Теплый пол: энергопотребление - сколько энергии потребляет система подогрева, расчет расхода 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

Расчёт затрат электричества по видам

Чтобы определить, сколько электрический тёплый пол потребляет тока, рассмотрим ряд следующих факторов: тепловые потери, толщина основания и степень теплоизоляции помещения.

Вычислить размер потребляемой электроэнергии поможет формула:

S — площадь в м2;
P — мощность;
0,4 — коэффициент обогреваемой полезной площади.

Электрический кабель и маты

Для определения размера потребляемой электроэнергии и расходов на её оплату при эксплуатации кабельной системы, необходимо учитывать ряд моментов:

Размер отапливаемой площади — свободная часть комнаты без мебели. Обычно это 12 — 15 кв. м., именно там будет стелиться кабель или маты.
Чтобы обогревать 15 м² пола, в среднем требуется провод, общая мощность которого составляет 2100 Вт/ч. Чаще, потребители приобретают иностранные изделия, рассчитанные на напряжение в 230 Вольт. В наших условиях такой кабель не может функционировать во всю силу. Он способен потреблять не больше 1930 Вт.
1930 Вт — мощность, которую потребляет теплый кабельный пол при максимальной нагрузке. При этом температура нагрева может достигать +45°С. Комфортной, считается температура до + 23°С. Пол в таких условиях, может расходовать около 965 Вт.
Согласно вычислениям, для поддержания комфортной атмосферы, необходимо нагревать кабель на протяжении 20 мин каждый час. В итоге, потребляемая мощность для обогрева 1 м2 пола составляет не более 322 Вт/час.

Платить за энергию, потребляемую кабельным теплым электрополом можно меньше, если использовать двухтарифный счётчик.

Кроме того, при использовании кабеля, для определения количества потребляемой электроэнергии, нужно рассчитать его длину. Это легко сделать по формуле:

где:

l — длина провода:
а — шаг между петлями кабеля.

Умножив данное значение на мощность провода (120−200 Ватт), вы получите величину потребления тёплым полом электроэнергии на 1 м2.

Инфракрасный теплый пол

Если применяются инфракрасные тёплые полы, то на расход электроэнергии у них, как и при функционировании любой отопительной системы, влияет степень подготовки помещения. Кроме того, важным фактором считается мощность плёнки. При использовании устройства как основное отопление — 220 Вт/м2, если дополнительное — 150 Вт/м2.

Сколько потребляют энергии тёплые плёночные полы в месяц, рассмотрим на примере комнаты 50 квадратных метров, при мощности плёнки 150 Вт. Для этого:

W=50*150*0,4=3000 Вт или 3 киловатта за 60 минут.

Чтобы высчитать месячное потребление, необходимо:

Полученный показатель умножается на тариф вашего региона — столько вы будите тратить на оплату света в деньгах. Естественно, эта цифра приблизительная, и при использовании счётчика «день — ночь».

При правильно проведённом расчёте и планировании, затраты возможно значительно понизить.

Нормативы

Производители предлагают электрический пол различного вида. Системы отличаются по виду нагревающего элемента и среднему значению расходу электричества. В обязательном порядке выполняется точный расчет, чтобы избежать большого перерасход электроэнергии.

В зависимости от исполнения теплые полы делятся на:

Нагревающую пленку;
Электрический кабель;
Термомат.

Существует прямая зависимость между мощность и затратами на электроэнергию. При этом чем больше мощность, тем больше система будет потреблять электроэнергии. Существует средние показатели мощности, на которые можно ориентироваться. Так за средние нормативные значения можно принять:

0,2 – 0,4 кВт/м², если планируется уложить инфракрасную пленку;
0,01 – 0,06 кВт/м² для электрического нагревательного кабеля, состоящего из пяти витков, укладываемых примерно на одном квадрате напольной поверхности с учетом рекомендуемого расстояния между витками;
до 0,2 кВт/м², если предпочтение отдано термомату.

В качестве основного показателя, используемого при оценке характеристик теплого пола является температура. С помощью нее определяется количественный уровень нагрева. Для инфракрасного пола нормативный показатель может достигать +60С, а для кабельного – +65С. При этом рабочая температура поверхности поддерживается на уровне от +30С до +35С. Этого достаточно, чтобы в помещении постоянно поддерживался комфортный температурный уровень.

Расход электроэнергии будет тем больше, чем выше сопротивление. В основном у теплого электрического пола мощность составляет 0,1 – 0,2 кВт/м². Более точную информацию об этом можно найти на коробке конкретного изделия либо в прилагаемой инструкции. При этом средний показатель поддерживает на уровне 120 Вт/м².

Также надо обязательно учитывать назначение смонтированной системы. Для каждого конкретного варианта доводятся свои нормативы мощности. Если система теплый пол используется как основная, то в этом случае электрический пол будет потреблять максимальное количество электроэнергии. Это подходящий вариант для дома, в котором отсутствует электричество. Если дом подключен к системе центрального теплоснабжения, уровень потребляемой мощности можно существенно снизить.

На максимальную степень нагрева напольной поверхности установлен ряд нормативов. Они напрямую зависят от функционального назначения помещения и ограничивают предельное значение потребляемой мощности. Так для комнаты:

с постоянным нахождением людей максимальная температура нагрева пола ограничивается 26С;
с временным пребыванием может достигать 31C;
в жилых комнатах, общественных помещения степень нагрева напольного покрытия ограничивается 35С.

Температура напольного покрытия ограничивается и международными нормативными документами. Ее можно варьировать в интервале от 19С до 29С.

Внимание! Установлено ограничение на перепад температуры между отдельным участками напольного покрытия. Он должен находится в интервале 5 – 10С

Энергоэффективность теплого пола обеспечивается достаточной степенью нагрева нагревательного элемента. Его температура обычно находится в интервале 30 – 45С. Равномерное распределение тепла в вертикальной плоскости способствует снижению температуры воздуха на 2С. При этом расход электричества уменьшается на 1/5. Ведущие производители предлагают запатентованные решения, которые уже длительное время эксплуатируются в различных помещения, обеспечивая эффективный обогрев без каких-либо дополнительных теплопотерь на протяжении всего периода эксплуатации.

Расчет мощности

Чтобы увидеть, какой должна быть минимальная потребляемая мощность теплого пола в ваттах, прибегают к формуле: обогреваемая площадь, умноженная на мощность, требуемую для обогрева конкретного помещения. Если планируется использовать систему в качестве дополнительного отопления, последний показатель может составить от 120 до 140 Вт/м². На «безальтернативный» теплый пол расход электроэнергии возрастает на 40 Вт/м².

Основной обогрев требует не только повышенной мощности, а и большего охвата площади. Над пленкой или кабелем должно находиться не менее 70% поверхности. Потребление электрического теплого пола, как приложения к системе центрального отопления, значительно скромнее. Для нормальной работы достаточно охватить 40% комнаты. В формуле учитывается только полезная площадь, то есть без участков с мебелью. Рекомендуемая потребляемая мощность теплого пола на 1 м2 зависит от типа помещения:

кухня, ванная, жилые комнаты, прихожая на первом этаже – 140 Вт/м² (для дополнительного отопления);
эти же помещения, начиная со второго этажа – 120 Вт/м²;
балконы, лоджии – 180 Вт/м².

Напоминаем, что при основном обогреве мощность электрического теплого пола на 1 м2 возрастает на 40 Вт. Теперь посмотрим, как определяют нужный показатель на практике.

Пример

Допустим, нам нужно выяснить, какой расход электроэнергии на теплый пол потребуется для гостиной в квартире, расположенной на третьем этаже. Общая площадь комнаты составляет 20 м² (4х5 м). Потребляемая мощность инфракрасного теплого пола должна обеспечивать нормальный дополнительный обогрев. Прежде всего, необходимо определить полезную площадь. Предположим, что 5 м² занимает различная мебель и тяжелое оборудование. Еще один «квадрат» убираем в связи с тем, что от каждой стены требуется отступ не менее 10 см. Таким образом, нам нужно узнать, сколько потребляет пленочный теплый пол, занявший 14 м² комнаты. Применяем формулу, указанную в начале раздела. Для подобных помещений базовая потребляемая мощность теплого пола вт за м2 составляет 120 Вт. Умножаем 14 на 120 – получаем 1680 Вт. Это показатель и должен стать вашим ориентиром при выборе подходящей системы.

Если вы хотите, чтобы оборудование было способно периодически выполнять и функции основного отопления, потребуется более производительный теплый пол. Расход электричества в такие моменты потребует мощности 160 Вт/м². Площади под кабель или пленку у нас достаточно – как раз требуемые 70%. Произведя нехитрые расчеты, мы получим 2240 Вт (2,24 кВт). Напоминаем, что это не энергопотребление теплого пола на 1м2, а требуемый показатель производительности системы. Аналогичным образом рассчитываются параметры для любого помещения.

Балкон/лоджия

Отдельно стоит рассказать о балконах и лоджиях. Многих потенциальных пользователей интересует, сколько потребляют теплые полы в месяц, когда располагаются в этих помещениях. Сразу скажем, что установка отопительной конструкции будет оправдана только при условии качественного утепления балкона. Нетрудно представить, какой расход электроэнергии у теплого пола, когда часть выделяемого им тепла постоянно уходит на улицу. Даже при условии, что стоит качественный стеклопакет.

Правильно подобранные изоляционные материалы помогут существенно снизить потребление теплого пола вт м2, но в любом случае потребуется мощность 160-180 Вт/м². Если вы живете в холодном климате и решили обогревать лоджию таким образом, рекомендуем подумать о приобретении дополнительного оборудования, например, радиатора.

Сколько электричества потребляет теплый пол, зависит от режима эксплуатации, который определяете вы. Выбирая систему, помните, что не угадать с производительностью в сторону понижения намного хуже, чем приобрести более мощное оборудование. Если вы хотите точно знать, сколько ест теплый пол электричества в периоды максимального обогрева, лучше обратитесь за расчетом к профессионалам. Мы указали ориентировочные мощности, а они определят оптимальные показатели, учитывая все параметры комнаты и ваши требования к уровню обогрева.

Если нет желания, чтобы калькулятор расхода электроэнергии инфракрасного теплого пола удивлял вас неожиданным ростом цифр, не стесняйтесь обращаться за консультацией перед покупкой. Некоторые клиенты любят продемонстрировать свою «продвинутость», сходу называя понравившийся товар, характеристики которого подходят под их вычисления. Примерно определить, сколько киловатт потребляет теплый пол, способен каждый. Сделать это с высокой точностью значительно сложнее.

Как сэкономить?

После выполненных расчетом и получения ориентировочной стоимости большинство захочет снизить ее величину. Добиться этого можно несколькими способами. Первоначально стоит обеспечить достаточный уровень утепления, отдав предпочтение теплоизоляционным материалам высокого качества. Должна выполняться не только теплоизоляция стен, но и потолка

Отдельное внимание следует уделить оконным и дверным блокам. Через них теряется достаточно большой объем тепловой энергии, которую затем стремиться восполнить система отопления

Теплоизоляционные работы могут выполняться как внутри, так и снаружи дома. Последний вариант является предпочтительным, так как позволяет более рационально распорядиться внутренним пространством всех комнат. Кроме того, теплоизоляционные работы снаружи здания могут выполняться после завершения отделки внутри. Данные меры позволят уменьшить потребление энергии на треть.

Для большей эффективности стоит отдать предпочтение напольному покрытию с хорошим уровнем проводимости. Системе не придется вырабатывать лишнее тепло, чтобы нагреть поверхность с низким уровнем теплопроводности.

Кроме того, стоит:

Установить терморегулятор. Его следует разместить в самой холодной точке комнаты. С его помощью удастся поддерживать оптимальный температурный уровень в помещении. Как только температура воздуха опуститься ниже установленного назначения, терморегулятор обеспечит подачу тепла в комнату. Как только будет достигнут максимальный уровень, система автоматически отключится. По оценкам специалистов при использовании терморегулятора уровень потребляемой электроэнергии снижается приблизительно на 40%. Производители предлагают терморегуляторы с различным уровнем регулирования и шагом изменения значения температуры. Чем меньше последний показатель, тем проще выставить оптимальные параметры;
Заменить однотарифный электросчетчик на многотарифный, благодаря которому удается оптимизировать расходы. Многотарифное устройство по-разному считает стоимость электроэнергии, потребленной в разное время суток. В отдельных регионах между тарифами может быть двойная разница. Точное значение можно узнать у своей обслуживающей компании. Учитывая, что электрический пол подключают к системе электроснабжения только в присутствии кого-то из членов семьи дома, то меньший тариф в вечернее и ночное время позволит наилучшим образом оптимизировать затраты. Снижение размера выставленного счета будет наблюдаться не только за счет электрического теплого пола, но и бытовой техники. Многие хозяйки в этом случае предпочитают пользоваться посудомойкой и стиральной машинкой исключительно в ночное время. Понесенные затраты на установку многотарифного устройства в этом случае окупаются достаточно быстро;
Грамотно подойти к разработке проектной документации. Укладку теплого пола следует выполнять только по полезной площади. Стоит отказаться от участков под мебелью и бытовой техникой. В этом случае не только удается снизить суммарные затраты на обогрев помещения, но и выполнить рекомендации компании-производителя, которые не советует устанавливать на нагревательные элементы тяжелые предметы. Это не только сократить величину выставляемого счета, но и продлит срок службы мебели.

В качестве еще одного способа экономии электроэнергии стоит рассмотреть возможность снижения степени прогрева воздуха всего на 1С. Столь незначительное снижение температуры не вызовет существенного дискомфорта. Но при это экономия на оплате счета на оплату электроэнергии достигнет 5%.

Факторы, снижающие расход электроэнергии

Как уже говорилось, при установке электрических тёплых полов во всех комнатах квартиры, затраты на оплату будут внушительные, что отразится на вашем семейном бюджете.

Однако есть способы, позволяющие понизить расход электроэнергии:

Проведение качественного утепления — хорошая теплоизоляция уменьшает расход на 35 — 40 %.
Установка многофункционального счётчика — стоимость электричества используемого ночью, где-то в 2 раза ниже. Тем более что обогрев в основном работает, когда в доме люди, а это обычно вечер и ночь.
Монтаж пола с обогревом осуществлять на свободной площади. Стелить его под мебелью не только не выгодно, но и запрещено производителя систем.
Использование отделочных покрытий с хорошей степенью теплопроводности.
Установка программированного терморегулятора — особенно в жилых помещениях, позволит в треть экономить на энергии.
В редко обитаемых комнатах не поддерживать высокий градус нагрева — это лишнее наматывание энергии.

Большое значение оказывают и климатические условия. Чем больше разница между температурой в помещении и за окном, тем мощность потребления электричества увеличивается.

Терморегулятор — незаменимый прибор для снижения затрат

Отдельно следует сказать о терморегуляторе — его применение позволяет снизить расход электроэнергии до 40%. Прибор рекомендовано устанавливать в наиболее холодном месте комнаты. При понижении температуры ниже заданного значения, он будет включать обогрев, а при достижении нужного показателя — выключать.

Во многом, на расход электричества влияет тип терморегулятора, они бывают:

механические — конструкция простая и стоят недорого, суточное рабочее время около 12 часов;
программируемые — оснащены несколькими режимами, позволяющими контролировать работу, такой прибор функционирует всего 6 часов в день.

На примере рассмотрим, какой вид терморегулятора будет экономичней. Для этого воспользуемся формулой:

Рд = t * Pобщ;

t — время работы устройства;

Pобщ— мощность.

При установке мат с напряжением 900 Вт, и использовании регулятора механического типа:

Pд = t * Pобщ= 12 ч * 900 Вт = 10 800 Вт = 10,8 кВт

Если установлен программный регулятор, то

Pд= t * Pобщ = 6 ч * 900 Вт = 5 400 Вт = 5,4 кВт

Из данного расчёта видно, что применение программированного регулятора значительно уменьшит ваши расходы.

Если тёплый пол выступает как основной обогрев во всех комнатах, то потребуется установка нескольких регуляторов, которые подключены к одной централизованной системе.

Задумываясь монтировать электрический пол в доме или квартире, следует провести все требуемые подсчёты, с учётом максимальной нагрузки зимой. Только взвесив все плюсы и минусы, нужно принимать решение об установке такой конструкции.

Видео материалы

В видео подробно разобран момент сколько потребляет теплый пол Caleo электроэнергии.

Сколько потребляет теплый пол. Расход электроэнергии теплого пола. Caleo

Watch this video on YouTube

Электрические тёплые полы как система отопления дома. Расход электроэнергии. Строй и Живи.

Watch this video on YouTube

Для водяного и электрического

Расчет мощности теплого пола электрического

Для расчета оптимальной производительности нагревательного кабеля (P) используется довольно простая формула:

P = Sхk, в которой

S обозначает полезную площадь, а k – удельная мощность теплого пола

Тип помещения	Требуемая удельная мощность электрического пола Вт/м2	Погонная мощность нагревательного кабеля Вт/м
		Максимальная
Санузлы (ванная, туалет, душевая)	130 – 150	200	10–18
Кухня, прихожая, спальня гостиная, детская комната	100–150	170	10–18
Помещения, находящиеся на 1 этажах многоквартирных зданий, а также над арками	130–180	200	10–18
Обогрев деревянного пола на лагах	60–80	80	8–10
Тонкий пол, в том числе и с применением ИК пленочных полов	100–120	150	8–10
Балкон, лоджии	130–180	200	10–18
Основное отопление с применением термоаккумулирующей бетонной стяжки	150–200	200	18–20

теплый пол электрический: мощность на квадратный метр для помещений с различными функциональными назначениями

Для облегчения расчетов обычно используют усредненные значения коэффициента k:

для помещений, расположенных, начиная со второго этажа – 120 Вт на м2;
жилых помещений на первом, ванных комнат, котельных – 140 Вт на м2;
застекленных балконов или лоджий, банных комнат – 180 Вт/ кв. м.

Пример расчета

Рассмотрим алгоритм расчета на конкретном примере. Допустим, на кухне, расположенной на пятом этаже многоэтажного дома, с общей площадью в 12 кв. м. предполагается установить электрический вариант. Потребляемая мощность комфортного (дополнительного) обогрева рассчитывается в следующем порядке:

Определяемся сначала с «холодной» площадью, которую занимает мебель и бытовая техника:

холодильник – 0,25 кв. м,
мебель – 2,5 кв. м,
отступы по полу от стен периметру помещения – порядка 5–10 см, примерно 0,5 кв. м, то есть «холодная» площадь составляет

0,25 + 2,5 + 0,5 = 3,25 (кв. м).

Полезная площадь, таким образом, будет равна 8,75 кв. м.

Поскольку кухня находится над другой теплой квартирой, то выберем, скажем, k=120 Вт /кв. м.

Производительность в квт составит 8,75 * 120 = 1,05.

Для сравнения, отметим, что если та же квартира будет находиться на первом этаже над холодным подвалом, то для обогрева потребуется значительно большая производительность системы – 1,312 Квт.

После расчета, какую мощность потребляет система, нужно выбрать нагревательный элемент и регулятор мощности.

Инфракрасный: потребляемая мощность

дополнительная – 120-150 Вт/м 2 ,
основная –170-220 Вт/м 2

на практике не являются строго обязательными к применению.

Дело в том, что при работе терморегулятора от производительности инфракрасной пленки зависит только скорость нагрева системы.

В совершенно одинаковых условиях эксплуатации (уровень теплопотерь, требуемая температура и т. п.), пленочный пол в 220 Вт/кв. м нагреется быстрее, нежели ее аналог в 150 Вт/м 2 . Как только заданная температура будет достигнута, сработает регулятор, и система окажется обесточенной. Очевидно, что первая, более мощная и отключится раньше, и раньше же перестанет потреблять электроэнергию.

Таким образом, предположение, что использование пленочного пола в 150 Вт/кв. м обязательно будет более рентабельным – ошибочно.

При определенных условиях (например, при больших теплопотерях помещения или недостаточной теплоизоляции пола) пленка, теплоотдача которой меньше, будет работать достаточно долго, чтобы скомпенсировать теплопотери, продолжая расходовать электроэнергию.

Что же касается пленок в 220 Вт/кв. м, то у них тоже есть недостатки. В частности, они, могут перегрузить электрическую систему в доме, поэтому в некоторых случаях возникает необходимость прокладки дополнительной линии и установки автоматического выключателя.

Для квартир, расположенных на верхних этажах, для дополнительного обогрева вполне подойдут пленки в 130-150 Вт/кв. м. Подобный выбор оправдан также и в случае, когда домашняя электропроводка оставляет желать лучшего и нет возможности ее модернизировать.

Определенную роль в при выборе системы обогрева играет и тип покрытия, под которое ее закладывают. К примеру, если под ламинат, мощность в 150 Вт/кв. м. будет оптимальной, а вот мощность инфракрасного пола под плитку должна быть больше.

Теплый пол: энергопотребление – параметры расчета

Факторы, влияющие на потребление электрической энергии