, som avhenger av kraften til det varme gulvet per 1 m².
For eksempel:
- leggetrinnet er 7,5 cm under avrettingsmassen, som det brukes en 130 W kabel for;
- trinn 12 cm – 150-160 W;
- trinn 15 cm – 180-200 W.
Dersom gulvvarme benyttes som tilleggsvarmekrets kan effekten reduseres. Samme reduksjon kan skje dersom varmeelementet legges under den keramiske flisen direkte på limet.
Med en pipe er det litt annerledes. Her er avhengigheten ikke av kraft, men av diameteren på røret. For eksempel, 16 mm:
- Rør med en diameter på 16 mm legges i trinn på 15 cm;
- hvis varmetapet i rommet er stort, reduseres trinnet til 10 cm;
- Trinnet kan økes til 20 cm dersom gulvvarme ikke er hovedvarmekilden.
En større plass kan brukes, men ikke i hus og leiligheter. Den brukes ved industrianlegg ved legging av rør med stor diameter.
For å beregne lengden på vannkretsen brukes formelen F=S/h, hvor:
- S – oppvarmingsområde;
- h – trinn med å legge varmeelementet.
Hvis lengden på rørkretsen overstiger 100 m, må den deles inn i flere seksjoner med termostat, temperaturføler og sirkulasjonspumpe koblet til hver seksjon.
Gulvstrøm
Denne verdien i vannoppvarmede gulv er ikke veldig stor. Den varierer fra 40 til 150 W per kvadratmeter overflate. Men det er nødvendig å ta hensyn til at fordelingen av kjølevæsken, og derfor varmen, må skje jevnt gjennom hele kretsen.
Det er en slik indikator - tettheten av termisk vannstrøm. Dette er hva som tas når du velger en sirkulasjonspumpe. For å beregne verdien, bruk denne formelen Q=q/S, hvor:
- q - varmetap;
- S – oppvarmet område.
Kjelens ytelse
Det er sjelden når mer enn én varmekjele er installert i et hus. Derfor bestemmes kraften ved å ta hensyn til kraften til alle varmesystemer, inkludert oppvarmede gulv. Det vil si at for beregningen blir effektverdiene til hvert rom tatt og summert.
Ytterligere 15 % legges til den resulterende verdien. Dette er en reserve som kompenserer for ressurskostnadene til selve kjelen hvis den opererer under maksimal nominell belastning.
Du trenger ikke å utføre komplekse beregninger, men ta utgangspunkt i forholdet: 10 W termisk energi forbrukes per 1 kvm areal. For eksempel, hvis det totale arealet av huset er 100 m², brukes en 10 kW kjele til å varme det opp.
Sirkulasjonspumpe
Jo lengre gulvvarmekrets, desto kraftigere er pumpen du må kjøpe. Du kan bruke den spesielle formelen Q=0,86 P/∆t, hvor:
- 0,86 - termisk ledningsevne av vann;
- P - kjeleeffekt i kW;
- ∆t – temperaturforskjell i tur- og returkretser.
La oss beregne kraften til et elektrisk oppvarmet gulv
Før du begynner å beregne et elektrisk oppvarmet gulv, må du nøyaktig bestemme flere parametere for varmesystemet:
- Varmt gulv vil bli brukt som hovedvarmekilde eller som en tilleggskilde. Det vil si at kraften vil være 150-200 W/m² eller 110-150 W/m².
- Hva er varmetapene? Hvis de er mer enn 100 W/m², kan den ikke brukes som hoved.
- Varme elektriske gulv monteres kun på et område fritt for møbler.
Formel for beregning av effekt P=PnS, hvor:
- Pн – varmeelementeffekt;
- S er området av rommet som er fritt for møbler, gulvstående husholdningsapparater og gulvstående musikkinstrumenter.
Den første egenskapen er angitt av produsenten i produktmerkingen. For eksempel, på bildet nedenfor kan du se at kabeleffekten er 24 W/m. Det er det som står der – 24W/M.
Når du kjenner kabelleggingsstigningen, kan du bestemme hvor mye varme den vil produsere per 1 m². For eksempel, hvis leggetrinnet er 15 cm, legges 6 konturer på en kvadratmeter. Dette betyr at den totale effekten er 24x6 = 144 W/m².
Når du kjenner den siste parameteren og det oppvarmede området, kan du nøyaktig beregne den totale nødvendige kraften til et elektrisk oppvarmet gulv. Det vil si å multiplisere to egenskaper seg imellom.
Hvilket gulvvarmesystem å velge
Hvis vi snakker om leiligheter, er det bare elektriske varmegulv. Det er forbudt å koble vannsystemet til oppvarmingen av huset. Du kan installere en separat kjele eller montere en kompleks vannfordelingsenhet. Men alt dette er vanskelig, ulønnsomt og arbeidskrevende. Derfor kun elektrisk type.
Enhver av de ovennevnte kan installeres i et privat hjem.Det er bedre å foretrekke en vann, fordi den ganske enkelt er koblet til varmekjelen gjennom en kjølevæskefordeler.
Bestemme temperaturen i rommet
I henhold til standarder skal temperaturen i rommet måles på seks punkter. Høyde 20 cm og 150 cm fra gulvet. Horisontalt - i to motstående hjørner og midt i rommet. Målingene utføres i 10 minutter på hvert punkt.
Gjennomsnittsverdien av tre målinger bestemmes på nivået 20 cm, og nøyaktig det samme på nivået 150 cm. I det første tilfellet skal temperaturen være innenfor +27 ℃, i det andre ikke lavere enn +18 ℃.
Hvordan redusere forbrukskostnadene
Reduser energiforbruket Kan. For å gjøre dette må du gjøre flere viktige ting:
- Utfør isolasjon av alle bygningskonstruksjoner, velg nøyaktig termisk isolasjonsmateriale under hensyntagen til dets tykkelse eller varmeledningsevne.
- Installer vinduer og dører som tilhører kategorien isolert.
- Bruk materialer med høy varmeledningsevne for etterbehandling av gulvbasen.
- Still inn temperaturen på termostater riktig med hensyn til tidspunktet på dagen.
- Koble dobbel tariff til boligen din, som lar deg bruke strøm om natten med halvert betaling.
Hvis du bestemmer deg for å installere varme gulv i et hus eller leilighet, må du først beregne kraften deres. Hvis dette ikke gjøres eller valget tas "av øyet", er det stor sannsynlighet for at det vil oppstå overforbruk av energi. Pluss - mikroklimaet i rommene vil ikke være behagelig.
Hvor mye bruker et oppvarmet gulv? Strømforbruk av et oppvarmet gulv: video.
Hvis noen allerede har erfaring med å velge et varmegulv basert på strøm, fortell oss om det i kommentarfeltet. Lagre materialet i bokmerker for ikke å miste nyttige beregningsformler.
Varmetap er det som må reduseres i dag for å unngå å betale for overforbruk av strøm eller gass. Så varm deg opp.