Факторы влияющие на мощность теплого пола: расчеты и рекомендации

Главная » Теплые полы » Мощность теплого пола: расчет мощности для электрического и водяного пола с примерами

Мощность теплого пола: расчет мощности для электрического и водяного пола с примерами

Современная строительная методика предоставляет жильцам разнообразные варианты обогрева помещения: портативные обогреватели, камины, печи и центральное отопление. Если необходимо, также можно изучить вопрос о мощности теплого пола.

Мощность теплого пола

Содержание статьи

• Что влияет на мощность теплого пола
• Как узнать мощность теплого пола с водяным подогревом
  • 2.1 Общие советы
  • 2.2 Калькулятор длины контура труб теплого пола
  • 2.3 Расчет мощности теплого пола с водяным теплоносителем
  • 2.4 Как узнать температурный режим в помещении
• Инструкция по выбору мощности теплого пола с электроподогревом
  • 3.1 Цены на теплые полы REHAU
  • 3.2 Видео — Какие расчеты необходимы перед устройством теплого пола
  • 3.3 Видео – Расчет мощности для теплых полов

Что влияет на мощность теплого пола

Главный критерий правильного выбора мощности – комфортная температура в помещении при минимальных потерях теплоносителей. Это соотношение зависит от нескольких факторов, всех их в обязательном порядке следует учитывать во время выполнения расчетов.

Теплый пол может служить основным способом обогрева помещения, если сделать правильный расчет его мощности

Таблица. Что влияет на мощность теплого пола.

Ошибки во время подбора мощности теплого пола оказывают негативное влияние на микроклимат в помещении и увеличивают финансовые затраты на содержание здания в отопительный период.

Скрупулезный расчет проекта теплого пола повышает энергоэффективность всей системы отопления и снижает затраты на её обслуживание

В таблице приведен перечень общих факторов, от которых зависит мощность. Во время конкретного расчета необходимо учитывать намного больше индивидуальных особенностей помещения, включая материал изготовления финишного полового покрытия, этажность здания, эксплуатационные характеристики несущих фасадных стен и межкомнатных перегородок и т. д. Только после тщательного анализа всех нюансов можно узнать оптимальную мощность теплого пола.

Что влияет на энергопотребление теплого пола

Важно. Теплотехники всегда рекомендуют расчетную мощность увеличивать не менее чем на 30%, этот запас нужно применять во время выбора конкретного оборудования. Дело в том, что в инженеры руководствуются аксиомой – ни одно оборудование не должно работать на максимальной мощности. Такие режимы эксплуатации быстро выводят его из строя, всегда нужно иметь запас по мощности в пределах тридцати процентов от заявленной производителем.

Как узнать мощность теплого пола с водяным подогревом

В идеальном варианте расчеты должны делать профессионалы, они знают все тонкости производства работ и могут не только увидеть проблемы, но и предупредить их появление. Специалисты отличаются от дилетантов способностью точно учитывать все особенности помещения и за счет такого подхода предупреждать возникновение нештатных ситуаций во время эксплуатации теплых полов. Дилетанты замечают свои просчеты после завершения монтажа теплых полов. Следует помнить, что форс-мажорные ситуации, возникающие при эксплуатации теплых полов, требуют очень больших капитальных вложений для ликвидации. Часто необходима не только полная замена половых покрытий в самом помещении, но и выполнение ремонтных работ в квартирах, расположенных на нижнем этаже.

Основы расчета водяного теплого пола

Общие советы

Во время определения оптимальной мощности теплого пола следует принимать во внимание общие универсальные рекомендации, они касаются всех вариантов конструкции и обязательны к применению на практике.

1. При расчетах размеров помещения не нужно учитывать площадь пола, располагаемого под стационарной мебелью и большими бытовыми приборами. Пол под ними нельзя нагревать, это требует инструкция по эксплуатации. Уменьшение отапливаемой площади комнаты оказывает влияние на мощность монтируемых электрических матов, кабелей или пластиковых труб водяного подогрева.

   

   Теплые водяные полы лучше обустраивать в помещениях, где проживают постоянно, а не пользуются время от времени

2. Максимальные параметры мощности. Дело в том, что для каждой квартиры или коттеджа устанавливаются максимальные значения по мощности всего эклектического оборудования. Теплые полы с электроподогревом требуют большой мощности, на 100 м2 отапливаемых помещений стандартной высоты нужно иметь не менее 15 кВт запаса мощности проводки. Такой же мощности, соответственно, должна быть и защитная и регулирующая арматура. Не всегда владельцы сетей идут на увеличение мощностей подключенных потребителей. Причина – следует менять не только кабели внутренней проводки, но и подземные или воздушные линии передач. Еще одна причина отказа – часто трансформаторные подстанции общего пользования не имеют такого запаса свободных мощностей.

   

   Рекомендованная удельная мощность водяного теплого пола на единицу площади

3. Если делается подогрев с водяным теплоносителем, то мощность должна учитывать технические параметры насоса. Почему? Чем больше мощность пола – тем больше должна быть длина пластиковых труб. Идти путем повышения их температуры категорически запрещается по нескольким причинам. Во-первых, все строительные материалы и конструкции крайне негативно реагируют на большой нагрев: дерево рассыхается и трескается, бетон меняет линейные размеры, колебания могут достигать критических значений, ухудшается комфортность пребывания в помещениях людей. Во-вторых, мощность можно повышать за счет увеличения длины труб. Но чем больше длина, тем сильнее насос необходимо монтировать для нормальной перекачки жидкости.

Температура теплоносителя в контуре теплого пола зависит от тепловой нагрузки, шага укладки, диаметра труб, толщины стяжки и материала напольного покрытия

Температура нагревательных элементов должна колебаться в пределах 45–50°С, для жилых помещений оптимальным считается показатель +18–22°С. Если во время расчетов мощности получаются иные значения, то надо принимать специальные меры по дополнительному утеплению помещений. Есть несколько вариантов решения проблемы, от утепления стен и замены окон, до выбора нового способа обогрева.

Теплоотдача системы отопления с использованием радиаторов и теплого пола

Какие требования следует выполнять для того, чтобы минимизировать вероятность появления аварийных ситуаций?

1. Сделайте план помещения. Можно пользоваться обыкновенной школьной тетрадью с листами в клеточку или миллиметровой бумагой. Вторая продается в любом магазине канцелярских товаров и дает возможность намного увеличить точность расчета требуемых материалов. На эскизе надо указать количество дверных и оконных проемов, их размеры, конкретное расположение. Желательно замерить высоту помещения и сразу указать полезный объем. На плане надо обозначить, где именно стоит мебель, под которой обогреватели не будут монтироваться. Далее рекомендуется разбить площадь пола на отдельные участки. При этом принимать во внимание характеристики электрических матов или пластиковых труб, добиться такого положения, чтобы минимизировать количество непродуктивных отходов и при этом обеспечить равномерный нагрев помещения.

   

   Схема подключения системы отопления с теплым водяным полом

   

   Пример схемы разводки теплого водяного пола по секторам

2. Рассчитать длину труб или кабелей, определиться с площадью электрических матов. В каждом конкретном случае мощность будет зависеть от выбранных материалов обогрева пола и вариантов их укладки. Универсальных рекомендаций не существует, но есть общие принципы. Трубопроводы и электрические кабели можно укладывать одинарной или двойной змейкой, улиткой, угловой змейкой. Каждый способ укладывания имеют свои сильные и слабые стороны, но никакого влияния на мощность системы не оказывает. Практики рекомендуют ограничивать длину контура до 80 метров, в противном случае возможен неравномерный нагрев площади пола. Кроме того, придется решать проблемы с повышением мощности циркуляционного насоса из-за очень высоких значений гидравлического давления. Нужно знать, что мощность насоса напрямую влияет на мощность всей системы теплого пола, соответственно, увеличивает стоимость отопления.

   

   Варианты укладки труб водяного теплого пола

   

   Укладка труб водяного теплого пола по спиральной схеме снижает гидравлическое сопротивление

3. Определить расстояние между близлежащими кабелями или трубами (шаг). Это очень важный параметр, оказывает влияние не только на мощность системы, но и на длительность эксплуатации. Если контуры имеют слишком маленький шаг, то они не успевают отдавать тепло половым покрытиям, наблюдается эффект самонагрева. Как следствие – критически повышается температура трубопроводов или кабелей, что становится причиной изменения их физических свойств. Производители не рассчитывали на такие сложные условия эксплуатации своих изделий, системы обогрева быстро выходят из строя со всеми негативными последствиями.

   

   Не менее важно определить и шаг трубы. От этого зависит равномерное распределение тепловой энергии

4. Согласовать общую мощность отопления полов в помещениях с возможностями котла или параметрами электрических сетей. Как уже выше упоминалось, мощность котла и элементов системы отопления пола должна примерно на 30% превышать расчетные показатели.

Калькулятор длины контура труб теплого пола

Перейти к расчётам

Расчет мощности теплого пола с водяным теплоносителем

Водяные системы в настоящее время используются редко по нескольким причинам.

1. Требуется мощный котел. Если в доме ранее было смонтировано водяное отопление, то подключение новых потребителей тепловой энергии может вызывать необходимость замены котла более мощным.
2. Трудности монтажа. Сложная разводка трубопроводов по комнатам, наличие специальных и сложных с инженерной точки зрения узлов управления системой.
3. Крайне негативные последствия протечек. Вода может обнаружиться через длительный период времени, когда начнут страдать несущие конструкции перекрытий или влага попадет на нижние этажи здания. Ликвидировать такие последствия трудно и дорого.

Коллекторный шкаф с подключенной системой теплого пола

Важно. В настоящее время приняты законы, запрещающие подключать водяные теплые полы к домовым системам отопления общего пользования. Разрешение можно получить только на стадии проектирования жилого комплекса.

Во время определения мощности теплого пола с водяным обогревом следует принимать во внимание все перечисленные факторы. Как показывает практика, если здание построено по современным технологиям, имеет хорошо утепленные фасадные стены, новые двухкамерные стеклопакеты, оптимальную вентиляцию, то мощность пола может быть в пределах 40 Вт/м2. В домах старой постройки мощность увеличивается до 100 Вт/м2. Если коттедж построен по индивидуальному эксклюзивному проекту и имеет большие панорамные окна, стеклянные двери для выхода на улицу, очень высокие потолки, то мощность пола увеличивается до 300 Вт/м2 и более.

Расчет теплого водяного пола

Устройство стяжки в системе водяного теплого пола

Пояснения к схемам

Как узнать температурный режим в помещении

Есть два пути – руководствоваться стандартными нормативами или установить его самостоятельно с учетом собственных предпочтений. Замерять температуру нужно на уровне пола и на высотах 50 см и 150 см. Выше нет надобности, показатели температуры на комфортность пребывания влияния не оказывают

На высоте 150 см от уровня пола температура должна быть не ниже +18°С, максимальные параметры определяются индивидуально. Температура поверхности половых покрытий не может превышать +40°С.

Наивысшая допустимая разница нагрева отдельных частей пола и покрытий в разных комнатах составляет 10 градусов

Практический совет. Желательно выбирать такие схемы полов, которые позволяют регулировать мощность в широких пределах. Во время включения мощность должна быть максимальной, за счет этого ускоряется прогрев половых покрытий. После выхода на заданные параметры климата система должна автоматически понижать температуру обогрева.

Согласно санитарным нормам температура теплоносителя в ванной комнате должна быть 33 градуса

Надо помнить, что все теплые полы многослойные, их толщина, материал изготовления и количество слоев изменяются в зависимости от типа системы. Чем больше общая масса конструкций, тем больше у них тепловая инерция – долго нагреваются и так же долго удерживают тепло после отключения обогрева полов.

Обустройство стяжки для водяного теплого пола

И еще одна рекомендация. Теплые полы эффективно работают с теми покрытиями, которые хорошо проводят тепло: керамическая и каменная плитка, наливные полы на синтетической или цементной основе. Опытные строители настоятельно не рекомендуют монтировать системы теплых полов под покрытиями из натуральной древесины.

Схема обустройства теплого водяного пола в бетонной стяжке

Устройство водяного теплого пола в бетонной стяжке с финальным покрытием кафельной плиткой

Инструкция по выбору мощности теплого пола с электроподогревом

Пред тем, как принимать окончательное решение об установке теплого пола с электрическим обогревом, следует выполнить несколько очень важных условий.

1. Сделать ревизию существующей в помещении электрической проводки и установленной защитной арматуры. Если нет специальных знаний и приборов, то настоятельно рекомендуется обратиться за помощью к профессионалам.

   

   Электрический теплый пол

2. Связаться с ответственными представителями энергокомпаний и поинтересоваться возможностью подключения дополнительных мощностей. Если технические возможности существующих сетей позволяют увеличить мощность, то придется обязательно сделать проект, в противном случае сложно получить полный официальный комплект документов.
3. Внимательно проанализировать целесообразность монтажа полов с электрическим подогревом, обдумать вопрос подключения зонального счетчика. Мощность теплого пола во многом зависит от того, какую функцию он будет выполнять: основного или дополнительного источника тепла.

Важно понимать, что мощность электрического обогрева на квадратный метр отличается в зависимости от используемой технологии

Если с этими подготовительными работами все в норме, то можно приступать к расчету мощности теплого пола.

Шаг 1. Измерьте площадь помещения. Если высота нестандартная, то придется использовать специальные поправочные коэффициенты. К примеру, пусть площадь помещения равняется 18 м2 (длина 4,5 м, ширина 4 м).

Вначале измеряется площадь помещения

Шаг 2. Узнайте общую мощность электрических матов. Она зависит от использования теплых полов, если они будут основным источником обогрева помещения, то для одного квадратного метра требуется не менее 140 Вт. Если теплый пол служит как дополнение к главному отоплению или для увеличения комфортности пребывания в зданиях, то мощность может уменьшаться до значения 40–80 кВт/м2. В нашем случае теплый пол считается главным источником тепла, именно поэтому такая большая мощность требуется для обогрева одного квадратного метра помещения. Полная мощность равняется 2,52 кВт (18×140 Вт).

Расчет полной мощности

Важно. В зданиях старой постройки электропроводка в домах и квартирах планировалась на общую мощность в 3 кВт. Исходя из таких данных, определялось сечение токопроводящих кабелей, параметры арматуры защиты, тип соединений. Кроме того, электрические кабели не медные, а алюминиевые, а у них показатели надежности намного хуже медных. Надо иметь эти сведения в виду, в большинстве случаев перед монтажом теплого пола с электрическим подогревом в устаревших строениях придется менять всю внутреннюю проводку.

Шаг 3. Подсчитайте, какое количество пленки нужно покупать для одной комнаты. Перед этим ознакомьтесь с техническими данными от производителей оборудования, а именно – какая мощность одного квадратного метра пленки. Далее следует разделить общую мощность для подогрева пола на мощность квадратного метра материала. В нашем случае 2,52 кВт : 220 Вт/м2 = 11,45 м2. После округления в большую сторону получаем 11,5 м2, столько пленки надо для обустройства теплого пола в комнате площадью 18 квадратных метров.

Расчет необходимого количества ИК пленки

Практический совет. При выборе мощности пленки следует принимать во внимание не только то, какое отопление будет в комнате (основное или дополнительное), но и тип финишного покрытия. 140 Вт/м2 рекомендуется для полов с финишным покрытием ламинатом, ковролином или линолеумом.

220 Вт/м кв. — это стандартная мощность пленки

140 Вт/м кв. рекомендуется для полов с финишным покрытием ламинатом, ковролином или линолеумом

Следует знать, что мощность нагрева полов из натуральных пиломатериалов нужно понижать – дерево не любит длительного нагрева, оно пересыхает и теряет свои первоначальные качества. Кроме того, из-за существенного уменьшения относительной влажности изменяются размеры деревянных элементов, что становится причиной появления трещин и неприятных скрипов во время ходьбы. Избавиться от скрипов очень трудно, придется делать капитальный ремонт настила, а иногда необходима полная его замена. Это не только дорого, но и очень долго, процесс сопровождается большим количеством мусора и пыли в жилых помещениях.

Пример укладки электрического теплого пола на кухне

По вышеописанному принципу можно рассчитать мощность всех электрических полов вне зависимости от того, какие нагреватели применяются: кабели, маты, стержни и т. д.

Цены на теплые полы REHAU

Теплые полы REHAU

Видео — Какие расчеты необходимы перед устройством теплого пола

Видео – Расчет мощности для теплых полов

Сколько ватт в одном квадратном метре водяного теплого пола?

Мощность водяного теплого пола измеряется в ваттах на квадратный метр (Вт/м²) и зависит от нескольких факторов, включая тип системы, температуру подачи теплоносителя, изоляцию пола и требуемый уровень комфорта. Вот некоторые общие рекомендации:

1. Стандартные значения: Обычно рекомендуется поддерживать мощность водяного теплого пола в диапазоне от 80 до 120 Вт/м². Это обеспечивает комфортную температуру поверхности пола.

2. Тип пола: Мощность теплого пола может варьироваться в зависимости от типа пола. Например, для деревянного пола может потребоваться меньшая мощность, чем для каменного.

3. Температура подачи: Чем ниже температура подачи теплоносителя, тем выше может быть мощность теплого пола. Однако необходимо учитывать, что слишком высокая мощность может привести к перегреву пола и некомфортным условиям.

4. Изоляция: Качество изоляции пола также влияет на мощность теплого пола. Хорошая изоляция может позволить снизить мощность, так как тепло будет более эффективно распределяться.

5. Климатические условия: В холодных климатических условиях может потребоваться более высокая мощность для обеспечения комфортной температуры пола.

6. Индивидуальные предпочтения: Индивидуальные предпочтения по комфорту также могут влиять на выбор мощности. Некоторые люди предпочитают более теплые полы, в то время как другим комфортно на более низкой температуре.

Перед установкой водяного теплого пола рекомендуется проконсультироваться с профессиональным инсталлятором или инженером, который сможет рассчитать оптимальную мощность и параметры системы на основе конкретных условий вашего помещения и предпочтений.