Базовое определение электропотребления
Главным показателем теплового комфорта в помещении является температура, которая зависит от нормативного электропотребления. Стандартным показателем для помещения считается t 19-20°C. За основу берется электроэнергия, потраченная на отопление здания, ограждающие конструкции. Такой норматив показывающий, текущее потребление энергии тепла, сегодня считается завышенным.
Для современной жизни рациональное использование тепла стало одной из главных задач. Применение энергосберегающих технологий, современное оборудование, потребляющее минимальное количество энергии стали чрезвычайно востребованными. Новые разработки систем отопления от различных источников энергии позволяют снизить расход киловатт на 12 процентов. Такой обогрев помещения дает возможность владельцам не только сделать свой дом теплым, уютным, но и сэкономить средства при их эксплуатации.
Потребление электроэнергии во многом зависит от основных источников, которыми являются газ, уголь, торф, солнечная энергия, электричество. Грамотное распределение электрических бытовых приборов и разделение систем отопления теплых полов на зоны с индивидуальным управлением значительно сокращает потребление электроэнергии.
Факторы, влияющие на потребление электрической энергии
Не существует двух полностью одинаковых помещений, каждое имеет свои индивидуальные особенности, оказывающие влияние на параметры энергосбережения. Кроме того, в зависимости от назначения комнаты действуют различные требования по показателям микроклимата.
Что влияет на потребление электроэнергии
Таблица
Перечень основных факторов, которые следует принимать во внимание во время расчета мощности теплого пола
| Наименование фактора | Краткое описание влияния на мощность теплого пола |
|---|---|
В каких целях используется система | Теплый пол может быть единственным источником отопления помещения или дополнением к уже существующим. Мощность во многом засвистит от особенностей использования, если для дополнительного подогрева требуется примерно 100–140 Вт/м2, то для основного отопления значения возрастают до 200 кВт/м2. Это очень большая мощность, она должна учитываться во время монтажа электрической проводки зданий, во многих случаях потребуется специальное разрешение на подключение к питанию от владельцев электрических сетей. |
Качество теплоизоляции помещений | Современные государственные нормативные акты устанавливают для объектов жесткие требования по тепловым потерям. Это вызвано поддержкой нашей страной меморандума о минимизации выброса в атмосферу углекислого газа. Все новые постройки отвечают этим критериям, у них минимальные тепловые потери. Соответственно, теплые полы расходуют намного меньше энергии для создания благоприятных климатических условий. Что касается старых построек, то их рекомендуется предварительно утеплять, в противном случае стоимость содержания зданий в отопительный период будет очень высокой. |
Климатический регион размещения | Зависимость простая – чем севернее, тем больше мощности потребляют электрические полы. |
Тип напольного покрытия | Чем выше плотность финишного напольного покрытия – тем лучше оно проводит тело, тем выше КПД системы и тем меньше она потребляет электрической энергии. Профессиональные теплотехники настоятельно не рекомендуют устанавливать теплые полы под деревянными покрытиями, они заметно увеличивают потери энергии. Строители также не советуют монтировать под пиломатериалами обогревающие маты. Высокая температура неизбежно станет причиной появления трещин в половых покрытиях, они начнут скрипеть при ходьбе, потеряют свой первоначальный внешний вид и т. д. |
Назначение помещения | Температурные параметры значительно отличаются в зависимости от назначения помещений. В спальных комнатах надо иметь +17°С, на кухнях +19°С, в ванных и детских не менее +24°С, в остальных +18–22°С. Как видно, разброс довольно большой, к нему нужно еще добавить колебания в зависимости от времени суток. |
Теплопотери типичных строений
Виды электрических теплых полов
Дата: 25 сентября 2020
Потребление электричества в зависимости от покрытия
При расчете уровня потребляемой электроэнергии следует учитывать тип финишного напольного покрытия. При выборе последнего следует обязательно убедиться в наличии на упаковке специальной пиктограммы, свидетельствующей о том, что декоративное покрытие сможет выдержать продолжительный контакт с греющим устройством. Чаще всего на обогревательную систему укладывается керамическая плитка, ламинат, линолеум или паркет.
Теплопроводность подобного материала может существенно отличаться. Так, выбрав паркет или ламинированные доски придется увеличить затраты на обогрев помещения. Такое декоративное покрытие имеет достаточно низкий уровень теплопроводности.
Идеальным вариантом для теплого пола является линолеум, керамическая плитка и ковролин. Их использование полностью экономически оправдано. Благодаря достаточно быстрому прогреву поверхности удается существенно сократить уровень потребляемой электроэнергии и уменьшить значение потребляемой мощности.
Сравнительный анализ потребления теплых полов по видам
Во всех электрических полах осуществляется индукционный нагрев поверхности, то есть при помощи электрического тока. Происходит преобразование электроэнергии в тепловую энергию приблизительно с одинаковым КПД. На размер энергопотребления тёплого пола влияет способ монтажа и напольное покрытие.
Большое значение оказывают следующие факторы:
Теплоизоляция и коэффициент отражения подстилающего материала; Степень теплопотерь в стяжке — это важно для сооружений, монтирующих в стяжку. Проанализировав вышесказанное можно подвести итог, что:. Проанализировав вышесказанное можно подвести итог, что:
Проанализировав вышесказанное можно подвести итог, что:
- наиболее энергоэффективны греющие устройства, которые кладутся непосредственно под декоративное изделие;
- укладка качественного утеплителя с отражающей поверхностью и изоляция краёв стяжки от стен, позволит сократить различия между моделями с точки зрения экономичности.
Несмотря на небольшое расхождение в уровне потребления электроэнергии различными типами электрических полов, отличия всё же есть. Наиболее существенный расход у плёнки — 220 Вт/м2, степень максимального нагрева +40 градусов.
При монтаже кабеля в стяжку — 150 Вт/м2. Поэтому, если позволяет конструкция, то экономичней укладывать кабельную систему в стяжку. При качественно сделанной теплоизоляции, устройство будет прогревать стяжку около 8 часов, а потом она будет отдавать его помещению.
Однако, это разница в потреблении электрического тока разными видами систем не значительная, при укладке их в помещениях маленькой площади. Существенно отличаются расходы при их монтаже во всей квартире.
Расчет потребления электроэнергии ИК пленки на 1м2
Стоит понимать, что для каждого дома потребление электроэнергии будет свое. Если говорить о среднем показателе потребления электричества, то он варьирует от 10 до 60 Ватт на квадратный метр площади.
Для загородного дома, где инфракрасный теплый пол является основным источником тепла, то расход энергии будет составлять от 30 до 40 Ватт на квадратный метр. В квартире, где теплый пол служит как дополнительный элемент нагрева, затраты энергии составят от 10 до 30 Вт на метр квадратный.
Расход на отопление в доме влияют различные факторы:
- общая площадь помещений;
- площадь застилаемой поверхности пола;
- вид напольного покрытия;
- общие характеристики помещения (высота, толщина стен и объем отапливаемой зоны);
- наличие окон и дверей в помещении и их количество;
- сколько места занимает мебель;
- дополнительные способы отопления.
При наличии этих данных можно составить наиболее точный расчет выделения тепла и соответственно потребления электроэнергии.
Чтобы понять, сколько расходует электроэнергии теплый пол нужно выполнить расчет максимально правильным, за основу возьмем потребление пленки на 40 Ватт*м2. Стоит понимать, что после достижения установившейся температуры инфракрасное покрытие за один час включается 3-4 раза, так как нагрев материала производится в течение 3-5 минут, после чего нагревательный элемент остывает на несколько градусов.
ВНИМАНИЕ! Расчеты ведутся по тарифу на электроэнергию для Московской обл. который на данный момент составляет 5.29 руб./кВт*ч. Таким образом, если взять потребление пленки 40 Вт/м2 из расчетов видно, что за один месяц расход за электроэнергию при обогреве дома теплым полом составит порядка 1648 кВт*ч
Стоимость такого отопления составит 8733 руб. при вышеуказанном тарифе
Таким образом, если взять потребление пленки 40 Вт/м2 из расчетов видно, что за один месяц расход за электроэнергию при обогреве дома теплым полом составит порядка 1648 кВт*ч. Стоимость такого отопления составит 8733 руб. при вышеуказанном тарифе.
Если использовать инфракрасную пленку как дополнительный источник тепла с расчетом 10 Вт/м2, потребление электроэнергии в месяц составит 413 кВт*ч. Цена в месяц выйдет 2203 руб.
Если стены в доме имеют хорошую теплоизоляцию, то для отопления понадобится меньше мощности, так как тепло потерь будет меньше. Для дома с хорошо утепленными стенами потребление электричества составит не более 30 Ватт на квадратный метр.
Как снизить потребление электроэнергии инфракрасного пола
По приведенному примеру, можно увидеть какой расход электроэнергии теплого пола потребляется, и сколько придется платить за свет. При получении квитанции может возникнуть спорный вопрос, резонно ли было устанавливать теплый пол, но есть варианты, которые позволят вам существенно сэкономить затраты электричества и сэкономить собственные деньги.
#1. В первую очередь стоит позаботиться о качественном утеплении полов в доме. Как показывает статистика проверенная специалистами, расход энергии при хорошо утепленных полах уменьшается порядка 40%, а – это можно сказать, что в половину.
#2
Важно установить терморегулятор в наиболее холодной точке помещения, где при понижении температуры воздуха прибор будет включать отопление, и отключать его для достижения необходимых условий. С помощью терморегулятора расход можно сократить на 40%. #3
Многотарифный счетчик в доме поможет также сэкономить на затратах. Такие счетчики считают потребление по разной цене, что позволяет экономить, в то время когда вы пользуетесь электричеством
#3. Многотарифный счетчик в доме поможет также сэкономить на затратах. Такие счетчики считают потребление по разной цене, что позволяет экономить, в то время когда вы пользуетесь электричеством.
#4. Чтобы минимизировать затраты на электричестве, не стоит использовать пленку под мебелью. От такого отопления в помещении теплее не станет, а платить придется полностью. Только открытое пространство позволяет хорошо прогреваться помещение.
#5. Можно сократить потребление энергии, если опустить температуру нагрева полов на один градус. Для вас и жителей дома падение температуры будет незаметным, но при этом экономия составит около 5%.
Экономить на электричестве при использовании инфракрасных полов не сложно, главное при этом полностью придерживаться основных правил экономии.
Если вы воспользуетесь подсказкой, которая предложена в этом материале, то можно сэкономить свои расходы на оплату электроэнергии. Комфорт в доме напрямую зависит от температуры воздуха, поэтому правильно рассчитанная мощность и потребление электроэнергии поможет сэкономить на оплате.
Мощности нагревающих элементов
Существует три разновидности теплых полов:
- Инфракрасные пленочные (ИК);
- Инфракрасные стержневые;
- Кабельные.
Каждый из видов подогрева пола имеет свои характеристики, которые влияют на энергопотребление. Такими характеристиками являются:
- Мощность. Как правило, чем больше мощность, тем выше расход;
- Температура нагревания. Это самый важный показатель, так как именно от него зависит теплота пола. Максимальная температура для пленочного ИК-пола — 56 °C, максимальная температура стержневого ИК-пола — 60 °C, максимальная температура для кабельного пола — 65 °C. Однако, рабочая температура обычно устанавливается на уровне 30-35 °C;
- Сопротивление. Чем выше показатель сопротивления, тем больше расход электроэнергии.
Читать также: Температура теплоносителя в системе отопления: нормы, максимальная и минимальная температура
Расход электричества у данных видов обогрева пола следующий:
- ИК-пол потребляет от 140 до 180 Вт/м2;
- Потребление нагревательного кабеля — от 120 до 2000 Вт (какой будет показатель потребления на 1м2, определяет шаг укладки кабеля);
- Стержневой пол — от 70 до 160 Вт/м2.
Средний расход электричества составляет около 120 Вт/ м2, при этом экономичнее всего использовать инфракрасный пол.
Энергопотребление теплого пола: критерии и пример расчета
Если вы задумываетесь о приобретении системы теплого пола для своей квартиры, то перед вами неизбежно возникнет вопрос: сколько энергии потребляет теплый пол? Как вы понимаете, четкого ответа на этот вопрос нет. Все зависит от типа пола и отапливаемого помещения. Сегодня мы поговорим об электрическом теплом поле.
Что влияет на энергопотребление?
Если подходить к этому вопросу научно, то необходимо определять тепловые потери комнаты. На потребление устройства влияют такие факторы, как:
- Будет ли система использоваться для комфортного подогрева помещения или отопления всей комнаты;
- Уровень теплоизоляции помещения. Чем лучше утеплены окна, двери, стены, тем меньше будет тратиться энергии на обогрев;
- Климат. Холоднее погода – больше потребление;
- Вид напольного покрытия. Например, плитку зачастую хочется сделать теплее;
- Количество человек в помещении. Если вас часто не бывает дома, то теплый пол нецелесообразно включать и, соответственно получается экономия;
- Личные особенности человека и его восприятия тепла;
- Вид термогулятора, который позволяет экономить до 30% тепла; применение теплоизоляции.
Базовые показатели потребления электричества
Основные цифры, по которым можно определить расход электроэнергии:
- При комфортном обогреве мощность установленного теплого пола варьируется от 110 до 160Вт на квадратный метр.
- При основном обогреве – мощность составляет до 200 Вт на квадратный метр.
Как сообщается в исследованиях работы теплых полов, эти системы интенсивно тратят электричество лишь на этапе прогрева – выхода на рабочий режим. Достигнув заданной хозяином температуры, пол снижает энергопотребление, поддерживая установленное значение. Это происходит путем периодического включения-выключения системы. В целом за 1 час пол работает около 10-15 минут, значит в сутки – примерно 6 часов.
Точный расчет расхода энергии
Сделаем небольшой примерный расчет и посчитаем максимальное потребление системы в помещении площадью 14 квадратных метров в обычном доме «хрущевке»:
Площадь обогреваемого участка помещения – 10 квадратных метров.
Учитывайте, что систему теплого пола достаточно установить на площади в 70% от общей, чтобы обеспечить обогрев всего помещения.
Мощность нашей воображаемой системы – 150 Вт на 1м². Следовательно, общая номинальная мощность равна: 150 Вт*10 м²=1,5 киловатта.
Пол у нас включен постоянно, это значит, в сутки он работает от 6 до 8 часов. Умножаем 8 часов на 1,5 кВт и получаем максимальное энергопотребление установки в день: 1,5 кВт*8 ч= 12 кВт*ч.
В месяц получится: 12 кВт*ч*30=360 кВт*ч. В среднем по России стоимость 1 кВТ*ч равна 2,5 рублям.
В итоге получаем: 360 кВт*ч * 2,5 руб.=900 рублей.
Напомним, что это максимальная цифра. Реальный расход энергии будет намного ниже, если вы будете выключать полы летом, установите терморегулятор, который будет следить за температурой, а также отключаться, когда вы уходите и включаться по вашему возвращению. Экономьте и тепло всегда будет с вами.
Номинальный и реальный расход энергии электрического теплого пола
Основные виды электрических полов
Чтобы определиться с электропотреблением теплого пола, следует рассмотреть базовую мощность каждого вида материала, используемого при монтаже. Наиболее распространены следующие виды:
- пленочное инфракрасное покрытие;
- греющий кабель;
- термомат.
Классификация теплых электрических полов
Для тонкого напольного покрытия, например, ламината или линолеума, чаще всего используются пленочные системы обогрева. Для плитки и прочих твердых материалов – кабель или маты. Пленочное покрытие больше всего потребляет электричества, греющий кабель – самый экономичный. Термоматы в основе имеют инфракрасную пеленку, поэтому показатели потребления энергии у них схожи с пленочными.
Базовая мощность нагревательных приборов
Потребление электричества каждой системой нагрева зависит от набора характеристик:
- толщины материала;
- мощности приборов на 1 кв. метр;
- максимальной температуры нагрева.
Таблица теплопотребления теплых полов в помещениях
Эти данные производитель обязан указывать на заводской упаковке материала, как и номинальную величину потребляемой энергии.
Таблица электропотребления некоторых моделей греющих элементов на 1 кв. метр:
Кабель имеет небольшую мощность, но его располагают в несколько витков на 1 кв. метр, таким образом, чтобы суммарная мощность теплого пола составила – 130–150 Вт на квадратный метр – это средний показатель.
Расчет мощности для теплых полов
Факторы, влияющие на электропотребление
Совокупные затраты на системы отопления теплыми полами
Но есть и другие факторы, способные снизить или увеличить потребление электричества, к ним относятся:
- уровень теплоизоляции стен в помещении — чем он выше, тем меньшим будет потребление энергии;
- температура воздуха на улице – в холодное время года электрический пол будет работать намного больше;
Расчет энергопотребления
Для того, чтобы рассчитать какое количество электричества будет потреблять теплый пол, есть несколько подходов:
Расчет номинального потребления: в комнате площадью 14 м 2 нагревательные элементы будут занимать 10 м 2 . Чтобы рассчитать потребление электричества, нужно площадь покрытия умножить на мощность.
Потребление электроэнергии инфракрасными теплыми полами
Предположим, что используется термомат мощностью 130 Вт на 1 метр², тогда 10*130 = 1300 Вт или 1,3 кВт/ч – это номинальный расход. Далее, предполагаем, что в сутки пол включен 8 часов, тогда в день получается – 8*1,3 = 10,4, а в месяц – 10,4*30 = 312 кВт.
Средняя стоимость 1 кВт в России – 2,5 рубля, поэтому расходы на эксплуатацию теплого пола составят 780 рублей. Этот метод дает возможность рассчитать максимальную величину энергопотребления, без учета использования терморегулятора и прочих факторов, влияющих на потребление.
Технология расчета затрат с использованием коэффициента.
Для подсчета применяется формула: W=S*P*k, где:
График нагрева и потребления электроэнегрии инфракрасным теплым полом
S – площадь комнаты;
P – мощность нагревательного элемента;
k – коэффициент полезной площади обогрева, по общепринятым стандартам он равен 0,4.
Комната площадью 20 м 2 , используется термомат, мощностью 130 Вт на 1 метр², тогда формула будет иметь следующий вид:
W= 20*130*0,4 = 1040 Вт (1,04 кВт).
Далее, рассчитываем расход электричества в день: 8 часов *1,04 кВт = 8,32, в месяце – 12*30 = 249,60 кВт. Стоимость затрат – 249,60*2,5 = 624 рублей.
Потребление электроэнергии инфракрасной пленки
Насколько отличаются реальные показатели энергопотребления от номинальных?
Конечно, реальный расход будет сильно отличаться от номинальных показателей, поскольку часто бывает, что целый день в доме никого нет и пол включать нет смысла, поэтому реально он будет работать лишь 5 часов. Потребностей в ежедневном нагреве также не возникнет, особенно теплой осенью, поздней весной и летом, поэтому рассчитанные показатели будут примерно в два раза ниже.
Правильная установка электрического теплого пола
Есть еще и способы значительно снизить электропотребление, например, использовать терморегулятор. Хороший прибор будет экономить до 30% номинальной величины энергопотребления. На практике получается так, что электрический пол нагревается до заданной температуры за 5 минут, затем остывает 10 минут и снова включается. В час нагревательный элемент работает лишь 20 минут. Если вся система включена 9 ч. в сутки, из них электричество потребляется только 3 ч., следовательно затраты будут выглядеть следующим образом:
W= 20*130*0,4 = 1040 Вт/ч (1,04 кВт);
1,5*3 = 3,12 – в сутки;
3,12*30 = 93,60 – в месяц;
93,60*2,5 = 234 рубля.
Есть еще несколько способов снизить расход энергопотребления:
Потребление
Таблица расхода электроэнергии
Чтобы иметь представление, сколько потребляет теплый пол, необходимо подсчитать тепловые потери помещения. Произвести расчеты возможно самостоятельно, проанализировав основные факторы, влияющие на это. На потребление энергии теплым полом влияют такие факторы:
- С какой целью используется система: для обогрева комнаты или для создания комфортной обстановки.
- Насколько хорошо произведена теплоизоляция в помещении. Чем качественнее утеплены стены, двери и окна, тем меньшее количество электроэнергии, расходуемое электрическими полами.
- Сезонность и климат. Во время низких температур и холодной погоды расходы повышаются.
- Вариант напольного покрытия.
- Количество человек, проживающих в квартире или доме. Если членов семьи несколько, электрический пол должен работать чаще. Если проживает один человек, часто отсутствует, то налицо реальная экономия, когда полы можно не включать.
- Личные предпочтения человека, желаемый температурный режим. Данные показатели субъективны.
- Вид терморегулятора, наличие теплоизоляции. Некоторые виды оборудования позволяют экономить более трети электричества, по сравнению с аналогами.
Потребляемая мощность теплого пола зависит от таких параметров:
- При обогреве комнаты мощность электрического пола составляет до двухсот ватт на квадратный метр.
- При использовании системы для повышения комфортности пребывания в помещении мощность электропола колеблется в пределах ста десяти – ста шестидесяти ватт на метр квадратный.
При достижении установленной температуры энергопотребление снижается, происходит поддержание установленных параметров. Система работает в режиме чередования включения и выключения. В среднем, за час оборудование функционирует около пятнадцати минут, за двадцать четыре часа – не более шести часов.
Разнообразие вариантов теплого пола велико. В системе электрического подогрева выделяют такие подвиды:
- Кабельный теплый пол электрический. Данный вид обогрева применялся в самом начале зарождения подобной технологии. Представляет собой конструкцию из готовых матов, прикрепляются к основанию при помощи специального клея для плитки. Сверху на маты укладывают кафель, делают стяжку для установки ламината, линолеума и других декоративных покрытий. Вариант интересен тем что дает возможность по-разному прогревать пол в одном помещении, прогревает отдельные сегменты пола до различной температуры.
- Пленочный теплый пол занимает лидирующие позиции при установке системы. Тонкая пленка может применяться под любое напольное покрытие, за исключением кафеля. Преимуществом пленочного теплого пола является его экономичность, практичность и долговечность. Потребление электроэнергии пленочным теплым полом, по словам экспертов, считается минимальным в сравнении с существующими вариантами.
- Инфракрасный теплый пол. Суть данного варианта в обогреве окружающих предметов, а не воздуха. Они отдают накопленное тепло в помещение, что делает процесс нагревания более эффективным. Инфракрасные полы потребляют не много электричества. Согласно наблюдениям специалистов, среди существующих вариантов электрического теплого пола, данный вариант потребляет минимальное количество электричества и считается самой экономной системой подогрева пола.
Теплый пол
Основным недостатком электрических теплых полов называют их энергопотребление. Но то преимущество, которое дает система, примеряет с данным фактом. Снизить объемы энергопотребления возможно путем установки специальных приспособлений, как, например, программируемый терморегулятор. Можно задать определенный режим работы и получить почти пятидесятипроцентную экономию ресурсов.
Водяной теплый пол позволяет подогревать помещение при подключении к центральной теплосети. Но данный вариант не показал эффективности при установке в многоквартирных домах, если температура теплоносителя нестабильна, также требует разрешительных документов
Специалисты рекомендуют обратить внимание на другие варианты обогрева пола
Чтобы система подогрева была эффективной, следует тщательно изучить существующие варианты и подобрать максимально уместный.
Если вы сомневаетесь, устанавливать ли систему теплого пола, поинтересуйтесь информацией у специалистов и тех, кто уже использует вариант подогрева пола. Целесообразно устанавливать систему, если:
- В доме нет индивидуальной системы отопления.
- Новая и качественная стяжка пола. Чтобы не проводить демонтажные работы, можно установить пленочный электрический пол.
- Необходимость дополнительного обогрева к основной системе отопления.
