Содержание

Какое сечение провода для инфракрасного теплого пола выбрать?

Какой провод нужно использовать для подключения инфракрасного теплого пола?
Выбор сечения провода для питания системы – это важная задача для безопасной и качественной работы любого электрического оборудования. Кабель важно подбирать в соответствии с мощностью нагревательного элемента- системы теплого пола.

Выбрать нужный кабель и материал провода вы можете на основании представленной таблицы.


  Помните, что всегда нужен запас, при пограничных значениях мощности системы выбирайте провод большего сечения.

Как правило максимальная мощность участка теплого пола не должна превышать 4 кВт, это напрямую связано с ограничениями производителей в канальной мощности терморегуляторов.
В ассортиментной линейке Терморегуляторов Caleo есть модели на 2кВт, 3 кВт, 3,5 кВт и 4 кВт. Поэтому вы не ошибетесь, выбрав сечение кабеля питания — 2,5 мм2.


  Выбрать инфракрасный теплый пол вы можете тут.


Стоит отметить, что для хорошей работы инфракрасного пленочного теплого пола нужны качественные комплектующие: соединительные клипсы и изоляция. Лучший материал для клипс – это луженая медь, а битумная лента идеально справится с изоляцией соединений, она отлично защитит контакт от попадания влаги и процессов окисления, защитит от возможной утечки тока, чтобы эксплуатация теплого пола была полностью безопасной. Все комплектующие уже есть в комплектах пленочного теплого пола марки Caleo. Гарантия производителя распространяется на весь комплект, поэтому в высоком качестве элементов для установки нет сомнений!

Как правильно произвести монтаж инфракрасной пленки смотрите в видео:

монтаж и подключение своими руками

Еще недавно существовало только два вида теплого пола – кабельный и водяной. Сегодня все большую популярность получает инфракрасный теплый пол. В отличие от других систем такой пол отапливает помещение за счет инфракрасных волн длиной от 5 до 20 мкм.

Это качественно новый тип отопления, позволяющий отойти от бездумного обогрева воздуха и больших потерь тепла. Такой теплый пол легок в монтаже и может быть установлен под любое финишное покрытие.

Характеристики нагревательного пленочного элемента

Инфракрасный пленочный теплый пол представляет собой очень тонкий, порядка половины миллиметра материал нового поколения. Это экологически чистый материал, который помогает создать в доме комфорт и благотворное для организма человека распределение температуры.

Его с успехов применяют:

  • в жилом секторе;
  • в учебных заведениях;
  • в медицинских заведениях;
  • в оранжереях;
  • в теплицах.

Название «Теплый пол» применительно к инфракрасным пленкам весьма условно, так как его можно крепить не только на пол, но и на зеркала, стены и даже потолок. Это поистине универсальный материал!

Инфракрасный теплый пол — это оптимальное решение для дома

Принцип работы достаточно простой. Основу инфракрасного теплого пола составляет карбоновая паста, помещенная в пленку из полиэстера.

Карбон – это материал, отличающийся высокой теплопроводностью, следовательно, для его нагрева потребуется меньше электрической энергии, чем для, например, греющего кабеля.

А это значит, что система инфракрасного теплого пола кроме других преимуществ еще и более экономичная.

Устройство инфракрасного пленочного пола

Ток подается на излучатели по медным проводникам. Стыки токоведущих контактов покрыты тонким слоем серебра, что защищает их от перегрева. К электросети такой теплый пол подключен через терморегулятор. Это дает возможность регулировать температуру в комнате и временной промежуток включения системы.

Важно, что напольное покрытие, находящееся над инфракрасной пленкой, не перегревается, так как остаточное тепло не превышает 25-28°С.

Помещение обогревается за счет длинноволнового излучения, то есть обогревается не сама поверхность пола, а предметы, находящиеся в комнате.

Схема монтажа инфракрасного пленочного теплого пола

Расчет мощности пола

Перед укладкой инфракрасного теплого пола необходимо рассчитать его мощность. Для расчета мощности проводят замеры свободного пространства в комнате. Под мебелью и крупной техникой теплый пол не укладывается.

Выбор мощности матов производят на основании рассчитанной площади покрытия. Например, если инфракрасный пол будет монтироваться на площади 20м2, то необходимо выбирать пол мощностью 220Вт/м2, а для больших площадей мощность системы берется меньшая. Продавец-консультант поможет вам рассчитать оптимально необходимую мощность пола и подберет нужный терморегулятор именно по вашей площади.

Следует учесть! Провода для соединения отдельных кусков пленки должны быть сечением 1.5-2.5 мм. Так как нагревательные каналы медные, то и провод лучше всего брать многожильный медный.

Преимущества технологии монтажа

Монтаж инфракрасного теплого пола своими руками не требует создания бетонной стяжки или использования клея. Этот вид полов отличает высокий уровень безопасности, экологичность и исключительная польза для здоровья человека.

В отличие от других систем такой пол не зависит от горячего водоснабжения или нагревательных приборов.

Система достаточно надежная в эксплуатации, так как все элементы соединены параллельно и при повреждении и выходе из строя какого-то участка пленки, остальные работают в прежнем режиме.

При необходимости пленочный теплый пол может быть демонтирован и повторно смонтирован в другом месте.

Конструкция инфракрасной пленки такова, что излучающие полосы расположены достаточно близко друг к другу, это обеспечивает высокую эффективность системы. Такой пол намного эффективнее конвекционных отопительных систем.

Монтаж инфракрасного теплого пола

Этапы установки пленочного теплого пола следующие:

  • Подготовка основания. Поверхность, на которую укладывается пленочный инфракрасный теплый пол, должна быть чистой и абсолютно ровной. Допускается перепад высот не более 3 мм. Мастера советуют до начала работы тщательно проверить горизонтальность поверхности и если перепады превышают допустимые нормы выровнять пол. Сделать это можно любым удобным для вас методом. Например, полы могут быть залиты самовыравнивающейся смесью. Перед следующим этапом работы необходимо дать полу тщательно высохнуть и затвердеть в сроки предусмотренные нормами.
  • Укладка изоляционного слоя. На подготовленный пол сначала укладывается слой гидроизоляции, который защитит всю систему от влаги. После этого укладывается слой теплоизоляции, который предотвратит потери тепла в сторону подпола и снизит потребление электрической энергии. В качестве теплоизоляции можно использовать любой материал. Если финишным покрытием планируется плитка, то для утепления профессионалы рекомендуют использовать техническую пробку. Часто применяют фольгизированный пенопропилен. Укладывать такой утеплитель необходимо металлизированной стороной вверх. Швы проклеиваются скотчем-фольгой.
  • Планирование работы. Прежде всего, необходимо определиться, где удобнее расположить терморегулятор. Оптимальным для установки терморегулятора считается расстояние 15 см от уровня пола. Простейшая схема укладки позволит избежать дальнейших ошибок при монтаже.

    Электромонтажные схемы

Следует учесть! Под мебелью и крупной бытовой техникой пленка не укладывается. Если инфракрасный пленочный теплый пол будет единственным отоплением, то он должен занимать более 70% поверхности пола. Если это будет аварийный или дополнительный обогрев, то достаточно 40%.

  • Укладка пленки. По заранее составленной схеме раскладывают пленку.
    Отдельные полотнища не должны располагаться друг от друга на расстоянии менее 5 мм. Медные стороны контактов должны смотреть вниз и в направлении стены, на которой установлен терморегулятор. Длина нагревательной пленки не должна быть более восьми метров. Все места соединения зажимов и проводов изолируют. Для этого применяют специальную битумную мастику. Если необходимо отрезать полосу, то высекают часть нагревательной полосы от токоведущей шины.

    Оформление края отрезанной полосы

    Участок с высечкой будет при дальнейшем монтаже попадать в зону изоляции. Отверстие-высечка делается с помощью дырокола, а потом подрезается до края ножницами.

  • Подключение греющего пола. К нижней стороне пленки подключается, а затем хорошо изолируется термодатчик. После того как уложена вся инфракрасная пленка для теплого пола, устанавливают терморегулятор. Лучше закрепить его стационарно. Основная часть проводов между терморегулятором и пленкой пропускается под плинтусом.
    В самую последнюю очередь всю систему подключают к электросети.

    Терморегулятор инфракрасного пленочного теплого пола подключается по такому же принципу, как и другие типы электрического пола

  • Тестирование. До монтажа финишного напольного покрытия теплый пол должен быть протестирован. На этом этапе следят, чтобы не было никакого искрения и на соединительных участках контакты не перегревались.
  • Монтаж финишного покрытия. Если на пол планируется укладывать ковролин или линолеум, то нагревательную пленку накрывают фанерой или ДВП, толщиной более 5 мм. Чтобы случайно не повредить пленку при их креплении разметку под крепеж лучше сделать заранее. Ковролин и линолеум раскраивают до монтажа пленки или в другой комнате, чтобы исключить порезы пленки.

Монтаж инфракрасной термопленки под различные напольные покрытия

Если на пол планируется укладка плитки, то, прежде всего, устанавливается армирующая сетка. Сетку крепят дюбелями, которые забивают между полосами нагревательных элементов. Поверх сетки сразу укладывают плитку или предварительно делают слой бетонной стяжки. Аналогично с другими покрытиями осуществляется монтаж ламината.

Инфракрасная пленка может устанавливаться не только на пол, но и на потолок. Правила монтажа аналогичные напольному. Такое расположение отопления позволяет создать экономичную систему отопления, дающую комфортную температуру в нужной зоне.

Установка инфракрасной пленки на потолок

Как видите, схема подключения инфракрасного теплого пола совсем несложная, и установка его может быть выполнена своими руками.

Какую марку выбрать? Сегодня ведущей маркой на рынке инфракрасных теплых полов по праву считается фирма Caleo. Чтобы наглядно подтвердить безопасность своей продукции завод установил в выставочном зале большой аквариум с рыбами, вода в котором подогревается с помощью инфракрасного пленочного нагревателя.

 

Расчет инфракрасного теплого пола.

Осуществление монтажа теплого пленочного пола своими руками

Инфракрасный теплый пол: расчет потребление электроэнергии

Содержание:
  1. Положительные качества инфракрасных теплых полов
  2. Как рассчитать энергопотребление
  3. Монтаж инфракрасного плёночного пола
  4. Видео

Современные системы отопления приобретают широкую популярность, особенно среди владельцев частных загородных домов. Рассматривая различные типы и конструкции систем, хочется обратить внимание на инфракрасный теплый пол, потребление электроэнергии у которого зависит от множества факторов.

Положительные качества инфракрасных теплых полов

Современные конструкции инфракрасного пола обладают целым рядом несомненных достоинств. Прежде всего, их отличает простота и скорость монтажа. На установку полов, в среднем, тратится не более двух часов. Для них не требуется устройство стяжки. Такие полы легко укладываются под ковровое покрытие, линолеум или ламинат. Толщина пленки составляет всего 3 мм, поэтому, она совершенно не влияет на высоту помещения и не уменьшает его объем. Материал пленочного покрытия отличается высокой надежностью.

По сравнению с другими видами теплых полов, инфракрасная конструкция позволяет значительно экономить электроэнергию. Кроме того, имеется немало и положительных физических свойств. Инфракрасные полы способствуют ионизации воздуха и устранению различных неприятных запахов. Они абсолютно не влияют на влажность воздуха и не сушат его.

Данный тип теплых полов может использоваться как основной, так и дополнительный источник отопления домов и квартир. В первом случае покрытие пленкой составляет не менее 60-70% от общей площади помещения. При дополнительном обогреве застилается любая площадь, в среднем эта величина равна 30-50%. Инфракрасные полы устанавливаются в проходных коридорах по всей площади, при условии отсутствия мебели. В помещениях с мебелью пленка устанавливается по необходимости, на свободных местах.

Как рассчитать энергопотребление

Прежде чем вести речь о конкретных расчетах электроэнергии, необходимо четко представлять два основных понятия, позволяющие рассчитать энергопотребление и выполнить расчет тепла теплого пола. В первую очередь, это максимальное значение необходимой выделенной мощности. Инфракрасный теплый пол потребление электроэнергии осуществляет в зависимости от его модификации. В среднем, потребляемая мощность составляет от 150 до 220 ватт. Поэтому, расчетное потребление может доходить до 2,5 квт/час.

Фактическое потребление электроэнергии инфракрасными теплыми полами, значительно меньше расчетного. Сократить этот показатель позволяют специальные аппараты управления, с помощью которых помещения разделяются на определенные зоны, нагревающиеся поочередно. Таким образом, максимальная мощность пленочного покрытия может быть снижена почти в три раза, чем мощность водяного теплого пола. Эти результаты достигаются и благодаря собственным качествам инфракрасной пленки.

Пленка располагается на значительной площади, до 70% от всего помещения. Нагретый воздух поднимается вверх, обеспечивая необходимый уровень обогрева. Сам нагрев происходит очень быстро. Когда температура достигает заданного уровня, нагревательные функции отключаются. В результате, общая экономия электроэнергии может достигать 60-90% от заданной максимальной мощности, то есть фактическое включение обогрева производится всего лишь на период от 6 до 25 минут в течение часа.

Экономия электроэнергии при работе инфракрасных пленочных полов достигается за счет проведения специальных мероприятий:

  • Установка качественных окон, утепление уже имеющихся окон и балконных рам.
  • Устройство надежной теплоизоляции дверей.
  • Обязательная теплоизоляция основания полов, чтобы тепло не уходило к соседям.
  • Правильный выбор и установка терморегулятора, позволяющего сэкономить на цикличной работе системы 20-30% электроэнергии.
  • Еще большей экономии можно добиться за счет установки программируемого терморегулятора, максимально оптимизирующего работу системы.

Таким образом, использование чередующихся режимов обогрева позволяет существенно снизить расход электроэнергии в процессе эксплуатации инфракрасных полов.

Монтаж инфракрасного пленочного теплого пола

Толщина инфракрасной пленки позволяет использовать ее с любыми видами напольных покрытий. Она может монтироваться на стены и потолки, создавая обогрев всего объема помещения. В первую очередь нужно составить схему расположения нагревательных элементов, с учетом мебели, имеющейся в данном помещении.

После этого нужно тщательно подготовить и выровнять поверхность. Перепады бетонной стяжки не должны превышать 1 мм на 2 м.п. Во избежание потерь тепла через плиты перекрытия на пол укладывается термоизоляционная подложка в виде вспененного полипропилена, толщиной 3-4 мм с односторонним фольгированным покрытием. Термоизоляционные полосы стыкуются между собой и фиксируются с помощью специального термоизоляционного скотча. В конце укладки полосы аккуратно подрезают по краям по всему периметру помещения.

После этого раскатывается рулон термопленки. Отмеряется части нужной длины, которые разрезаются по нанесенным меткам и укладываются на пол по составленной схеме. Места разрезов располагаются примерно через 18 см и выделяются пунктирными линиями, возле которых нарисованы ножницы. Запрещается разрезать пленку по диагонали, поскольку в этом случае она придет в негодность. Между нагревательной пленкой и стеной должен быть зазор не менее 10 см. Сами полосы укладываются на термоизоляционную подложку с зазором между собой 5-10 мм.

В местах разрезов токопроводящие шины остаются открытыми, на них приклеиваются полоски битумной изоляции, которая входит в комплект теплых полов. Контакт вставляется точно по центру в торце токопроводящей шины и плотно фиксируется плоскогубцами. В клемме контакта зажимается токоведущий провод, конец которого зачищается на 5-10 мм. После этого место соединения полностью закрывается битумной изоляцией.

Секции инфракрасных теплых полов, разрезанные в виде полос, подключаются параллельно с помощью многожильных медных проводов, сечением не ниже 1,5 мм2. Автоматическое срабатывание терморегулятора в нужное время обеспечивается датчиком температуры.

Термодатчик устанавливается около стены, где планируется монтаж терморегулятора, на расстоянии примерно 20-25 см от края. В полу с помощью перфоратора делается штроба, куда и укладывается датчик. После этого он сверху прикрывается инфракрасной пленкой. Для отображения истинной температуры пола датчик должен быть уложен поверх теплоизоляционной подложки.

Далее в подготовленное место устанавливается и подключается терморегулятор. После этого проверяется работоспособность смонтированных теплых полов. После включения все подключенные термопленки должны нагреваться. Убедившись в рабочем состоянии системы, можно приступать к укладке чистового покрытия пола. Правильная сборка всей конструкции гарантирует значительное снижение тепловых потерь и существенную экономию электрической энергии.

electric-220.ru

Расчет электрического теплого пола онлайн калькулятор

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс. Дзен! Нажмите «Подписаться на канал», чтобы читать Tepliepol.ru в ленте «Яндекса» https://zen.yandex.ru/tepliepol.ru

Для того, чтобы система обогрева напольного покрытия работала эффективно необходимо произвести предварительный расчет.  Существуют определенные правила, отвечающие на вопрос как рассчитать электрический теплый пол.

Принцип расчета систем теплых полов

Элементы конструкции

Для расчета понадобиться учесть устройство электрического теплого пола. Схема данного вида обогрева включает в себя:

  • нагревательный элемент;
  • силовой кабель;
  • температурный датчик нагрева;
  • терморегулятор.

Термодатчики осуществляют контроль температуры нагрева, нагревательные элементы соответственно осуществляют обогрев. Эти детали монтируются непосредственно в пол, и при помощи монтажных (силовых) кабелей соединяются с терморегулятором, который задает режим работы.

В качестве нагревательного элемента могут применяться:

  • нагревательный кабель;
  • инфракрасное пленочное покрытие;
  • сетчатый мат.

Наиболее требовательна к технологии укладки система теплого пола с  применением нагревательного кабеля, а самой неприхотливой конструкцией считается пленочный пол.

Для обустройства кабельной системы теплого пола применяются нагревательные кабели. Одножильный отличается дешевизной относительно двухжильного, но при этом расчет и установка его значительно сложнее. Электрический пол с применением одножильного кабеля создает электромагнитное поле по всей площади укладки, характеризующееся значительной интенсивностью. По этой причине такой вид обогрева не рекомендуется для жилых помещений.

Двухжильный термокабель укладывается проще, благодаря направленному движению тока в оба направления индукционное воздействие такой конструкции не превышает допустимых норм. Для расчета электрического теплого пола рекомендуется учитывать геометрию площади комнаты.

Двухжильный кабель
Общие правила расчета

Расчет мощности обогрева зависит от площади помещения, его типа и рабочего режима. Каждый из указанных параметров оказывает определенное влияние на показатель мощности.

Площадь обогреваемого помещения

При монтаже системы обогрева учитывается только пространство, не занятое мебелью и бытовой техникой. Для расчета также учитывается только свободное пространство. Площади под мебелью и техникой не учитываются по следующим причинам:

  • недостаточная циркуляция воздуха под предметами приводит к перегреву;
  • избыток тепла отрицательно сказывается на эти объекты.

Для расчета площади из общего значения отнимают суммарную площадь, занятую предметами интерьера.

Как расположить теплый пол под мебелью
Режим обогрева и тип помещения

Расчет электрического теплого пола напрямую зависит от условий эксплуатации. Важная роль принадлежит назначению системы обогрева: будет ли она единственным или вспомогательным источником отопления.

Чтобы рассчитать теплый пол рекомендовано пользоваться усредненными значениями мощности. Ее показатели составят от 150 до 180 Вт/м2 в случае основного источника. Обогреваемая площадь в этих условиях должна составлять не менее 70% от общей.

Система, применяемая в качестве дополнительного источника допускает значения от 110 до 140 Вт/м2 .

Показатели мощности зависят от теплопроводности помещения. Учитывается этаж, назначение и другие аспекты. Так, например, для кухни достаточно использовать в расчете 120 Вт/м2, а для остекленной лоджии понадобится мощность в 180 Вт/м2.

Помещения, расположенные на первом этаже, требуют повышенной мощности обогрева примерно на 15-20% от средних значений.

Для эффективности системы необходимо произвести дополнительное утепление помещения во избежание потерь тепла.

Расчет теплого пола

Для новичков, для которых затруднительно производить расчет теплого пола электрического самостоятельно, существуют специальные сервисы. Воспользоваться можно он-лайн калькулятором для расчета теплого пола и специальными программами. Такой способ позволяет быстро определить мощность пленочной или кабельной систем подогрева.

Как рассчитать теплый пол, не используя он-лайн сервисы?  Для этого можно использовать следующую формулу: Р=Рм * Sкомн, где Рм — мощность используемого материала, а Sкомн — площадь, занятая системой обогрева (полезная).

Полезная площадь выражается разностью общей и занятой предметами интерьера площадей. Мощность материала выбирается по средним показателям с учетом характера помещения и его теплопроводных свойств.

Шаг укладки кабеля на кв.м.  выбирается самостоятельно таким образом, чтоб в итоге мощность материала соответствовала общепринятым средним значениям.

Нагревательные маты

Использование нагревательных матов в системах теплого пола — самый простой способ монтажа и расчета. Маты представляют собой сетку, на которую с необходимым шагом уложен двухжильный нагревающий кабель. На сетку наносится клеевой слой, что значительно упрощает монтаж таких систем.

Этот материал имеет удельную мощность в расчете на м2 100 — 150 Вт/м2. Иногда встречаются маты с показателем мощности в 200 Вт/м2.

Пленочные системы

Инфракрасный пленочный пол основаны на применении пересечения  графитовых полос с  медно-серебряными проводниками, подключенными к ним. Пленка достаточно тонкая. С ее помощью происходит нагрев окружающих предметов (инфракрасное излучение), что считается является оптимальным для установки в жилых помещениях. Размеры пленочных материалов позволяют легко заполнить любую площадь пола.

Инновационной считается система инфракрасного стержневого обогрева. Она состоит из гибких нагревательных элементов, выполненных из карбона, серебра и графита. Особенность таких  матов в том, что при показаниях нагрева до 60, происходит уменьшение потребляемой мощности. Эта система обогрева самая экономичная из всех существующих. Она не требует толстого слоя стяжки. Такие материалы выпускаются в виде матов размером от 0,5 до 25 метров длиной. Минусом этого вида обогрева является высокая стоимость материалов ввиду особой технологии и новизны способа. Поэтому на сегодняшний день этот вид напольного обогрева не получил широкого распространения.

На КПД обогревательного элемента влияет способ монтажа теплого пола. Бетонные стяжки, в которых монтируются системы обогрева, должны составлять по толщине не менее 3-5 см. Это уменьшает теплопотери. В термоаккумулирующих бетонных полах толщиной 10-15 см происходит эффективная теплоотдача в помещение.

Расчет тепловых потерь

На показатель тепловых потерь оказывают влияние такие аспекты:

  • климатические условия региона;
  • теплопроводные свойства материалов внешних стен, пола и потолка помещения;
  • наличие и размер окон, их теплосберегающие свойства;
  • вентиляционные шахты;
  • температурный минимум окружающей среды для данной местности;
  • способность системы нагреть воздух в помещении до необходимых значений.

Все эти факторы учитываются для того, чтобы компенсировать возможные тепловые потери. Рассчитать их значения, учитывая характер и возраст объекта, можно с помощью специальных интернет-ресурсов и калькуляторов.

Расчет мощности теплого пола, используемого как основной источник тепла производится по формуле: Руст = 1,3 * Рп, где Рп — мощность теплопотерь, а Руст — установленная мощность. Коэффициент 1,3 составляет 30%-ый запас мощности.

В термоаккумулирующей стяжке используют коэффициент 1,4.

Удельная мощность Руд — это отношение установленного значения к обогреваемой площади помещения: Р уд = Р уст/ S пом.

Тщательный расчет теплого пола — эффективность и надежность конструкции и гарантия длительной безупречной службы

AdminАвтор статьи Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

tepliepol.ru

Как рассчитать энергопотребления инфракрасного теплого пола

Энергопотребление пленочной инфракрасной системы напольного подогрева зависит от многих факторов. В первую очередь, как видно из таблицы, от потребляемой мощности. А она может доходить до 1100 Вт/м². Тем не менее, инфракрасные системы являются самыми экономичными из всех электрических способов подогрева.Особенно при использовании терморегуляторов, так как расход энергии происходит не постоянно, а по мере падения температуры ниже заданного уровня.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Как уложить инфракрасный теплый пол

В качестве примера, рассчитаем энергопотребление для системы инфракрасного подогрева пленки “ТермоДар” (Ю. Корея). Нам нужно обогреть помещение площадью 15 м². как правило, площадь поверхности, которую необходимо нагреть, составляет 70% от общей, так как остальное пространство занято мебелью, и его прогревать нет необходимости. Тогда в нашем случае, она составит порядка 10 м². Учитывая табличные значения максимально потребляемой мощности Вт/м² (150-220) для этой пленки и при нагреве пола до 50 — 55С˚, максимальная мощность нагрева будет порядка 2100 Вт или 2,1 Квт.

Что бы было комфортно и не горячо, будем нагревать пленку до 21 С˚ и соответственно расходовать мощность 0,8 кВт в час (2,1квт/ (55С˚/21С˚)). Для постоянного поддержания заданной температуры (21С˚), необходимо, что бы пленка “ТермоДар” работала по 10 минут, с такими же перерывами (10 минут), что достигается при помощи терморегулятора. В таком случае, система будет работать 12 часов в сутки. Таким образом,

12 ч Х 0,8 кВт = 9,6 кВтч в сутки, а в месяц получим 9,6 Х 30 = 228 кВтч.

Как правило, в отсутствии людей дома, в работе системы нет необходимости, да и в ночное время можно понизить “градус”. При использовании программируемого терморегулятора, можно достаточно точно запрограммировать время работы системы. Например, включить за 10 – 15 минут до прихода с работы, выключить в ночное время и так далее. Как правило, система находится в работа не более 8-ми часов в сутки, а в нашем случае, для поддержания температуры 21 С˚, она работает по 10 минут, с 10-ти минутными перерывами. Так что “чистой” работы выходит порядка 4-х часов в сутки. Умножим это время на полученные расчетные данные:

4ч Х 0,8 кВт = 3,2 кВтч в сутки, что в месяц составит 3,2 Х 30 = 96 кВтч.

Как видно из рассчетов, системы инфракрасного подогрева действительно являются достаточно экономичными, при этом способны прогреть помещение за несколько минут, не затрачивая времени и ресурсов на прогрев самой системы.

strourem.ru

Как рассчитать теплый пол электрический

Электрический теплый пол имеет несомненные преимущества в плане комфорта и удобства. Те помещения, в которых оборудованы теплые полы, сразу становятся центром притяжения всех домочадцев, ведь  по полу можно не только ходить, но сидеть и даже лежать на нем. Но прежде чем их монтировать и эксплуатировать следует узнать, как рассчитать теплый пол электрический самостоятельно либо обратиться за помощью к специалистам. В противном случае дорогостоящие нагревательные кабели и маты могут быть просто бесполезно замурованы в бетон без возможности их извлечения и восстановления.

Как рассчитать теплый пол электрический

Содержание статьи

Разновидности электрических теплых полов и их характеристики, учитываемые при расчетах

Главными деталями любых теплых полов являются нагревательные элементы или их сочетание. Они имеют различную конструкцию. Отметим особенность каждой системы.

Резистивный нагревающий кабель

Системы теплых полов на этой основе применяется чаще всего, так как он прост по конструкции и имеет более низкую, по сравнению с другими типами нагревателей цену. В его основе одно- или двухжильный проводник, заключенный в защитный экран и имеющий определенное сопротивление. По своей сути – это вытянутый нагревательный элемент, который при подключении к электрической сети вырабатывает определенное количество тепловой энергии. Резистивные кабели всегда имеют фиксированную длину, которую нельзя изменять ни в коем случае, так как это в корне меняет всю настройку системы. Любые попытки укоротить резистивный кабель уменьшают его сопротивление, увеличивается ток и это чаще всего приводит к выходу из строя.

Резистивные кабели — просты, надежны и неприхотливы

Основными характеристиками резистивных кабелей являются:

  • Конструкция кабеля (одножильный, двухжильный, зональный) и его назначение.
  • Напряжение питания и мощность. Обычно производители указывают два напряжения питания 220/230 вольт и соответствующую им мощность в Ваттах, например, греющий кабель deviflex™ DTIP−18, длиной в 22 метра имеет мощность 360/395 Ватт соответственно.
  • Очень важной характеристикой греющих кабелей является погонная мощность, то есть, сколько Ватт излучается одним метром. В вышеприведенном примере кабеля погонная мощность составляет 18 Вт/м при напряжении питания 230 В. Этот показатель указан в маркировке кабеля, но его можно и вычислить. Если мощность в 395 Вт поделить на длину в 22 метра, то получается 395/22=17,95 Вт/м.

Резистивные кабели производятся разной длины (7—220 м), различной погонной и общей мощностью, что вполне может удовлетворить все потребности. Естественно, что кабель надо укладывать по особой схеме, для охвата всей площади помещения, но об этом будет подробно рассказано в последующих разделах.

Нагревательные маты

Для удобства укладки были изобретены нагревательные маты, где греющий резистивный кабель вплетен в полимерную сетку и уже уложен с нужным шагом. Сетка обычно имеет клеевую основу и может приклеиваться к поверхности пола, что только добавляет удобства при монтаже. Особенно это хорошо при укладке плитки, когда маты скрываются прямо в слое плиточного клея или при ремонте, если делают только самовыравнивающую тонкую стяжку, на которую можно впоследствии настелить ламинат или ковролин. Большинство греющих матов выпускается шириной в 45 см и разной длины, что позволяет выбрать конкретную модель для любого помещения. При этом не стоит забывать, что в основе матов лежит резистивный, обычно двухжильный, кабель, поэтому отрезать маты по проводникам строго запрещено!

Нагревательные маты очень удобны в расчетах и монтаже

Основными характеристиками нагревательных матов являются:

  • Напряжение питания, которое обычно составляет 220/230 В и мощность нагревательного мата.
  • Длина мата и рекомендуемая площадь укладки, обычно от 0,5 м2 до 12 м2 при длине от 1 до 24 м.
  • Один из главных показателей – удельная мощность, то есть, какое количество тепла генерирует нагревательный мат на 1 метр квадратный. Измеряется она в Вт/м2 (Ваттах на метр квадратный). Для теплого пола обычно выпускаются маты с удельной мощностью 100—150 Вт/м2, очень редко 200 Вт/м2.
Саморегулирующийся нагревательный кабель

Основным недостатком резистивных кабелей и нагревательных матов на их основе является необходимость постоянного теплоотвода от них, так как от температуры окружающей среды практически не зависит их сопротивление и соответственно количество генерируемого тепла. Если от кабеля не отвести тепло, то он перегреется и выйдет из строя. Именно поэтому теплые полы резистивными кабелями нельзя оборудовать под стационарно стоящей мебелью без ножек.

Саморегулирующийся кабель в теплых полах применяется крайне редко

Такого недостатка лишен саморегулирующийся кабель, погонная мощность которого зависит от температуры. Греющим элементом является полупроводниковый полимер, способный менять свое сопротивление в зависимости от температуры Такие кабели можно без страха отрезать любой длины, это не приведет к перегреву и выходу из строя. Однако, высокая цена ограничивает их применение в качестве теплых полов, поэтому их используют в основном для обогрева трубопроводов.

Пленочный инфракрасный теплый пол

Сравнительно новым видом подогрева полов являются инфракрасные (ИК) теплые полы, которые имеют в своей основе излучатели в виде поперечных графитовых полос, подключенных к продольным медно-серебряным проводникам. Вся конструкция располагается в полиэстеровой пленке, которая имеет толщину не более 0,4 мм. Особенностью пленочных полов является то, что большая часть генерируемой энергии приходится на лучевую составляющую — инфракрасные волны в диапазоне от 4 до 20 нм. Известно, что лучевое инфракрасное тепло нагревает не воздух, а окружающие предметы, а это воспринимается человеком очень комфортно.

Пленочный инфракрасный пол не любит «мокрых» процессов в строительстве

Основными характеристиками инфракрасных пленочных полов нужных в расчетах являются:

  • Напряжение питания 220/230 В и удельная потребляемая мощность, которая может составлять 130, 150, 170, 200, 230 Вт/м2, — в зависимости от помещения и его назначения.
  • Ширина рулона пленочного ИК пола: 0,5, 0,8 или 1 метр. Длина от 1 до 20 метров. Это позволяет «подогнать» пленку под любые помещения.

Пленочный пол также требует укладки только на ту площадь пола, которая не занята стационарной мебелью без ножек. Еще одним серьезным ограничением применения является невозможность укладки в стяжку, так как ИК пленки не «любят» мокрых процессов в строительстве. Лучшее применение для таких нагревателей – это укладка «сухим» способом на абсолютно ровные поверхности с последующим настилом ламината, предназначенного для теплого пола, линолеума или ковролина.

Стержневой инфракрасный теплый пол

Самой инновационной и современной системой теплого пола являются стержневые инфракрасные полы, где применяются в качестве нагревателей гибкие элементы из композиции карбона, графита и серебра. Такие стержни имеют очень полезные свойства – при повышении температуры пола от 20 до 60°C их пиковая потребляемая мощность уменьшается в 1,5 раза. Это позволяет использовать подогрев пола даже там, где будет стационарно расположена мебель, которую можно периодически переставлять.

Стержневые инфракрасные маты — самое современное решение в подогреве полов

Греющие стержни параллельно подключены к продольным медным проводникам, образуя греющий мат. Даже если какой-то один из них выйдет из строя, то другие продолжат работу. Ширина мата 83 см, шаг между стержнями может составлять 9 или 10 см. Главными характеристиками ИК стержневого пола являются:

  • Пиковая потребляемая мощность, которая может измеряться или Вт/м2или Вт/м. Она может составлять или 130, или 160 Вт/м2 при погонной мощности 116 или 138 Вт/м соответственно. Эти данные приведены для системы UNIMAT RAIL или UNIMAT BOOST.
  • Минимальная и максимальная длина термомата – от 0,5 до 25 метров.
  • Длина волны ИК излучения: 8—14 мкм.
  • Напряжение питания 220/230 В.

Стержневой ИК теплый пол предназначен для монтажа в основном в тонкие — 2—3 см стяжки и в слой плиточного клея. Его новизна, технологичность и замечательные характеристики определяют и высокие цены, поэтому и применяется такой теплый пол пока достаточно редко.

Варианты применения теплых электрических полов

Специалисты-теплотехники и производители нагревательных электрических систем теплого пола рекомендуют использовать кабельное отопление в двух основных режимах:

  • Кабельную систему отопления устанавливают в бетонную стяжку, толщиной не менее 3—5 см с возможностью ее использования в качестве полного отопления, без применения дополнительных обогревательных приборов. В этом случае электрическое отопление может компенсировать все теплопотери и поддерживать нужную температуру воздуха в помещениях. Еще одним вариантом является применение кабельного отопления в термоаккумулирующих толстых бетонных полах (10—15 см), когда во время действия сниженных тарифов на электроэнергию идет нагрев пола, а в остальное время за счет большой тепловой инерции массивной стяжки, тепло отдается в помещение.

Кабельные системы обогрева могут применяться в массивных термоаккумулирующих бетонных стяжках

  • Систему отопления в виде электрических нагревательных кабелей, матов, трубчатых нагревателей или инфракрасных пленочных полов используют в основном только для поддержания комфортной температуры поверхности пола. При этом теплые полы работают совместно с основной системой отопления, которая компенсирует львиную долю теплопотерь квартиры или дома. Для этого применяют нагревательные кабели и маты, монтируемые прямо в слой плиточного клея или в воздушный зазор деревянных полов, а также инфракрасные пленочные полы, укладываемые прямо под покрытие.
Расчет тепловых потерь здания или помещений

При проектировании любой системы отопления, в том числе и электрического теплого пола в качестве основного, весьма желательно рассчитать теплопотери каждого помещения в квартире или в доме. В этих расчетах исходными данными являются:

  • Заданная температура в каждом помещении и их взаимное расположение.
  • Географическое положение.
  • Конструкция стен: какие материалы, какой толщины применены в стенах, какие именно стены являются наружными.
  • Конструкция пола и потолка.
  • Наличие и площадь окон, их конструкция и теплопотери через них.
  • Ориентация здания по сторонам света.
  • Наружная температура воздуха (с учетом самых холодных температур года).
  • Потери тепла через вентиляцию.

Все вышеперечисленное является далеко не полным списком исходных данных для оценки теплопотерь. Эти расчеты делают специалисты-теплотехники, но существует множество специальных бесплатных программ или онлайн-расчетов в интернете, поэтому каждый может произвести оценку самостоятельно. Главной задачей этих расчетов является то, что любая система отопления должна полностью компенсировать все тепловые потери, даже с учетом самых холодных зимних дней.

Теплопотери зданий или помещений очень удобно рассчитывать при помощи специальных программ

Из анализа статистических данных о теплопотерях множества домов и квартир можно сказать о том, что в большинстве современных квартир и домов, построенных с учетом требований по теплозащите, удельная мощность отопления на квадратный метр площади должна составлять 100—130 Вт/м2 для всех помещений, а в ванных и санузлах 130—150 Вт/м2. В старых домах удельная мощность может доходить до 180 Вт/м2 и в этом случае уже не обойтись без других источников тепла.

Обоснованность применения теплоизоляции в системах теплых электрических полов

Утепление конструктивных элементов здания в дальнейшем будет сильно влиять на комфорт в помещениях и значительно снизит расходы на отопление. И одним из главных является утепление конструкции пола. Электрические теплые полы могут монтироваться непосредственно под напольное покрытие как с применением различных тонких утеплителей, так и без них, что является чаще всего вынужденной мерой – когда невозможно пожертвовать высотой помещения.

Потери тепла через какую-либо ограждающую конструкцию происходят тем интенсивнее, чем больше разница температур и меньше термическое сопротивление. Даже если в соседних помещениях между этажами будут одинаковые температуры, тепло все равно неизбежно будет передаваться бетонной плите пола. Поэтому, если есть возможность, то надо использовать утеплители и чем они толще – тем лучше. Приведенная диаграмма наглядно демонстрирует это.

Применение теплоизоляции повышает эффективность теплых электрических полов

Если система электрический теплый пол будет использоваться как основное отопление в виде термоаккумулирующего пола, то применение утеплителей обязательно, так как мощностей нагревательных кабелей и матов будет просто недостаточно для компенсации теплопотерь.

Как рассчитать теплый пол электрический

После того как получено представление об основных системах электрического теплого пола и их характеристиках, можно приступать к расчету.

Составление плана помещения и вычисление отапливаемой площади

Прежде чем переходить к расчетам и выбору комплектующих, желательно начертить план каждого отдельного помещения квартиры или дома в удобном масштабе на миллиметровой бумаге формата А3 или в компьютерной программе.

Пример самостоятельно нарисованного помещения с расстановкой мебели и схемой укладки кабельного теплого пола

После этого вычисляется общая площадь помещения – Sобщ. Далее, на том же плане делается расстановка всей стационарной мебели без ножек и высчитывается площадь, занимаемая мебелью – Sмеб. Теперь можно получить площадь, на которую будет укладываться электрический теплый пол – Sу:

Sу=Sобщ— Sмеб.

Желательно, чтобы отапливаемая площадь занимала не менее 50% от общей площади помещения, а лучше 70—80%, то есть должно соблюдаться условие:

Sу*100%/Sобщ≥50%.

Если в качестве отопительных приборов будут использованы стержневые ИК полы, то их можно укладывать по всей площади, то есть:

Sу=Sобщ.

Приведем пример. Есть кухня общей площадью 12 м2, а площадь занятая мебелью и оборудованием 5 м2, значит: Sу=12—5=7 м2.

Расчет установленной и удельной мощности электрического отопления

При расчетах электрических теплых полов обязательно надо вычислить установленную мощность, называемую еще присоединенной мощностью, того электронагревательного элемента, который будет обогревать пол. Как это можно сделать?

Использование теплого пола в качестве основного отопления

Если электрический теплый пол будет использоваться как основная система отопления, то установленная мощность Pуст должна быть, по крайней мере, не меньше мощности теплопотерь в этом помещении Pп, которые получают в процессе теплотехнических расчетов. Специалисты рекомендуют установленную мощность вычислять с запасом в 30%:

Pуст=1.3* Pп.

Если нагревательный кабель будет проложен в термоаккумулирующей стяжке, то коэффициент запаса следует применять 1,4:

Pуст=1.4* Pп.

Например, в вышеописанной кухне теплопотери составляют 1000 Вт, значит, для их компенсации с учетом запаса понадобится обогреватель с установленной мощностью: Pуст=1.3*1000 Вт=1300 Вт, а в случае с термоаккумулирующими полами Pуст=1.4*1000 Вт=1400 Вт.

Удельную мощность Pуд можно определить как отношение устанавливаемой мощности к обогреваемой площади:

Pуд=Pуст/Sу.

В нашем примере: Pуд=1300 Вт/7=186 Вт/м2.или для аккумулирующих полов — Pуд=1400 Вт/7=200 Вт/м2.

Использование теплого пола в качестве комфортного подогрева

В этом случае подразумевается, что теплые полы созданы для комфорта, а компенсацию теплопотерь осуществляет основная система отопления. Расчет установленной мощности производят от удельной, которая прописана в нормативах и рекомендациях производителей теплых полов. Данные о требованиях к удельной мощности в зависимости от вида помещения сведены в следующую таблицу.

Сводная таблица требований к удельной и погонной мощности в зависимости от назначения помещения и вида отопления

В этом случае надо выбранную из таблицы удельную мощность умножить на отапливаемую (устанавливаемую) площадь:

Pуст=Pуд*Sу.

В нашем примере кухни для создания теплого комфортного пола выбираем Pуд=100 Вт/м2, а отапливаемая площадь Sу=7м2 получаем: Pуст=100*7=700 Вт.

Выбор и расчет нагревательных элементов теплого пола

После определения необходимой установленной мощности электрического теплого пола необходимо определиться с тем, какие нагреватели наиболее целесообразно использовать в каждом конкретном случае. Для основного отопления следует применять резистивные кабели, а для комфорта: нагревательные маты, пленочные или стержневые ИК полы. Рассмотрим особенности выбора.

Выбор резистивного греющего кабеля и определение шага укладки

Рассмотрим такой выбор на нашем примере отопления кухни с использованием ассортимента греющих кабелей deviflex™ компании Devi. Методика выбора совершенно одинакова для всех резистивных кабелей всех производителей.

Допустим, что запланирована термоаккумулирующая стяжка в качестве основного источника тепла. Ранее было выяснено, что установленная мощность должна быть не менее Pуст=1400 Вт. Из вышеприведенной таблицы видно, что кабели должны применяться с погонной мощностью 18—20 Вт/м. в ассортименте компании Deviесть кабели deviflex™ DSIG−20 (20 Вт/м при 230 В), которые лучше подходят для решения поставленной задачи.

Ассортимент греющих резистивных кабелей deviflex™ DSIG−20

Из предложенного перечня следует выбирать кабель, мощность которого не меньше установленной мощности. Этому требованию подходит кабель с мощностью 1465 Вт при 230 В и длиной в 74 метра: Lкаб=74 м

Для греющих кабелей существует очень важный параметр – шаг укладки (h), — расстояние между линиями кабеля в укладке. Он измеряется в сантиметрах. Для его нахождения следует обогреваемую площадь в квадратных метрах Sу умножить на 100 и поделить на длину кабеля в метрах Lкаб:

h= Sу*100/ Lкаб.

Наглядное представление шага укладки

В рассмотренном примере h=7*100/74=9,46 см. Часто при укладке используют специальную монтажную ленту, сильно упрощающей монтаж. Шаг крепления кабеля на монтажной ленте составляет 2,5 см. Ближайшее значение 10 см, которое и нужно использовать. Если шаг укладки будет лежать где-то посередине диапазона, то можно чередовать соседние петли теплого пола с шагами 7,5 и 10 см.

Расчет резистивного кабеля для комфортного обогрева пола осуществляется по той же методике. Напомним ее пошагово.

  • Исходя из требований к удельной и погонной мощности, типа помещения и вида отопления (полное или комфортное) выбирается у какого-либо производителя тип кабеля, отвечающий всем условиям.
  • Исходя из ранее рассчитанной установленной мощности, выбирается конкретный кабель, мощность которого не меньше установленной.
  • Исходя из отапливаемой площади помещения и длины выбранного кабеля, рассчитывается шаг укладки.

На этом этапе может сильно пригодиться план помещения, нарисованный на миллиметровой бумаге. Можно карандашом нарисовать различные варианты укладки греющего кабеля, а потом выбрать оптимальный.

Калькуляторы расчета длины нагревательного кабеля и шага его укладки

Предлагаем читателю воспользоваться встроенным калькулятором — от быстро и точно подсчитает  и длину требуемого кабеля, и шаг укладки:

По полученному значению  выбирается нужный комплект с длиной кабеля, наиболее близкой к найденному показателю. Теперь осталось только рассчитать шаг укладки:

Выбор и расчет греющего мата

Греющие маты в теплых полах используются в основном как дополнительное или комфортное отопление, монтируемое в тонких бетонных стяжках или слое плиточного клея. Выбор нужного мата сильно упрощается, так у производителей представлен широкий ассортимент таких нагревателей. Рассмотрим на нашем примере.

Для комфортного обогрева пола кухни ранее было установлено, что достаточно удельной мощности Pуд=100 Вт/м2. На отапливаемой площади в 7 м2 установленная мощность будет Pуст=700 Вт. Из ассортимента компании Devi выбираем греющие маты devimat™ DТVF−100 (100 Вт/м2).

Ассортимент греющих матов devimat™ DТVF−100

Для наших целей как нельзя лучше подходит греющий мат нужной площади в 7 м2. Расчета шага укладки греющие маты не требуют, так как на них уже закреплен кабель с нужным шагом. Но при укладке в помещениях, особенно сложной конфигурации, возникают некоторые нюансы.

Для того чтобы уложить греющий мат в помещениях существуют определенные приемы, которые позволят сделать это. Главное правило – можно разрезать только полимерную сетку, но не сам кабель! Приемы укладки наглядно представлены на рисунке.

Греющие маты можно уложить в любом помещении, даже самой сложной конфигурации

Очевидно, что выбор и расчет греющего мата для отопления пола гораздо проще, чем резистивного кабеля. Для выбора тактики правильной укладки поможет план на миллиметровой бумаге. Здесь как нельзя лучше подходит пословица: «Семь раз отмерь и один раз отрежь!»

Особенности расчетов инфракрасных пленочных полов

Пленочные теплые полы имеют ряд особенностей, которые требуют грамотного подхода.

  • Во-первых, они, как и резистивный кабель должны укладываться только на свободном от мебели месте.
  • Во-вторых, минимальная дистанция от пленки до краев (стен или стационарной мебели) должна составлять 20 см.
  • В-третьих, пленочные полы могут укладываться только «сухим» способом под подходящие для этого покрытия (ламинат, линолеум, ковролин). Хоть и существуют технологии укладки плитки на пленочные полы, но это предполагает наличие промежуточного гидроизолирующего слоя. В итоге стоимость теплого пола с ИК пленками будет гораздо выше, чем с резистивными кабелями или матами.
  • В-четвертых, пленочные полы могут резаться с определенной кратностью – чаще всего 25 см. Это не повлияет на удельную мощность.
  • И, наконец, кажущаяся легкость расчета и особенно монтажа пленочного пола обманчива. Под поверхностью ИК пола находится масса электрических соединений, которые требуют только высококвалифицированного монтажа.
Видео: Квалифицированный монтаж пленочного инфракрасного пола

Для правильного расчета пленочного пола необходимо выполнить ряд шагов:

  • Рассчитывается площадь обогрева помещения. Для этого на листе миллиметровой бумаги вычерчивается план, «расставляется» стационарная мебель и учитываются минимальные 20 см отступы от границ. В итоге должна получиться обогреваемая площадь — Sу. допустим, что в конкретном примере Sу=15 м2, а общая площадь 24
  • Высчитывается доля обогреваемой площади в общей площади помещения: Sу*100%/Sобщ=15 м2*100%/24 м2=62,5%. Если этот показатель более 60% (как в нашем случае), то удельная мощность обогревательных ИК пленок может быть от 160 до 220 Вт/м2. Если же доля обогреваемой площади менее 60%, то Pуд=220 Вт/м2. Для нашего случая выбираем Pуд=160 Вт/м2.
  • Для помещений, имеющих большие теплопотери через пол: первые этажи, помещения над арками, дома старой застройки с полами без теплоизоляции, — в любом случае Pуд=220 Вт/м2.
  • Рассчитывается установленная мощность теплого пола. Для этого удельную мощность перемножают с обогреваемой площадью: Pуст=Pуд* Sу=160 Вт/м2*15 м2=2400 Вт.
  • Из ассортимента любого производителя ИК пленок выбираются  с заданной удельной мощностью нужной длины и ширины, которые могут покрыть полностью всю обогреваемую площадь. Нужно учесть, что ширина рулонов пленок 50, 80 и 100 см, а кратность резки пленки – через каждые 25 см. При этом существуют ограничения, представленные в таблице. При этом лучше не выбирать максимальную длину, а набирать меньшими отрезками. Главное правило — меньшее количество отдельных пленок (план на миллиметровой бумаге будет большим подспорьем).

Максимальная длина отрезка инфракрасной пленки в зависимости от ширины

  • На каждый отдельный отрезок пленки подбирается соединительный комплект, а на весь комплект – терморегулятор, рекомендованный производителем.
Особенности расчетов стержневых инфракрасных полов

Главной отличительной чертой стержневых ИК полов является то, что они саморегулирующиеся, то есть при повышении наружной температуры их пиковая мощность снижается примерно в 1,5 раза. Это позволяет применять их на всей площади помещения, независимо от положения мебели. Для расчета стержневых теплых полов воспользуемся предыдущим примером комнаты с Sобщ=24 м2 и рассчитаем их для всей площади: Sу=Sобщ=24 м2.

  • Для комфортного обогрева пола выбирается система теплых стержневых ИК полов UNIMAT RAIL, имеющая пиковую погонную мощность 116 Вт/м. Ширина мата равна 83 см, они укладываются с интервалом до 10 см, поэтому их длина выбирается исходя из требуемой обогреваемой площади.
  • Из ассортимента UNIMAT RAIL выбирается комплект UNIMAT HR-S-2500, длиной в 25 метров, пиковой мощностью 2900 Вт, способный отопить площадь до 25 м2.
  • На плане помещения, предварительно нарисованным на миллиметровой бумаге, делается раскладка нагревательных матов. Причем силовые кабели могут разрезаться в любом месте посередине между нагревательными стержнями. Нагревательные стержни разрезать нельзя.

Пример раскладки стержневых инфракрасных нагревательных матов со схемой подключения

  • Определяется количество дополнительных комплектующих.
  • Выбирается терморегулятор, рекомендованный производителем.
Требования к напольному покрытию при эксплуатации теплых электрических полов

При проектировании электрической системы обогрева полов зачастую забывают о том, что с ней могут работать далеко не все покрытия. И к этому вопросу надо отнестись со всей внимательностью и серьезностью. С какими покрытиями работа теплых электрических полов противопоказана:

  • Линолеум на резиновой или войлочной основе.
  • Толстые ковры или ковры на резиновой основе.
  • Дощатый пол толщиной более 25 мм.

При выборе линолеума, ламината, паркетной доски или ковролина следует обязательно поинтересоваться, могут ли работать эти покрытия с системой теплых полов. Ведущие производители указывают это всегда на маркировке и в сопроводительной документации.

Такими значками обозначаются напольные покрытия, способные работать с теплым полом

Для контроля отопления деревянных полов, а также тонких полов рекомендуется использовать терморегуляторы с двумя датчиками: температуры поверхности пола и воздуха в помещении. Если известно термическое сопротивление напольного покрытия RT, которое может быть указано в документации, то лучше руководствоваться следующими правилами:

  • При удельной мощности 150 Вт/м2 максимальное термическое сопротивление(RTmax) может быть до 0,13 м2*K/Вт.
  • При Pуд=125 Вт/м2 – RTmaxне более 0,16 м2*K/Вт.
  • При Pуд=100 Вт/м2 – RTmaxне более 0,18 м2*K/Вт.

Если в конструкции пола применяются многослойные покрытия, например – ламинат с подложкой, то их термические сопротивления складываются, и проверяется соответствие вышеперечисленным условиям.

Расчет электрической системы теплого пола

При самостоятельном проектировании системы электрических теплых полов иногда забывают о том, что не всякая электропроводка выдержит нагрузки от мощного потребителя энергии. Вдобавок не всякая энергоснабжающая организация выдаст технические условия на выделение требуемой мощности. Именно поэтому проект электроснабжения и получение всей разрешительной документации необходимо доверить профессионалам, а сосредоточиться только на том, что по силам сделать самому.

Выбор терморегулятора

Сердцем системы теплых полов является терморегулятор, который следит за температурой поверхности или воздуха, или за тем и другим одновременно, — и на основании этого производит включение или отключение контуров обогрева. Кроме этого, терморегулятор может иметь встроенный таймер и включать обогрев в назначенное время или иметь программу включения в определенные дни недели и часы. В терморегуляторах бывают еще и другие полезные и бесполезные функции. При его выборе, прежде всего надо руководствоваться набором правил:

Без терморегулятора немыслима работа электрического теплого пола

  • Каждый производитель любой системы теплых полов всегда рекомендует определенные модели терморегуляторов и работающих с ними датчиков. Лучше этими рекомендациями не пренебрегать.
  • Все терморегуляторы могут работать только с определенным током нагрузки: 10 A– для обогревателей с установленной мощностью до 2300 Вт, и 16 Aс Pуст≥2300 Вт. Именно по этим показателям прежде всего и надо выбирать терморегулятор.
  • Если планируется использовать систему теплый пол только для комфорта, то нужно выбирать терморегулятор с датчиком температуры пола.
  • Если теплый пол используется в целях полного отопления, то необходимо использовать терморегулятор с датчиком температуры воздуха или с комбинацией датчиков температуры пола и воздуха.
  • Для работы систем отопления с деревянным покрытием обязательно использовать терморегуляторы с комбинацией датчиков температуры воздуха и пола.
  • Если в близлежащих помещениях тоже планируется система электрических теплых полов, то целесообразно использовать многозональный терморегулятор с выносными датчиками.
Общие правила проектирования электропроводки теплого пола

При проектировании электропроводки теплого пола следует обязательно учесть несколько правил:

  • Все соединения кабелей системы теплый пол между собой и с электропроводкой должны выполняться только на специальных клеммах, на контактах терморегуляторов, в распределительных коробках и электрических щитах. Следует избегать любых соединений в конструкции пола кроме тех, что неизбежны, и рекомендованы производителем.
  • Экраны нагревательных кабелей и матов должны соединяться с проводом защитного заземления (PE) и должны быть включены в общую систему уравнивания потенциалов – СУП.
  • Питающие провода и кабели должны быть площадью поперечного сечения не меньше, чем подводящие «холодные» концы нагревателей теплого пола. При установленной мощности до 2300 Вт площадь поперечного сечения медного провода должна быть 1,5 мм2, а свыше 2300 Вт – 2,5 мм2.
  • Для защиты человека от поражения электрическим током обязательно применение устройств защитного отключения (УЗО) с дифференциальным током срабатывания не более 30 мА, а для санузлов – 10 мА. Не менее 1 раза в месяц необходимо проводить испытание УЗО.

Без УЗО эксплуатация электрических теплых полов запрещена

  • Проводка для питания системы электрического теплого пола должна быть проложена непосредственно от электрощитов или вводно-распределительных устройств (ВРУ) до терморегуляторов. При этом в щитах для защиты проводки обязательно должны стоять автоматические выключатели: для медных кабелей с площадью поперечного сечения 1,5 мм2 номиналом в 10 A, а для 2,5 мм2– 16 A.
  • Если нагревательные элементы теплого пола укладываются на металлическую сетку, то она обязательно должна быть подключена к общей системе уравнивания потенциалов.
Итоги
  • Рассчитать теплый пол электрический вполне по силам самостоятельно, пользуясь рекомендациями производителя оборудования.
  • Электрический теплый пол является системой повышенной опасности, поэтому при проектировании и монтаже обязательно руководствоваться Правилами устройства электроустановок последней редакции.
Видео — Какие расчеты необходимы перед устройством теплого пола

stroyday.ru

Расчет теплого пола электрического по мощности и площади

Одним из вариантов автономного отопления в квартире является система подогрева напольного покрытия. Такой вариант очень популярен на сегодняшний день и может использоваться не только в многоквартирном доме, но и в загородном коттедже, на даче и даже в бане. Перед тем как переходить к монтажу отопительной системы данного вида, необходимо правильно рассчитать ее мощность, чтобы не переплачивать за лишнее тепло и в то же время не сделать ее слабомощной. О том, как правильно произвести расчет электрического теплого пола по мощности и площади комнаты, мы и поговорим далее!

Технология вычислений

Сразу же следует отметить, что на сегодняшний день существуют сервисы, вроде онлайн-калькуляторов и программ по расчету теплого пола для индивидуальных условий. Такие программы действительно очень удобные и позволяют сразу же определить точную мощность пленочного покрытия либо греющего кабеля. Если же Вы по каким-либо причинам не доверяете компьютерным вычислением, рекомендуем сделать все по старинке – с помощью простых формул.

Итак, формула расчета электрического теплого пола выглядит следующим образом:

P=Pм*Sкомн,

где:

  • Pм – мощность нагревательного материала, которую Вы сами должны выбрать (об этом ниже), м2;
  • Sкомн. – полезная площадь комнаты.

Как Вы видите, формула для расчета далеко не сложная, однако в ней есть две неизвестных, которые Вы сами должны определить. Что касается полезной площади комнаты, тут все просто. Нагревательный мат, кабель либо пленку нужно укладывать только в тех местах, где не будет стоять бытовая техника и мебель. Во-первых, это и так запрещается производителями, т.к. посторонние объекты на полу будут препятствовать теплообмену, в результате чего материал будет перегреваться. Во-вторых, какой смысл подогревать поверхность там, где никто не будет ходить? Это лишняя трата электроэнергии. На схеме Вы можете увидеть, как выглядит полезная площадь комнаты для расчета теплого пола электрического:

Полезная площадь обогрева

Расчет полезной площади под укладку электрического теплого пола производится следующим образом: ширину поверхности необходимо умножить на длину.

Что касается мощности нагревательного материала, ее Вы должны выбрать самостоятельно, в зависимости от типа помещения. Для каждой комнаты мощность инфракрасной пленки либо мата будет своя, что очевидно – балкон и коридор больше нуждаются в отоплении, чем спальня и детская, которые дополнительно отапливаются водяными радиаторами.

Предоставляем к Вашему вниманию наиболее оптимальные значения для расчета мощности электрического теплого пола:

  • кухня: 110-130 Вт/м2;
  • ванная комната (санузел): 120-150 Вт/м2;
  • балкон: 180 Вт/м2;
  • прихожая: 110-120 Вт/м2;
  • коридор: 110-120 Вт/м2;
  • гостиная 110-130 Вт/м2;
  • спальня 110-130 Вт/м2.

Обращаем Ваше внимание на то, что вышеуказанные значения подходят в том случае, если электрический теплый пол будет использоваться как дополнительная система подогрева. Если же Вы решили использовать такой вариант в качестве основной системы отопления, для каждой комнаты необходимо выбирать нагревательный материал мощностью 140-180 Вт/м2.

Полезная площадь Вам известна, мощностные параметры также выбраны. Остается только подставить значения, в формулу и произвести общий расчет теплого пола электрического по мощности. Чтобы Вы поняли, как нужно рассчитывать данный параметр, далее мы предоставим пример для одной из комнат.

Наглядный пример

К примеру, нам нужно рассчитать теплый пол по площади гостиной 25 м2. Условно рассчитаем полезную площадь комнаты. Так как в гостиной у нас установлен диван, кресла, столик и шкаф, полезная площадь будет всего лишь 60% от общей.

Sкомн=25*0,6=15 м2

Следующий шаг – необходимо выбрать мощность проводника, которым в нашем случае будет греющий кабель. Тут один очень важный нюанс – кабель продается с характеристикой не Вт/м2, а Вт/м. Вы должны самостоятельно подобрать шаг укладки материала на 1 метр квадратный. К примеру, выбрав кабель с параметром 30 Вт/м, его нужно укладывать с шагом в 20 см, чтобы получилось значение 150 Вт/м2. Вернемся к расчету, и согласно рекомендациям принимаем оптимальное значение для гостиной – 110 Вт/м2 (дополнительно будет присутствовать центральное водяное отопление).

Подставляем значения в формулу, после чего, используя калькулятор, вычисляем мощность:

P=15*110=1650 Вт

С вычисленным значением идем в магазин и покупаем подходящий размер нагревательного материала. Пример расчетных работ Вы также можете просмотреть на видео:

Как рассчитать мощность системы подогрева пола

Вот и вся технология расчета электрического теплого пола по мощности и площади комнаты. Данная формула подойдет для определения требуемой мощностью как при укладке материала под ламинат, так и при монтаже под плитку. Рекомендуем сразу же вычислить, сколько потребляет теплый пол в Вашем случае, чтобы сравнить с другими типами электрообогревателей. Возможно, такой вариант отопления будет для Вас слишком затратным и более выгодным решением станет подключение инфракрасных обогревателей.

Похожие материалы:

samelectrik.ru

Электрический теплый пол: мощность на метр квадратный

Теплый пол появился сравнительно недавно и быстро стал популярным. Его основным показателем является потребление энергии, которое зависит прежде всего от назначения. Если теплый пол является основным обогревателем, мощность составит 180-200 Вт/м2, если дополнительным — 100-160 Вт/м2.

При любом отоплении, в том числе когда применяется теплый пол, мощность больше всего расходуется на разогрев. В стационарный режим отопления параметры энергии только поддерживаются и ее требуется меньше. При благоприятных условиях теплый пол может включаться только на 15 мин за часовой период. За сутки это составит всего 6 часов.

Энергопотребление в доме

На потребления энергии влияют следующие факторы:

  • чем выше теплоизоляция помещений, тем меньше расходуется энергии на отопление;
  • в холодное время электрический пол включается намного чаще;
  • мощность нагревателей требуется больше с увеличением толщины стяжки;
  • каждый человек по-разному воспринимает температуру: для одних требуется больше обогрева, для других — меньше;
  • наличие программируемых терморегуляторов снижает расход энергии при их правильной настройке.

Типы нагревателей

Для обогрева помещений применяются:

  • греющий кабель;
  • термоматы;
  • инфракрасные устройства (пленка или стержни).

Кабель закладывается в стяжку или клеевую прослойку керамической кладки. Пленка может размещаться в клеевом слое, под ламинатом или линолеумом. Как правило, она применяется для тонкого напольного покрытия. Каждый способ обогрева имеет особенности, но общим для всех является обогрев снизу, на что требуется на 15 % меньше затрат энергии. Радиаторы не греют нижнюю часть помещения. Чтобы там было тепло, следует подавать на них теплоноситель с большей температурой подогрева.

Какой выбрать пол?

Теплый пол может быть водяным или электрическим на усмотрение хозяина. Первый вариант разрешается применять в частных домах, поскольку его подключение к централизованной системе отопления запрещено. Для своего дома водяной пол предпочтительней, поскольку применение электричества для отопления обходится дороже.

В квартирах многоэтажек предпочтительно применять электрический теплый пол. Мощность можно выбирать небольшую, поскольку напольное отопление является дополнительным, а радиаторное — основным. Выбор типа нагревателя зависит от того, какое применяется покрытие.

Греющий кабель

По причине небольшой стоимости кабеля, укладываемого в стяжке, многие предпочитают применять его. Толщина бетона составляет около 5 см. С ее увеличением потери тепла увеличиваются. Чтобы сделать стяжку тоньше, применяют армирование или наливные полы.

Самый простой и дешевый кабель — резистивный. Он выпускается одножильным и двухжильным. Последний удобней применять, поскольку обратный конец не нужно заводить обратно на терморегулятор. При этом встречное протекание электрического тока в соседних жилах взаимно компенсирует помехи.

Мощность у кабеля небольшая, но ее можно увеличить до 200 Вт/м2 при плотной укладке витками на каждом квадратном метре.

Тепло по всей поверхности провода выделяется равномерно. Если в определенном месте сверху поставить мебель или постелить ковер, там может возникнуть перегрев из-за ухудшения теплообмена. Этого недостатка лишен саморегулирующийся кабель, у которого сопротивление зависит от температуры. Ток течет в поперечном направлении через электропроводный слой от одного проводника к другому, проходящему с ним параллельно.

Однако, прокладка теплого пола под бытовыми приборами или мебелью является нерациональным решением. Обогрев помещения зависит от того, какая мощность теплого пола в нем заложена. При наличии препятствий в отдаче тепла его может оказаться недостаточно.

Теплый пол обычно прокладывают в местах, где не предполагается установка мебели и бытовых приборов. В качестве основного обогрева он эффективен, если занимает не менее 70 % площади помещения. Когда комната сильно заставлена, целесообразно применять радиаторное отопление. Под дополнительный обогрев достаточно использовать не ниже 30 %. Применяют также комфортный режим, когда важно, чтобы пол не был холодным.

Кабельные маты

Тонкий греющий кабель производят закрепленным на гибкой сетке. Преимущество заключается в небольшой толщине кабельного мата. Кроме того, нет необходимости в его прокладке по полу змейкой. Достаточно расстелить мат по полу и подключить к нему питание. Кабельный мат помещается даже в слое плиточного клея. Стяжка с покрытием нагревается быстрее, благодаря ее малой толщине.

Конструкция кабельного мата совершенствуется. Сейчас стали выпускаться изделия с теплоизолирующим слоем и прочным покрытием. Теплый пол расстилается на ровной поверхности и сверху без стяжки укладывается доска или ламинат.

Инфракрасная пленка

Рулонный пленочный нагреватель на основе углерода — это инновационное решение. Толщина пленки не превышает 3 мм. Нагрев происходит инфракрасным излучением, что дает возможность повысить КПД до 95 %. Поэтому мощность инфракрасного теплого пола расходуется более экономично. Такой подогреватель подходит под любые покрытия.

Кроме пленки, производятся термоматы с карбооновыми нагревательными стержнями, работающие по тому же принципу. Его укладывают под напольное покрытие. Если используется стяжка, термомат защищают полиэтиленовой пленкой.

Мощность пленочного теплого пола составляет 110-220 Вт/м2, стержневого — 70-160 Вт/м2.

Электро-водяное отопление

Разработана новая система, которая не нуждается в бойлерах, насосах и системе коллекторов. В полиэтиленовую трубку, залитую антифризом вставлен по всей длине нагревательный кабель. При включении теплоноситель нагревается и кипит. В результате повышается эффективность отопления.

Электро-водяной пол можно оставлять в квартире без присмотра, благодаря высокой надежности и безопасности. Большая инерционность стяжки позволяет переключаться на другое помещение, когда одна комната нагрета.

Расчет потребления энергии в одном помещении

Для площади комнаты среднего размера 14 м2 обогревать достаточно 70 % поверхности, что составляет 10 м2. Средняя мощность теплого пола составляет 150 Вт/м2. Тогда расход энергии на весь пол составит 150∙10=1500 Вт. При оптимальном суточном энергопотреблении в течение 6 часов месячный расход электроэнергии составит 6∙1,5∙30= 270 кВт∙час. При стоимости киловатт-часа 2,5 р. затраты составят 270∙2,5=675 р. Эта сумма тратится при постоянной круглосуточной эксплуатации теплого пола. При установке терморегулятора на программируемый экономичный режим со снижением интенсивности отопления при отсутствии в доме хозяев, расход энергии можно уменьшить на 30-40 %.

Свой расчет можно проверить с помощью онлайн-калькулятора.

Расчет мощности теплого пола делается с небольшим запасом. Кроме того, она зависит от типа помещения. Реальный среднегодовой расчет будет меньше, поскольку отопление выключается в теплое время (в конце весны, летом и в начале осени).

Проверить реальное потребление энергии можно с помощью счетчика, когда остальные электроприборы будут отключены.

Мощность водяных теплых полов рассчитать сложней. Здесь лучше воспользоваться оннлайн-калькулятором Audytor CO.

Мощность обогрева в разных помещениях

Когда устанавливается в разных помещениях теплый пол, мощность в каждом из них должна отличаться в зависимости от функционального назначения. Максимальный обогрев нужен для балконов и застекленных лоджий. Комфортные условия достигаются при мощности 180 Вт/м2. При этом помещения должны быть тщательно утеплены и в них заделаны все щели. Потребляемая мощность теплого пола на балконе или лоджии будет небольшой, так как в постоянном включении нет необходимости.

Спальня, кухня, гостиная требуют небольшого уровня — 120 Вт/м2. В детской, ванной и комнатах, где снизу отсутствуют отапливаемые помещения, мощность теплого пола должна быть порядка 140 Вт/м2.

Для разных покрытий требуются свои условия обогрева. Линолеум и ламинат могут подогреваться теплым полом, мощность которого не должна превышать 100-130 Вт/м2. При его применении как дополнительного обогревателя, рекомендуемая мощность составляет 110-140 Вт/м2.

С учетом требований всех жильцов и влияния погодных условий напольное отопление следует взять с запасом. Кроме того, почти в каждом помещении устанавливаются теплорегуляторы, с помощью которых можно устанавливать желаемый режим обогрева. Отопление работает эффективно и без аварий, когда оно загружено не более чем на 70 % от максимальной мощности.

Заключение

При правильном проектировании система теплого пола обеспечивает экономное использование электроэнергии, создавая при этом комфортные условия в доме. Для получения эффекта нужно правильно сделать расчеты нагревателей и подобрать элементы управления. Энергозатраты также зависят от правильной эксплуатации системы отопления. Следует устанавливать программируемый регулятор на теплый пол, мощность которого определяется временем включения, типом помещения и другими факторами.

fb.ru

Монтаж теплого пленочного пола своими руками: расчет, укладка, схемы подключения

  • Назначение и состав инфракрасного обогрева
  • Виды инфракрасной пленки
  • Управление теплым полом
  • Виды регуляторов отопления
  • Подготовка к работе
  • Монтаж системы

Современные технологии очень быстро развиваются. Если несколько десятков лет о таком обогреве, как инфракрасный, подумать никто не мог, то сегодня система используется очень широко. Может быть основным или дополнительным источником тепла в доме. Пленочный пол удобен в том, что нет необходимости использования разного рода смесей и растворов для стяжки, чтобы монтировать нагревательные элементы. Укладка и подключение инфракрасного теплого пола может осуществляться своими руками, для этого необходимо знать некоторые особенности и порядок работы.

Назначение и состав инфракрасного обогрева

Нагревательные элементы имеют форму пленки, а схема состоит из медных проводников, по которым к излучателям поступает напряжение, способствующее их активации. Для исключения подгорания стыков нанесено серебряное напыление. Технология монтажа предусматривает укладку этой системы под ламинат, линолеум, паркет и другие виды напольного покрытия. Схема нагревательных элементов имеет параллельное соединение, чтобы исключить возможность выхода из строя всей системы теплого пола. Если один из участков перегорит, то остальная часть продолжает работать.

Пленка называется инфракрасной, потому что излучающее тепло на 90% состоит из длинных волн инфракрасного диапазона. Тепло положительно влияет на организм, стабилизирует нервную систему, ионизирует воздух, исключает возможность развития бактерий, неприятного запаха в воздухе. Недостаток системы заключается в выходе из строя по причине запирания, то есть под мебелью, крупногабаритной техникой, шкафов-купе не рекомендуется установка теплого пола. Осуществляя монтаж своими руками необходимо учитывать, что закрытость может стать причиной перегрева из-за плохой теплоотдачи. Соответственно важным элементом в монтаже теплого пола становиться планирование, включая расчет относительно площади помещений. Необходимо заранее спроектировать всю систему, учитывая дальнейшую обстановку в доме.

Вернуться к оглавлению ↑

Виды инфракрасной пленки

Ширина рулона имеет размеры от 50 до 100 см. При покупке необходимо учитывать произведенный расчет площади пола, чтобы материал использовался при укладке более рационально и позволил сэкономить денежные средства на его приобретение. Исключая территорию под мебелью, инфракрасной пленкой должно быть покрыта вся поверхность. Укладка должна проводиться своими руками очень аккуратно, исключая наложение полос друг на друга. Толщина пленки определяется в микронах.

Существует мнение, что чем тоньше, тем лучше. Сомнительное утверждение, потому что чем тоньше слой карбона, тем быстрее материал придет в негодность и станет неработоспособным. А если взять во внимание рекомендации о том, что укладывать нужно пленку наименьшей толщины, так как это играет роль на высоту помещения, возникает вопрос, а какая толщина пленки является максимальной. Инфракрасное полотно для пола имеет толщину максимум в 1-1,5 мм, что никак не сможет повлиять на параметры высоты. Таким образом, при выборе инфракрасного обогревателя рекомендуется обращать внимание не на толщину, а на плотность материала и, производя расчет требуемого количества, не брать во внимание показатели толщины полотна.

Существует высокотемпературный материал, который подходит для укладки под ламинат, паркет и имеет максимальный показатель нагрева 27 °С. Под плитку лучше установить высокотемпературную пленку. Понятие универсальности не чуждо этому материалу, поэтому в продаже имеются пленки, которые подойдут как для пола, так и для стен и потолка.

Вернуться к оглавлению ↑

Управление теплым полом

Для равномерного нагрева помещения необходим терморегулятор. Монтаж инфракрасного теплого пола рекомендуется проводить через регулятор, который обеспечит безопасность, автономность и экономичность системы отопления. Можно и не устанавливать регулятор, если это создает трудности при работе своими руками. В таком случае контролировать работу обогревателя придется вручную, что повлияет на перерасход электроэнергии. Обязательно нужно производить расчет, учитывая мощность датчика и площадь отапливаемых помещений.

Стандартная схема подключения регулятора

Вернуться к оглавлению ↑

Виды регуляторов отопления

  1. Механические. Это терморегуляторы простейшей формы контроля и поддержания климата в доме. Рекомендуется использовать в небольших помещениях. Схема такого датчика не предусматривает разнообразие функций, а ограничивается включением, выключением и регулировкой температуры.

Механический терморегулятор

  1. Электронные. Более функциональные терморегуляторы, которые имеют точную настройку температуры, что позволяет сэкономить на потребляемой электроэнергии. Устанавливается в небольших помещениях с неразделенными зонами обогрева.

Электронный терморегулятор

  1. Программируемые. Устройства, отличающиеся большой экономичностью в плане расхода электричества. Регулятор снабжается сенсорным дисплеем для управления. Схема работы позволяет производить настройку на разные режимы работы, поддерживать температуру. Регулятор имеет автоматическое отключение и управление обогревом, защиту от перегрева, программирование на несколько дней.

Программируемый терморегулятор

Вернуться к оглавлению ↑

Подготовка к работе

Любая работа начинается с подготовки. Первым делом необходимо очистить основание от пыли и грязи. Обязательно нужно сделать расчет и графически отметить места установки регулятора и прокладки проводки. После сделать отверстия для монтажа терморегулятора и проходы для укладки проводки до датчика и пола. При умении самостоятельного обращения с электроинструментом подготовка каналов для проводки и установки датчика своими руками не составит труда. Обязательно использование теплоизоляции. Может применяться отражающая или пробковая изоляция, толщина которой 3-5 мм. Подложка под инфракрасный теплый пол необходима. Нужно будет вырезать в ней отверстия, в котором пойдет укладка проводов. Не рекомендуется использовать материал, лицевая сторона которого сделана из фольги, так как такое покрытие является некачественным.

Пробковая подложка

Вернуться к оглавлению ↑

Монтаж системы

Пленка укладывается к стене, где установлен терморегулятор. Это позволит сократить расход провода. Обязательно предусматривается отступ от стены в 10 – 20 см. Если укладка производится вблизи нагревателей, например, камина, то отступить нужно на 100 см. Установка инфракрасной пленки осуществляется медными нагревателями к основанию. Места отреза обозначены на материале, что позволит исключить нарушения нагревательных элементов. Для изоляции участков меди, где произведен разрез, используется битумная пленка. Производя расчет нужно обязательно учитывать количество этой пленки и при работе изолировать все соединяющие участки. В противном случае при попадании воды пол может прийти в негодность или стать причиной пожара. Неизолированные участки меди оснащаются специальными зажимами. Нельзя их сжимать плоскогубцами с обеих сторон, так как нарушится место соединения и приведет к быстрому выходу из строя системы отопления. Достаточно вставить одну сторону зажима на медь под пленку и немного поджать пассатижами. Такого усилия хватит для обеспечения надежного соединения.

Укладка инфракрасной пленки

Для того чтобы не перепутать и не нарушить параллельность подключения нужно использовать провода разного цвета. Приобретая проводку необходимо произвести точный расчет требуемого метража. Все соединения, должны иметь плотное крепление и изолироваться битумной пленкой. Укладка осуществляется максимально близко к плинтусу, исключая дальнейшее давление покрытия пола. У стены провода не должны выступать за теплоизоляцию. Для этого вырезы делаются шире. Вся проводка крепится строительным скотчем. После разведения электропроводки по полу провода выводятся на датчик. Подключение своими руками осуществляется с учетом требований завода-изготовителя. Заключительным этапом станет проверка работоспособности. Необходимо исключить неравномерность нагрева. Не должно быть участков пола, где уложена пленка, которые не прогреваются.

Статьи по теме

greempol.ru

Инфракрасный теплый пол » Теплый пол Thermo

Российский рынок климатического оборудования и отопительных систем развивается достаточно динамично и технологические новинки появляются на нем очень быстро. В последние годы широкую известность получили так называемые инфракрасные или пленочные теплые полы.

Особенности пленочного теплого пола

Пленочные полы бывают углеродными и биметаллическими. В углеродных системах резистивный нагревательный элемент состоит из параллельно соединенных углеродных полос, которые уложены между двух слоев специальной полимерной пленки (чаще всего, лавсановой). Биметаллические устроены несколько иначе и состоят из тонкой полиуретановой пленки, внутри которой находится двухслойный нагревательный элемент (верхний слой – медь, нижний – особый сплав на алюминиевой основе). Основной причиной, по которой пленочные системы пользуются большим спросом у покупателей, можно назвать лояльную цену и грамотную маркетинговую политику. 

Стержневые полы – это еще одна интересная разновидность инфракрасных систем обогрева пола. Состоит она из карбоновых стержней, которые под воздействием электричества, выделяют тепло длинноволнового инфракрасного диапазона. Стержни соединены между собой параллельно при помощи самого обыкновенного медного силового провода. Вся конструкция чем-то напоминает нагревательный мат с греющим кабелем. Далее в тексте под инфракрасным полом будет подразумеваться именно стержневой теплый пол.

К преимуществам стержневого теплого поля относятся:

• Свойства саморегуляции карбоновых стержней, обусловленные их материалом, в состав которого входит графит. Когда общая температура поднимается, а теплоотдача, соответственно, уменьшается, материал нагревается и, естественно, расширяется его. Расстояние между частичками графита становится больше, точки соприкосновения уменьшаются, возрастает сопротивление, а мощность существенно снижается. Если температура падает, происходит обратный процесс. За счет этих особенностей, карбоновый пол спокойно переносит перегрев и «закрытость», а это значит, что его легко можно установить под мебель и любые другие предметы, плотно расположенные на полу.

• Стержневый пол смело можно отнести в разряд экономичных систем. Это обусловлено небольшой (116 Вт/кв.м) потребляемой мощностью, которая снижается до 87 Вт/кв.м по мере прогревания стяжки.

• Добиться впечатляющей надежности системы удалось за счет параллельного соединения нагревательных элементов, высокой прочности материалов и установки конструкции в бетонную стяжку.

Можно ли ставить инфракрасный теплый пол под плитку и во влажные помещения. 

Производители в своих рекламных буклетах утверждают, что инфракрасные полы легко укладываются под плитку и прекрасно подходят для ванных комнат, санузлов и других помещений с повышенной влажностью. Однако, эти сведения по большей части описаны общими фразами и клиенту довольно трудно получить реальное представление о возможностях систем.

Эффект саморегулирования инфракрасного теплого пола 

Стержни из карбона на самом деле не способны перегреться и выйти из строя, но в ходе их эксплуатации возникает иная, не менее сложная проблема. Классический резистивный кабель, при использовании низкотеплопроводимых материалов, к примеру, ламината или дерева, прогревает напольное покрытие за счет увеличения температуры под ним. А вот саморегулирующие нагревательные элементы на повышение температурных показателей реагируют резким снижением мощности и почти полностью прекращают обогрев. Точно такой же эффект наблюдается в тот момент, когда вам необходимо сделать пол более теплым в уже в хорошо прогретом помещении, например, в период летней жары.

В Скандинавии после нескольких лет опытов отказались от использования саморегулирующихся теплых полов, сочтя их неэффективными и проблемными в использовании.

Весьма неудобной и крайне затратной считается возможность применения саморегулирующихся теплых полов без терморегулятора. В этом варианте опция точной регулировки и отключения системы отсутствует, что доставляет пользователю внушительное количество неудобств. 

Снижение мощности при увеличении температуры приводит к тому, что общая нагрузка на электросеть снижается и само по себе, это просто замечательно. Но практика показывает, что это – палка о двух концах. Дело в том, что в подобной ситуации увеличивается время нагрева, а вместе с ним растут и затраты на электроэнергию.

Надежность и долговечность инфракрасных теплых полов

Долговечность и надежность всякой правильно смонтированной системы почти 100%, то есть к отличительным качествам именно стержневого пола этот тезис относить нет смысла. Также не стоит самостоятельно монтировать и устанавливать инфракрасные теплые полы на основе стержней из карбона. Чтобы соединить все элементы с центральной электросетью, придется подключить несколько контактных групп и термоусадочных муфт. Это сложный процесс, который имеет смысл поручить специалистам, так как система требует сугубо профессионального подхода.

Проведя сравнение между кабельным и стержневым полом, можно абсолютно точно сказать, что по техническим характеристикам и возможностям эти системы ни в чем друг другу не уступают. Но для покупателя наиболее значимыми критериями являются приемлемая стоимость и простота монтажа. Если кабельный и стержневый полы сравнивать по этим параметрам, то безусловным лидером окажется кабельная система, а ее стержневый аналог – значительно более дорогой и сложный в установке – пополнит ряды аутсайдеров.

На запрос «инфракрасный теплый пол – отзывы», поисковик моментально выдаст огромное количество страниц с самой разной информацией. Можно заглянуть на сайты производителей или прогуляться по форумам и узнать, каково на этот счет общественное мнение. Через несколько часов блуждания в сети, вам станет ясно, что однозначно положительного мнения нет и далеко не все клиенты, купившие инфракрасную систему обогрева пола, остались ею довольны на 100%.

Единственный вывод, который можно сделать, сводится к следующему: инфракрасный стержневый пол – вполне работоспособная система, обладающая оригинальной конструкцией, но принципиальных отличий от традиционный кабельных систем в ней нет. Достоинства, на которых фирмы-производители акцентируют внимание покупателя, являются не основными, а скорее второстепенными свойствами, и на общую работу теплых полов значимого влияния не оказывают.

 

Как рассчитать теплый пол? Расчет нагревательных элементов.

Электрический теплый пол имеет несомненные преимущества в плане комфорта и удобства. Те помещения, в которых оборудованы теплые полы, сразу становятся центром притяжения всех домочадцев. Но прежде чем их монтировать и эксплуатировать следует узнать, как рассчитать теплый пол либо обратиться за помощью к специалистам. В противном случае дорогостоящие нагревательные кабели и маты могут быть просто бесполезно замурованы в бетон без возможности их извлечения и восстановления.

Разновидности электрических теплых полов и их характеристики

Главными деталями любых теплых полов являются нагревательные элементы или их сочетание. Они имеют различную конструкцию, а именно:

  • Резистивный нагревающий кабель
  • Нагревательные маты
  • Саморегулирующийся нагревательный кабель
  • Пленочный инфракрасный теплый пол
  • Стержневой инфракрасный теплый пол

Давайте рассмотрим особенности каждой системы.

Резистивный нагревающий кабель

Системы теплых полов на этой основе применяется чаще всего, так как он прост по конструкции и имеет более низкую, по сравнению с другими типами нагревателей цену. В его основе одно- или двухжильный проводник, заключенный в защитный экран и имеющий определенное сопротивление. По своей сути – это вытянутый нагревательный элемент, который при подключении к электрической сети вырабатывает определенное количество тепловой энергии. Резистивные кабели всегда имеют фиксированную длину, которую нельзя изменять ни в коем случае, так как это в корне меняет всю настройку системы. Любые попытки укоротить резистивный кабель уменьшают его сопротивление, увеличивается ток и это чаще всего приводит к выходу из строя.

   Резистивные кабели — просты, надежны и неприхотливы

Основными характеристиками резистивных кабелей являются:

  • Конструкция кабеля (одножильный, двухжильный, зональный) и его назначение
  • Напряжение питания и мощность. Обычно производители указывают два напряжения питания 220/230 вольт и соответствующую им мощность в Ваттах, например, греющий кабель deviflex™ DTIP−18, длиной в 22 метра имеет мощность 360/395 Вт соответственно
  • Очень важной характеристикой греющих кабелей является погонная мощность, то есть, сколько Ватт излучается одним метром. В вышеприведенном примере кабеля погонная мощность составляет 18 Вт/м при напряжении питания 230 В. Этот показатель указан в маркировке кабеля, но его можно и вычислить. Если мощность в 395 Вт поделить на длину в 22 метра, то получается 395/22=17,95 Вт/м

Резистивные кабели производятся разной длины (7—220 м), различной погонной и общей мощностью, что вполне может удовлетворить все потребности. Естественно, что кабель надо укладывать по особой схеме, для охвата всей площади помещения, но об этом будет подробно рассказано ниже.

Нагревательные маты

Для удобства укладки были изобретены нагревательные маты, где греющий резистивный кабель вплетен в полимерную сетку и уже уложен с нужным шагом. Сетка обычно имеет клеевую основу и может приклеиваться к поверхности пола, что только добавляет удобства при монтаже. Особенно это хорошо при укладке плитки, когда маты скрываются прямо в слое плиточного клея или при ремонте, если делают только самовыравнивающую тонкую стяжку, на которую можно впоследствии настелить ламинат или ковролин. Большинство греющих матов выпускается шириной в 45 см и разной длины, что позволяет выбрать конкретную модель для любого помещения. При этом не стоит забывать, что в основе матов лежит резистивный, обычно двухжильный, кабель, поэтому отрезать маты по проводникам строго запрещено!

   Нагревательные маты очень удобны в расчетах и монтаже

Основными характеристиками нагревательных матов являются:

  • Напряжение питания, которое обычно составляет 220/230 В и мощность нагревательного мата
  • Длина мата и рекомендуемая площадь укладки, обычно от 0,5 м2 до 12 м2 при длине от 1 до 24 м
  • Один из главных показателей – удельная мощность, то есть, какое количество тепла генерирует нагревательный мат на 1 метр квадратный. Измеряется она в Вт/м2 (Ваттах на метр квадратный). Для теплого пола обычно выпускаются маты с удельной мощностью 100—150 Вт/м2, очень редко 200 Вт/м2

Саморегулирующийся нагревательный кабель

Основным недостатком резистивных кабелей и нагревательных матов на их основе является необходимость постоянного теплоотвода от них, так как от температуры окружающей среды практически не зависит их сопротивление и соответственно количество генерируемого тепла. Если от кабеля не отвести тепло, то он перегреется и выйдет из строя. Именно поэтому теплые полы резистивными кабелями нельзя оборудовать под стационарно стоящей мебелью без ножек.

   Саморегулирующийся кабель в теплых полах применяется редко

Такого недостатка лишен саморегулирующийся кабель, погонная мощность которого зависит от температуры. Греющим элементом является полупроводниковый полимер, способный менять свое сопротивление в зависимости от температуры Такие кабели можно без страха отрезать любой длины, это не приведет к перегреву и выходу из строя. Однако, высокая цена ограничивает их применение в качестве теплых полов, поэтому их используют в основном для обогрева трубопроводов.

Пленочный инфракрасный теплый пол

Сравнительно новым видом подогрева полов являются инфракрасные (ИК) теплые полы, которые имеют в своей основе излучатели в виде поперечных графитовых полос, подключенных к продольным медно-серебряным проводникам. Вся конструкция располагается в полиэстеровой пленке, которая имеет толщину не более 0,4 мм. Особенностью пленочных полов является то, что большая часть генерируемой энергии приходится на лучевую составляющую — инфракрасные волны в диапазоне от 4 до 20 нм. Известно, что лучевое инфракрасное тепло нагревает не воздух, а окружающие предметы, а это воспринимается человеком очень комфортно.

   Пленочный инфракрасный пол не любит «мокрых» процессов в строительстве

Основными характеристиками инфракрасных пленочных полов:

  • Напряжение питания 220/230 В и удельная потребляемая мощность, которая может составлять 130, 150, 170, 200, 230 Вт/м2, — в зависимости от помещения и его назначения
  • Ширина рулона пленочного ИК пола: 0,5, 0,8 или 1 метр. Длина от 1 до 20 метров. Это позволяет «подогнать» пленку под любые помещения

Пленочный пол также требует укладки только на ту площадь пола, которая не занята стационарной мебелью без ножек. Еще одним серьезным ограничением применения является невозможность укладки в стяжку, так как ИК пленки не любят «мокрых» процессов в строительстве. Лучшее применение для таких нагревателей – это укладка «сухим» способом на абсолютно ровные поверхности с последующим настилом ламината, предназначенного для теплого пола, линолеума или ковролина.

Стержневой инфракрасный теплый пол

Самой инновационной и современной системой теплого пола являются стержневые инфракрасные полы, где применяются в качестве нагревателей гибкие элементы из композиции карбона, графита и серебра. Такие стержни имеют очень полезные свойства – при повышении температуры пола от 20 до 60°C их пиковая потребляемая мощность уменьшается в 1,5 раза. Это позволяет использовать подогрев пола даже там, где будет стационарно расположена мебель, которую можно периодически переставлять.

   Стержневые инфракрасные маты — самое современное решение в подогреве полов

Греющие стержни параллельно подключены к продольным медным проводникам, образуя греющий мат. Даже если какой-то один из них выйдет из строя, то другие продолжат работу. Ширина мата 83 см, шаг между стержнями может составлять 9 или 10 см. Главными характеристиками ИК стержневого пола являются:

  • Пиковая потребляемая мощность, которая может измеряться или Вт/м2или Вт/м. Она может составлять или 130, или 160 Вт/м2 при погонной мощности 116 или 138 Вт/м соответственно. Эти данные приведены для системы UNIMAT RAIL или UNIMAT BOOST
  • Минимальная и максимальная длина термомата – от 0,5 до 25 метров
  • Длина волны ИК излучения: 8—14 мкм
  • Напряжение питания 220/230 В

Стержневой ИК теплый пол предназначен для монтажа в основном в тонкие — 2 — 3 см стяжки и в слой плиточного клея. Его новизна, технологичность и замечательные характеристики определяют и высокие цены, поэтому и применяется такой теплый пол пока достаточно редко.

Варианты применения теплых электрических полов

Специалисты-теплотехники и производители нагревательных электрических систем теплого пола рекомендуют использовать кабельное отопление в двух основных режимах:

  • Кабельную систему отопления устанавливают в бетонную стяжку, толщиной не менее 3—5 см с возможностью ее использования в качестве полного отопления, без применения дополнительных обогревательных приборов. В этом случае электрическое отопление может компенсировать все теплопотери и поддерживать нужную температуру воздуха в помещениях. Еще одним вариантом является применение кабельного отопления в термоаккумулирующих толстых бетонных полах (10—15 см), когда во время действия сниженных тарифов на электроэнергию идет нагрев пола, а в остальное время за счет большой тепловой инерции массивной стяжки, тепло отдается в помещение
  • Систему отопления в виде электрических нагревательных кабелей, матов, трубчатых нагревателей или инфракрасных пленочных полов используют в основном только для поддержания комфортной температуры поверхности пола. При этом теплые полы работают совместно с основной системой отопления, которая компенсирует львиную долю теплопотерь квартиры или дома. Для этого применяют нагревательные кабели и маты, монтируемые прямо в слой плиточного клея или в воздушный зазор деревянных полов, а также инфракрасные пленочные полы, укладываемые прямо под покрытие

Расчет тепловых потерь

При проектировании любой системы отопления, в том числе и электрического теплого пола в качестве основного, весьма желательно рассчитать теплопотери каждого помещения в квартире или в доме. В этих расчетах исходными данными являются:

  • Заданная температура в каждом помещении и их взаимное расположение
  • Географическое положение
  • Конструкция стен: какие материалы, какой толщины применены в стенах, какие именно стены являются наружными
  • Конструкция пола и потолка
  • Наличие и площадь окон, их конструкция и теплопотери через них
  • Ориентация здания по сторонам света
  • Наружная температура воздуха (с учетом самых холодных температур года)
  • Потери тепла через вентиляцию

Все вышеперечисленное является далеко не полным списком исходных данных для оценки теплопотерь. Эти расчеты делают специалисты-теплотехники, но существует множество специальных бесплатных программ или онлайн-расчетов в интернете, поэтому каждый может произвести оценку самостоятельно. Главной задачей этих расчетов является то, что любая система отопления должна полностью компенсировать все тепловые потери, даже с учетом самых холодных зимних дней.

Из анализа статистических данных о теплопотерях множества домов и квартир можно сказать о том, что в большинстве современных квартир и домов, построенных с учетом требований по теплозащите, удельная мощность отопления на квадратный метр площади должна составлять 100—130 Вт/м2 для всех помещений, а в ванных и санузлах 130—150 Вт/м2. В старых домах удельная мощность может доходить до 180 Вт/м2 и в этом случае уже не обойтись без других источников тепла.

Обоснованность применения теплоизоляции

Утепление конструктивных элементов здания в дальнейшем будет сильно влиять на комфорт в помещениях и значительно снизит расходы на отопление. И одним из главных является утепление конструкции пола. Электрические теплые полы могут монтироваться непосредственно под напольное покрытие как с применением различных тонких утеплителей, так и без них, что является чаще всего вынужденной мерой – когда невозможно пожертвовать высотой помещения.

Потери тепла через какую-либо ограждающую конструкцию происходят тем интенсивнее, чем больше разница температур и меньше термическое сопротивление. Даже если в соседних помещениях между этажами будут одинаковые температуры, тепло все равно неизбежно будет передаваться бетонной плите пола. Поэтому, если есть возможность, то надо использовать утеплители и чем они толще – тем лучше.

Если система электрический теплый пол будет использоваться как основное отопление в виде термоаккумулирующего пола, то применение утеплителей обязательно, так как мощностей нагревательных кабелей и матов будет просто недостаточно для компенсации теплопотерь.

Как рассчитать теплый пол электрический

После того как получено представление об основных системах электрического теплого пола и их характеристиках, можно приступать к расчету.

Составление плана помещения и вычисление отапливаемой площади

Прежде чем переходить к расчетам и выбору комплектующих, желательно начертить план каждого отдельного помещения квартиры или дома в удобном масштабе на миллиметровой бумаге формата А3 или в компьютерной программе.

После этого вычисляется общая площадь помещения – Sобщ. Далее, на том же плане делается расстановка всей стационарной мебели без ножек и высчитывается площадь, занимаемая мебелью – Sмеб. Теперь можно получить площадь, на которую будет укладываться электрический теплый пол – Sу:

Sу=Sобщ — Sмеб.

Желательно, чтобы отапливаемая площадь занимала не менее 50% от общей площади помещения, а лучше 70—80%, то есть должно соблюдаться условие:

Sу*100%/Sобщ≥50%.

Если в качестве отопительных приборов будут использованы стержневые ИК полы, то их можно укладывать по всей площади, то есть:

Sу=Sобщ.

Приведем пример. Есть кухня общей площадью 12 м2, а площадь занятая мебелью и оборудованием 5 м2, значит: Sу=12—5=7 м2.

Расчет установленной и удельной мощности электрического отопления

При расчетах электрических теплых полов обязательно надо вычислить установленную мощность, называемую еще присоединенной мощностью, того электронагревательного элемента, который будет обогревать пол. Как это можно сделать?

Использование теплого пола в качестве основного отопления

Если электрический теплый пол будет использоваться как основная система отопления, то установленная мощность Pуст должна быть, по крайней мере, не меньше мощности теплопотерь в этом помещении Pп, которые получают в процессе теплотехнических расчетов. Специалисты рекомендуют установленную мощность вычислять с запасом в 30%:

Pуст=1.3* Pп.

Если нагревательный кабель будет проложен в термоаккумулирующей стяжке, то коэффициент запаса следует применять 1,4:

Pуст=1.4* Pп.

Например, в вышеописанной кухне теплопотери составляют 1000 Вт, значит, для их компенсации с учетом запаса понадобится обогреватель с установленной мощностью: Pуст=1.3*1000 Вт=1300 Вт, а в случае с термоаккумулирующими полами Pуст=1.4*1000 Вт=1400 Вт.

Удельную мощность Pуд можно определить как отношение устанавливаемой мощности к обогреваемой площади:

Pуд=Pуст/Sу.

В нашем примере: Pуд=1300 Вт/7=186 Вт/м2.или для аккумулирующих полов — Pуд=1400 Вт/7=200 Вт/м2.

Использование теплого пола в качестве комфортного подогрева

В этом случае подразумевается, что теплые полы созданы для комфорта, а компенсацию теплопотерь осуществляет основная система отопления. Расчет установленной мощности производят от удельной, которая прописана в нормативах и рекомендациях производителей теплых полов. Данные о требованиях к удельной мощности в зависимости от вида помещения сведены в следующую таблицу.

   Сводная таблица требований к удельной и погонной мощности в зависимости от назначения помещения и вида отопления

В этом случае надо выбранную из таблицы удельную мощность умножить на отапливаемую (устанавливаемую) площадь:

Pуст=Pуд*Sу.

В нашем примере кухни для создания теплого комфортного пола выбираем Pуд=100 Вт/м2, а отапливаемая площадь Sу=7м2 получаем: Pуст=100*7=700 Вт.

После определения необходимой установленной мощности электрического теплого пола необходимо определиться с тем, какие нагреватели наиболее целесообразно использовать в каждом конкретном случае. Для основного отопления следует применять резистивные кабели, а для комфорта: нагревательные маты, пленочные или стержневые ИК полы. Рассмотрим особенности выбора.

Выбор резистивного греющего кабеля и определение шага укладки

Рассмотрим такой выбор на нашем примере отопления кухни с использованием ассортимента греющих кабелей deviflex™ компании Devi. Методика выбора совершенно одинакова для всех резистивных кабелей всех производителей.

Допустим, что запланирована термоаккумулирующая стяжка в качестве основного источника тепла. Ранее было выяснено, что установленная мощность должна быть не менее Pуст=1400 Вт. Из вышеприведенной таблицы видно, что кабели должны применяться с погонной мощностью 18—20 Вт/м. В ассортименте компании Devi есть кабели deviflex™ DSIG−20 (20 Вт/м при 230 В), которые лучше подходят для решения поставленной задачи.

   Ассортимент греющих резистивных кабелей deviflex™ DSIG−20

Из предложенного перечня следует выбирать кабель, мощность которого не меньше установленной мощности. Этому требованию подходит кабель с мощностью 1465 Вт при 230 В и длиной в 74 метра: Lкаб=74 м

Для греющих кабелей существует очень важный параметр – шаг укладки (h), — расстояние между линиями кабеля в укладке. Он измеряется в сантиметрах. Для его нахождения следует обогреваемую площадь в квадратных метрах Sу умножить на 100 и поделить на длину кабеля в метрах Lкаб:

h= Sу*100/ Lкаб.

В рассмотренном примере h=7*100/74=9,46 см. Часто при укладке используют специальную монтажную ленту, сильно упрощающей монтаж. Шаг крепления кабеля на монтажной ленте составляет 2,5 см. Ближайшее значение 10 см, которое и нужно использовать. Если шаг укладки будет лежать где-то посередине диапазона, то можно чередовать соседние петли теплого пола с шагами 7,5 и 10 см.

Расчет резистивного кабеля для комфортного обогрева пола осуществляется по той же методике. Напомним ее пошагово.

  • Исходя из требований к удельной и погонной мощности, типа помещения и вида отопления (полное или комфортное) выбирается у какого-либо производителя тип кабеля, отвечающий всем условиям.
  • Исходя из ранее рассчитанной установленной мощности, выбирается конкретный кабель, мощность которого не меньше установленной.
  • Исходя из отапливаемой площади помещения и длины выбранного кабеля, рассчитывается шаг укладки.

На этом этапе может сильно пригодиться план помещения, нарисованный на миллиметровой бумаге. Можно карандашом нарисовать различные варианты укладки греющего кабеля, а потом выбрать оптимальный.

Выбор и расчет греющего мата

Греющие маты в теплых полах используются в основном как дополнительное или комфортное отопление, монтируемое в тонких бетонных стяжках или слое плиточного клея. Выбор нужного мата сильно упрощается, так у производителей представлен широкий ассортимент таких нагревателей. Рассмотрим на нашем примере.

Для комфортного обогрева пола кухни ранее было установлено, что достаточно удельной мощности Pуд=100 Вт/м2. На отапливаемой площади в 7 м2 установленная мощность будет Pуст=700 Вт. Из ассортимента компании Devi выбираем греющие маты devimat™ DТVF−100 (100 Вт/м2).

   Ассортимент греющих матов devimat™

Для наших целей как нельзя лучше подходит греющий мат нужной площади в 7 м2. Расчета шага укладки греющие маты не требуют, так как на них уже закреплен кабель с нужным шагом. Но при укладке в помещениях, особенно сложной конфигурации, возникают некоторые нюансы.

Для того чтобы уложить греющий мат в помещениях существуют определенные приемы, которые позволят сделать это. Главное правило – можно разрезать только полимерную сетку, но не сам кабель! Приемы укладки наглядно представлены на рисунке ниже.

   Греющие маты можно уложить в любом помещении, даже самой сложной конфигурации

Очевидно, что выбор и расчет греющего мата для отопления пола гораздо проще, чем резистивного кабеля. Для выбора тактики правильной укладки поможет план на миллиметровой бумаге. Здесь как нельзя лучше подходит пословица: «Семь раз отмерь и один раз отрежь!»

Особенности инфракрасных пленочных полов

Пленочные теплые полы имеют ряд особенностей, которые требуют грамотного подхода.

  • Во-первых, они, как и резистивный кабель должны укладываться только на свободном от мебели месте
  • Во-вторых, минимальная дистанция от пленки до краев (стен или стационарной мебели) должна составлять 20 см.
  • В-третьих, пленочные полы могут укладываться только «сухим» способом под подходящие для этого покрытия (ламинат, линолеум, ковролин). Хоть и существуют технологии укладки плитки на пленочные полы, но это предполагает наличие промежуточного гидроизолирующего слоя. В итоге стоимость теплого пола с ИК пленками будет гораздо выше, чем с резистивными кабелями или матами
  • В-четвертых, пленочные полы могут резаться с определенной кратностью – чаще всего 25 см. Это не повлияет на удельную мощность
  • И, наконец, кажущаяся легкость расчета и особенно монтажа пленочного пола обманчива. Под поверхностью ИК пола находится масса электрических соединений, которые требуют только высококвалифицированного монтажа
Видео, квалифицированный монтаж пленочного инфракрасного пола

 

Для правильного расчета пленочного пола необходимо выполнить ряд шагов:

  • Рассчитывается площадь обогрева помещения. Для этого на листе миллиметровой бумаги вычерчивается план, «расставляется» стационарная мебель и учитываются минимальные 20 см отступы от границ. В итоге должна получиться обогреваемая площадь — Sу. допустим, что в конкретном примере Sу=15 м2, а общая площадь 24м2
  • Высчитывается доля обогреваемой площади в общей площади помещения: Sу*100%/Sобщ=15 м2*100%/24 м2=62,5%. Если этот показатель более 60% (как в нашем случае), то удельная мощность обогревательных ИК пленок может быть от 160 до 220 Вт/м2. Если же доля обогреваемой площади менее 60%, то Pуд=220 Вт/м2. Для нашего случая выбираем Pуд=160 Вт/м2.
  • Для помещений, имеющих большие теплопотери через пол: первые этажи, помещения над арками, дома старой застройки с полами без теплоизоляции, — в любом случае Pуд=220 Вт/м2.
  • Рассчитывается установленная мощность теплого пола. Для этого удельную мощность перемножают с обогреваемой площадью: Pуст=Pуд* Sу=160 Вт/м2*15 м2=2400 Вт.
  • Из ассортимента любого производителя ИК пленок выбираются  с заданной удельной мощностью нужной длины и ширины, которые могут покрыть полностью всю обогреваемую площадь. Нужно учесть, что ширина рулонов пленок 50, 80 и 100 см, а кратность резки пленки – через каждые 25 см. При этом существуют ограничения, представленные в таблице. При этом лучше не выбирать максимальную длину, а набирать меньшими отрезками. Главное правило — меньшее количество отдельных пленок (план на миллиметровой бумаге будет большим подспорьем).

   Максимальная длина отрезка инфракрасной пленки в зависимости от ширины
  • На каждый отдельный отрезок пленки подбирается соединительный комплект, а на весь комплект – терморегулятор, рекомендованный производителем.

Особенности расчетов стержневых инфракрасных полов

Главной отличительной чертой стержневых ИК полов является то, что они саморегулирующиеся, то есть при повышении наружной температуры их пиковая мощность снижается примерно в 1,5 раза. Это позволяет применять их на всей площади помещения, независимо от положения мебели. Для расчета стержневых теплых полов воспользуемся предыдущим примером комнаты с Sобщ=24 м2 и рассчитаем их для всей площади: Sу=Sобщ=24 м2.

  • Для комфортного обогрева пола выбирается система теплых стержневых ИК полов UNIMAT RAIL, имеющая пиковую погонную мощность 116 Вт/м. Ширина мата равна 83 см, они укладываются с интервалом до 10 см, поэтому их длина выбирается исходя из требуемой обогреваемой площади
  • Из ассортимента UNIMAT RAIL выбирается комплект UNIMAT HR-S-2500, длиной в 25 метров, пиковой мощностью 2900 Вт, способный отопить площадь до 25 м2.
  • На плане помещения, предварительно нарисованным на миллиметровой бумаге, делается раскладка нагревательных матов. Причем силовые кабели могут разрезаться в любом месте посередине между нагревательными стержнями. Нагревательные стержни разрезать нельзя

   Пример раскладки стержневых инфракрасных нагревательных матов со схемой подключения

  • Определяется количество дополнительных комплектующих
  • Выбирается терморегулятор, рекомендованный производителем

Требования к напольному покрытию при эксплуатации теплых полов

При проектировании электрической системы обогрева полов зачастую забывают о том, что с ней могут работать далеко не все покрытия. И к этому вопросу надо отнестись со всей внимательностью и серьезностью. С какими покрытиями работа теплых электрических полов противопоказана:

  • Линолеум на резиновой или войлочной основе
  • Толстые ковры или ковры на резиновой основе
  • Дощатый пол толщиной более 25 мм.

При выборе линолеума, ламината, паркетной доски или ковролина следует обязательно поинтересоваться, могут ли работать эти покрытия с системой теплых полов. Ведущие производители указывают это всегда на маркировке и в сопроводительной документации.

Для контроля отопления деревянных полов, а также тонких полов рекомендуется использовать терморегуляторы с двумя датчиками: температуры поверхности пола и воздуха в помещении. Если известно термическое сопротивление напольного покрытия RT, которое может быть указано в документации, то лучше руководствоваться следующими правилами:

  • При удельной мощности 150 Вт/м2 максимальное термическое сопротивление(RTmax) может быть до 0,13 м2*K/Вт.
  • При Pуд=125 Вт/м2 – RTmaxне более 0,16 м2*K/Вт.
  • При Pуд=100 Вт/м2 – RTmaxне более 0,18 м2*K/Вт.

Если в конструкции пола применяются многослойные покрытия, например – ламинат с подложкой, то их термические сопротивления складываются, и проверяется соответствие вышеперечисленным условиям.

Выбор терморегулятора

Сердцем системы теплых полов является терморегулятор, который следит за температурой поверхности или воздуха, или за тем и другим одновременно, — и на основании этого производит включение или отключение контуров обогрева. Кроме этого, терморегулятор может иметь встроенный таймер и включать обогрев в назначенное время или иметь программу включения в определенные дни недели и часы. В терморегуляторах бывают еще и другие полезные и бесполезные функции.

   Без терморегулятора немыслима работа электрического теплого пола

При его выборе, прежде всего надо руководствоваться набором правил:

  • Каждый производитель любой системы теплых полов всегда рекомендует определенные модели терморегуляторов и работающих с ними датчиков. Лучше этими рекомендациями не пренебрегать
  • Все терморегуляторы могут работать только с определенным током нагрузки: 10 A – для обогревателей с установленной мощностью до 2300 Вт, и 16 Aс Pуст≥2300 Вт. Именно по этим показателям прежде всего и надо выбирать терморегулятор
  • Если планируется использовать систему теплый пол только для комфорта, то нужно выбирать терморегулятор с датчиком температуры пола
  • Если теплый пол используется в целях полного отопления, то необходимо использовать терморегулятор с датчиком температуры воздуха или с комбинацией датчиков температуры пола и воздуха
  • Для работы систем отопления с деревянным покрытием обязательно использовать терморегуляторы с комбинацией датчиков температуры воздуха и пола
  • Если в близлежащих помещениях тоже планируется система электрических теплых полов, то целесообразно использовать многозональный терморегулятор с выносными датчиками

Расчет электрической системы теплого пола

При самостоятельном проектировании системы электрических теплых полов иногда забывают о том, что не всякая электропроводка выдержит нагрузки от мощного потребителя энергии. Вдобавок не всякая энергоснабжающая организация выдаст технические условия на выделение требуемой мощности. Именно поэтому проект электроснабжения и получение всей разрешительной документации необходимо доверить профессионалам, а сосредоточиться только на том, что по силам сделать самому.

Общие правила проектирования электропроводки для теплого пола

При проектировании электропроводки теплого пола следует обязательно учесть несколько правил:

  • Все соединения кабелей системы теплый пол между собой и с электропроводкой должны выполняться только на специальных клеммах, на контактах терморегуляторов, в распределительных коробках и электрических щитах. Следует избегать любых соединений в конструкции пола кроме тех, что неизбежны, и рекомендованы производителем
  • Экраны нагревательных кабелей и матов должны соединяться с проводом защитного заземления (PE) и должны быть включены в общую систему уравнивания потенциалов – СУП
  • Питающие провода и кабели должны быть площадью поперечного сечения не меньше, чем подводящие «холодные» концы нагревателей теплого пола. При установленной мощности до 2300 Вт площадь поперечного сечения медного провода должна быть 1,5 мм2, а свыше 2300 Вт – 2,5 мм2
  • Для защиты человека от поражения электрическим током обязательно применение устройств защитного отключения (УЗО) с дифференциальным током срабатывания не более 30 мА, а для санузлов – 10 мА. Не менее 1 раза в месяц необходимо проводить испытание УЗО
  • Проводка для питания системы электрического теплого пола должна быть проложена непосредственно от электрощитов или вводно-распределительных устройств (ВРУ) до терморегуляторов. При этом в щитах для защиты проводки обязательно должны стоять автоматические выключатели: для медных кабелей с площадью поперечного сечения 1,5 мм2 номиналом в 10 A, а для 2,5 мм2– 16 A
  • Если нагревательные элементы теплого пола укладываются на металлическую сетку, то она обязательно должна быть подключена к общей системе уравнивания потенциалов

Как рассчитать теплый пол, вывод

  1. Рассчитать теплый пол электрический вполне по силам самостоятельно, пользуясь рекомендациями производителя оборудования
  2. Электрический теплый пол является системой повышенной опасности, поэтому при проектировании и монтаже обязательно руководствоваться Правилами устройства электроустановок последней редакции

 

Еще ссылки по теме как рассчитать теплый пол:

Теплый пол TEPLOTEX 220/1 инфракрасный 1м² комплект мощностью 220Вт

В готовый комплект входит:

  • Пленочный теплый пол. Комплект пленки рассчитан на покрытие 1м² пола.
  • Битумная изоляция.
  • Клипсы типа «крокодил».
  • Установочный провод.
  • Инструкция по монтажу и эксплуатации.
  • Коробка.

Преимущества:

  • Дешевле в приобретении по сравнению с кабельным теплым полом или карбоновыми стержнями.
  • Безопасен в эксплуатации.
  • Не добавляет значительной толщины пола после монтажа.
  • Позволяет поддерживать обогрев при низких уличных температурах и слабой питающей сети.
  • Быстрый монтаж – в среднем 2-4 часа.
  • Легкий «сухой» монтаж, не предполагающий залития цементной стяжки.
  • Возможность обогрева вертикальных, наклонных поверхностей.
  • Мобильность: при переезде вы можете забрать теплый пол с собой.

При укладке плёночного теплого пола применяются контактные клипсы типа «крокодил», подающие ток на полупроводниковые медные шины. В процессе монтажа следует расслоить плёнку и «прокусить» медную полосу, надёжно заизолировав соединение входящим в комплект битумным изолятором.

С пленочным теплым полом обязательно применение теплоизоляции, позволяющей сделать процесс обогрева максимально эффективным. При укладке инфракрасной нагревательной пленки под ковролин или линолеум необходимо между нагревателем и финишным покрытием расположить промежуточный слой 3-4 мм из фанеры или ДСП.

Как и любой теплый пол, нагревательная плёнка не может эксплуатироваться без терморегулятора. К инфракрасному теплому полу подходят любые терморегуляторы, с датчиком температуры пола или с датчиком температуры воздуха.

Характеристики

Площадь обогрева 1 м²
Длина шага (отреза) 0.25 м
Ширина полотна пленки 0.5 м
Максимальная мощность 220 Вт/м²
Толщина пленки 0.34 мм
Температура рабочая 45 °C
Температура максимальная 50-60 °C
Вид обогрева инфракрасный

Строение нагревательной пленки

Схема укладки теплого пола

Лучистое отопление — основы, факты, заблуждения и применения

Что такое лучистое отопление

Лучистое отопление — это процесс, при котором энергия в виде тепла передается от объекта с более высокой температурой поверхности (например, нагревательного кабеля) к объекту с более низкой температурой поверхности (например, пол). Лучистая энергия также называется тепловой энергией и представляет собой, по сути, инфракрасное электромагнитное излучение, невидимое человеческим глазом и которое можно сделать видимым только с помощью инфракрасной камеры.

Как это работает

Лучистое тепло излучается одинаково во всех направлениях и распространяется в пространстве со скоростью света. Основная концепция тепла заключается в том, что оно всегда излучается более горячими и поглощается более холодными объектами, что делает возможным процесс лучистого отопления и, как следствие, лучистого теплого пола.

Скорость передачи тепла зависит от нескольких переменных, таких как расстояние между объектами, ∆T (дельта T) или разница между температурами поверхности, а также абсорбционные и эмиссионные свойства обоих объектов.
Например, человек, сидящий в 4 футах перед камином, будет чувствовать себя намного теплее, чем человек, сидящий в 12 футах от него. Точно так же нагревание кастрюли, наполненной водой до 120 ° F, займет меньше времени, чтобы закипеть, чем кастрюли, наполненной водой 55 ° F. Объекты с отражающей металлической поверхностью, такие как алюминиевая фольга, отражают много тепловой энергии и поэтому обычно используются для изоляции зданий, в то время как темные цвета обеспечивают поглощение тепла и поэтому являются обычным явлением для солнечных коллекторов.

Интересные факты

Одно из самых интересных и в нашем случае очень полезных свойств лучистого тепла состоит в том, что воздух поглощает его очень мало. Когда человек входит в комнату с сияющим полом с подогревом, не воздух заставляет его / ее чувствовать тепло, а тепло, излучаемое сияющим полом и поглощаемое этим человеком. Это объясняет, почему системы воздушного отопления настолько неэффективны и уступают системам лучистого теплого пола.

Как упоминалось выше, инфракрасное излучение невидимо для человеческого глаза, то есть до тех пор, пока объект не станет действительно горячим.Когда кусок металла, такой как железо, нагревается примерно до 1000 ° F, он начинает светиться, давая хороший визуальный пример или инфракрасную энергию в действии. Лучистые полы с подогревом, конечно, не нагреваются до таких температур, и мы можем только ощущать инфракрасную энергию, но не видеть ее.

Заблуждения

Некоторые могут принять инфракрасное излучение за ядерное излучение. Это два совершенно разных типа энергии, и инфракрасное излучение не испускает субатомные частицы, которые представляют опасность для здоровья человека.
Такое заблуждение было бы похоже на сравнение видимого дневного света (который представляет собой излучение с длиной волны 400-700 нм) с рентгеновским излучением (длина волны <10 нм). Один - источник жизни, другой - ее конец.
Проведение этого различия очень важно для устранения путаницы, а иногда и дискомфорта, связанных со словом «излучение».

Приложения

Лучистое тепло присутствует в природе повсюду — Солнце нагревает поверхность Земли, вулканы, гейзеры и так далее.Люди использовали тепловую энергию с древних времен, а первые лучистые полы с подогревом появились еще в Римской империи. Сегодня такие продукты, как электрический нагревательный кабель и маты HeatTech, помогают создавать теплые полы, которые предлагают высочайший уровень комфорта, энергоэффективности и душевного спокойствия.

Основная информация об инфракрасном (лучистом) обогреве

Основная информация об инфракрасном (лучистом) обогреве

Инфракрасное (лучистое) отопление Basic Информация

Ссылки на другие страницы с информацией об инфракрасном обогреве:
Часто задаваемые вопросы о Инфракрасное отопление
Часто задаваемые вопросы о керамике Инфракрасные обогреватели
Нагревание, отверждение, приготовление пищи и сушка с помощью инфракрасных обогревателей
Закон Ома: ватты, вольты, амперы, Ом

Ссылки на информацию на этой странице:
Теплопередача
Электромагнитная энергия
Что такое инфракрасное тепло?
Инфракрасное поглощение и Коэффициент отражения материалов
Типы электрического инфракрасного излучения и их сравнение Обогреватели
Свойства инфракрасного излучения
Теория инфракрасного обогрева
Преимущества инфракрасного обогрева
Обогрев общей площади
Отражатели и диаграммы направленности
Удивительная мощность инфракрасного излучения


Теплопередача
Теплообмен — это процесс передачи тепловой энергии от источника с высокой температурой к нагрузка при более низкой температуре.Три формы теплопередачи — теплопроводность, конвекция и излучение (инфракрасное излучение). Проводимость возникает при переносе тепловая энергия из-за разницы температур внутри объекта или между объектами непосредственно физический контакт. Конвекция — это результат передачи тепловой энергии от одного человека к другому. объект к другому через движущуюся жидкость или газ. Радиационная теплопередача может происходить инфракрасное, ультрафиолетовое, микроволновое и радиоволны. Инфракрасный (электромагнитное излучение инфракрасная энергия) — это передача тепловой энергии через невидимые волны электромагнитной энергии это можно почувствовать как тепло от солнца или подветренного огня или другого горячего предмета.

Электромагнитная энергия
Инфракрасные лучи являются частью электромагнитного спектра:


Это изображение отображено с разрешения Fostoria Отрасли

Инфракрасная энергия распространяется со скоростью света, не нагревая проходящий через нее воздух. через, (количество инфракрасного излучения, поглощаемого углекислым газом, водяного пара и других частиц в воздухе обычно пренебрежимо мало) и поглощается или отражается объектами, на которые он ударяется.Любой объект с температурой поверхности выше абсолютного нуля — 460 F (-273 C) будет излучать инфракрасное излучение. Температура объекта, а также его физические свойства будут определять эффективность излучения и излучаемые длины волн. Инфракрасное излучение можно сравнить с радиоволнами, видимым светом, ультрафиолет, микроволны и рентгеновские лучи. Это все электромагнитные волны, которые распространяются через космос со скоростью света. Разница между ними — длина волны электромагнитная волна. Инфракрасное излучение измеряется в микронах (мм) и начинается с.70 мм и простирается до 1000 мм. Хотя полезный диапазон длин волн для Применение инфракрасного обогрева происходит в диапазоне от 0,70 мм до 10 мм. Для получения дополнительной информации см. Нашу страницу Технического руководства об инфракрасной части электромагнитного спектра.


Что именно такое Инфракрасное тепло?
Инфракрасный обогрев — это передача тепловой энергии в форме электромагнитного излучения. волны. Истинное инфракрасное тепло должно иметь одну общую характеристику: передача тепла испускается или излучается нагретым объектом или веществом.Источник испускает излучение на пиковая длина волны по направлению к объекту. Объект может поглощать излучение при некоторых длины волны, отражают излучение на других длинах волн и повторно излучают длины волн. Это поглощенное излучение, создающее тепло внутри объекта.

Инфракрасный обогреватель различается по эффективности, длине волны и отражательной способности. это эти характеристики, которые отличают их и делают некоторые более эффективными наверняка приложений, чем другие. Различные уровни эффективности возможны при инфракрасном обогреве и часто зависят от материала источника тепла.Основная мера эффективности заключается в соотношение между излучаемой и поглощенной энергией, но другие соображения могут влияют на это измерение. Один из них — коэффициент излучения источника тепла на основе уровень излучения идеального «черного тела» 1,0. Керамические обогреватели способны к выбросам 90% или выше по сравнению с более низкими значениями других нагревателей вещества.

Полезный диапазон длин волн для инфракрасного обогрева падает в диапазоне от 0,7 до 10 микрон (мм) на электромагнитного спектра и называются коротковолновыми, средневолновыми или длинноволновыми.Средний до длинных волн наиболее выгодны для промышленного применения, так как почти все нагреваемые или сушеные материалы обеспечивают максимальное поглощение в области от 3 до 10 мм. Энергия от инфракрасного источника тепла, который также излучает свет (коротковолновый) обычно излучает 80% своей энергии около 1 мм. длина волны, где керамический инфракрасный обогреватель излучает 80% своей энергии около 3 мм длина волны.

Эффективность излучения самого инфракрасного нагревательного элемента недостаточна, так как они используются в приспособлении.Отражательная способность светильника в значительной степени способствует общий КПД нагревателя. Salamander Элементы размещены внутри эффективное сочетание нержавеющей стали отражатель.


Инфракрасный Коэффициент поглощения и отражения материалов
Для получения информации о коэффициентах поглощения и отражения для конкретных материалов см. Нашу таблицу физических свойств материалов. Для точной длины волны поглощение и отражение для выбранных материалов см. наш Spectral Кривые поглощения.


Типы электрических инфракрасных Обогреватели
Некоторыми типами промышленных электрических инфракрасных обогревателей являются керамические элементы, кварцевые трубки и лампы, кварцевые излучатели, кварц с плоской поверхностью, стекло и металлические панельные обогреватели, трубчатые в металлической оболочке (калроды,) и открытые проволочные элементы катушки.

Сравнение инфракрасных обогревателей

Эффективность излучения различных нагревательных элементов

Керамические обогреватели являются наивысшими с эффективностью 96% в преобразовании электроэнергии в инфракрасное излучение. нагревать.

При сравнении всех типов нагревателей по КПД, сроку службы продолжительность жизни, способность к зонированию и другие факторы, керамические элементы и кварцевые трубки являются предпочтительные нагреватели, особенно для сложных приложений листового термоформования. Металл трубы с оболочкой имеют низкую начальную стоимость, но низкие показатели во всех областях, кроме долговечности. Для дополнительную информацию см. на странице нашего Технического руководства о сравнении Инфракрасные обогреватели.


В поисках «лучшего» обогревателя

Еще не настал день, когда мы сможем изготовить обогреватель, способный делать все.Вот почему знание сильных и слабых сторон всех типов обогреватели — это единственный способ сделать выбор для конкретного применения. Четыре следует учитывать следующие основные типы нагрева: металлическая оболочка, кварцевая трубка, кварцевая лампа и керамический.

Сходства в вышеупомянутых типах обогревателей менее важны, чем различия. Это все хороших обогревателей , в зависимости от того, для какого применения они предназначены. используются в. Также важно понимать, что некоторые приложения могут принести наибольшую пользу от использования комбинации видов нагрева.Зная отличия различные типы тепла, и, используя простой процесс устранения, можно легко сопоставить лучший обогреватель для применения. Использование комбинации обогревателей может быть немного больше. сложно, и при его рассмотрении каждая фаза процесса должна оцениваться одним и тем же критерии.

Ниже приведены простые объяснения наиболее подходящего использования для четыре типа нагревателей:

Элементы в металлической оболочке — лучше всего подходят для конвекционного отопления потребности, такие как духовки.Они прочные, рентабельные и эффективные. Например, элементы в металлической оболочке есть в каждой бытовой электропечи.

Кварцевая трубка s- лучше всего подходит для излучающих систем, где требуется мгновенное включение, мгновенное выключение, например, термочувствительные материалы, которые могут оставаться в источник тепла.

Кварцевые лампы — также мгновенно включаются и выключаются, но сделаны в чрезвычайно высокая удельная мощность.Они эффективны для высокоскоростных производственных процессов.

Керамические элементы — лучше всего подходят для процессов, требующих равномерное, нежное тепло и там, где есть необходимость в контроле зоны.

Длина волны и коэффициент излучения нагреваемого материала также необходимо для выбора обогревателя. Хотя диаграммы излучательной способности следует использовать с определенными формулы для расчета требований к длине волны, простая общность — «чем горячее чем нагревательный элемент, тем короче длина волны.»Скорость впитывания материала тогда необходимо будет рассмотреть, какая длина волны будет подходящей. Другой Общность такова: «чем выше поглощение, тем длиннее длина волны. требование «. Более подробное объяснение длины волны и коэффициента излучения будет рассматривается в будущем информационном бюллетене.

Следующая таблица предназначена для помощи в процессе нагревания. выбор при задании этих конкретных вопросов:

Керамические излучатели Металлические трубы Кварцевые трубки Кварцевые лампы
Как быстро нагреватель должен достичь максимальной температуры? Время отклика:
Медленная Медленная Быстро Немедленно
Как срок службы обогревателя соотносится со стоимостью замена, а эта стоимость соотносится со стоимостью конечного продукта? Срок службы:
Отлично Отлично Хорошо Хорошо
Требуется ли в приложении прочный нагреватель? Прочность:
Хорошо Отлично Плохо Плохо
Как эффективность нагревателя соотносится со стоимостью, а эта стоимость относится к конечному продукту? Инфракрасная эффективность:
96% 56% 61% 85%
Может ли приложение использовать зональный контроль? Управляемость с помощью встроенной термопары:
Есть
Какая максимальная температура требуется для нагрева материал? Максимальная рабочая температура:
1292 F (700 C) 1400 F (760 ° C) 1600 F (871 C) 2500 F (1371 C)
Сравните стоимость обогревателя с бюджетом заявление.Стоимость:
Средний Низкая Средний Высокая
Время установки и замены следует учитывать как часть «стоимости» операции. Установка:
Умеренное Легкий Умеренное Сложное
Какая длина волны требуется для материала? Длина волны:
Средний Средний Короткий Короткий
Какой обогреватель будет работать наиболее эффективно с коэффициентом излучения уровень материала? Коэффициент излучения материала:
Высокая Высокая Низкая Низкая

Свойства Инфракрасное излучение

Перепечатано с разрешения Fostoria Industries.Мы являемся официальным дистрибьютором Fostoria, производитель инфракрасных нагревательных элементов, отражателей, узлов и комплектных инфракрасных системы отопления.

Есть несколько физических законов, объясняющих свойства инфракрасного излучения. радиация. Первый и, вероятно, самый важный из этих законов гласит, что существует положительная взаимосвязь между эффективностью излучения и температурой инфракрасного источник. (Эффективность излучения — это процентная доля теплового излучения от источника тепла).

Доля энергии, передаваемой от источника тепла каждым из трех источников тепла методы зависят от физических и окружающих характеристик окружающей среды. источник, и в частности температура источника.

Закон излучения Стефана-Больцмана гласит, что температура источника тепла равна увеличиваясь, мощность излучения увеличивается до четвертой степени его температуры. В компоненты проводимости и конвекции увеличиваются только прямо пропорционально перепады температуры. Другими словами, когда температура источника тепла увеличивается, гораздо больший процент общей выходной энергии преобразуется в лучистую энергию.

Длина волны инфракрасного излучения зависит от температуры источника тепла.Температура источника 3600 F будет производить короткую волну примерно 1 мм, в то время как температура источника 1000 F создаст длинноволновую. примерно 3,6 мм. Длина волны значительно влияет интенсивность излучения на объект.

Критической функцией длины волны инфракрасного излучения является его способность проникнуть в объект.

Проникновение инфракрасной энергии зависит от ее длины волны. Чем выше температура тем короче длина волны. Чем короче длина волны, тем больше ее проникающая способность. Например, кварцевая лампа с вольфрамовой нитью накаливания, работающая на 4000 F., имеет большую способность проникать в продукт, чем никель-хромовая нить. кварцевая трубка, работающая при 1800 F.

Есть определенные преимущества, полученные при промышленной переработке за счет использования проникающего возможности коротковолнового инфракрасного излучения. Например, коротковолновое излучение может быть эффективно используется для более быстрого запекания некоторых красок, так как инфракрасное излучение проникает в окрашивает поверхность и изнутри вытекает растворитель.Обычные методы сушки могут красить кожу и улавливать растворители. Некоторые другие применения коротковолнового инфракрасного излучения включают нагрев усадка, сушка водой и предварительный нагрев предметов перед дальнейшими процессами.

Цветовая чувствительность — еще одна характеристика инфракрасного излучения, связанная с температура источника и длина волны.

Общее правило: чем выше температура источника, тем выше скорость нагрева. поглощение более темных цветов. Например, вода и стекло (которые бесцветны) практически прозрачны для коротковолнового излучения, но являются очень сильными поглотителями длинноволнового излучения. радиация выше 2.

Другой характеристикой инфракрасного излучения, не зависящей от температуры или длины волны, является время отклика. Источникам с большей массой требуется больше времени, чтобы нагреться до желаемого уровня. температура. Например, вольфрамовая нить имеет очень низкую массу и достигает 80% эффективность излучения за микросекунды. Спиральная никель-хромовая нить в кварцевой трубке. достигает 80% своей эффективности излучения примерно за 75 секунд, а стержни в металлической оболочке требуется примерно 3 минуты.

Скорость отклика становится важным фактором, особенно при использовании инфракрасного к хрупким и легковоспламеняющимся материалам.


Теория инфракрасного обогрева (Печатается с разрешения компании Fostoria Industries.)

Инфракрасное излучение — электромагнитное излучение. который генерируется в горячем источнике (кварцевая лампа, кварцевая трубка или металлический стержень) за счет вибрации. и вращение молекул. Результирующая энергия контролируется и направляется специально на и на людях или предметах. Эта энергия не поглощается воздухом и не создает тепла. пока он не впитается непрозрачным предметом.

Солнце — основной источник энергии. Энергия проходит через космос на 93000000 миль нагревать землю с помощью инфракрасного излучения. Эта инфракрасная энергия распространяется со скоростью свет и преобразуется в тепло при контакте с человеком, зданием, полом, землей или любой другой непрозрачный объект. При этом отсутствует ультрафиолетовая составляющая (солнечные лучи). в электрическом инфракрасном.

Инфракрасная энергия распространяется по прямым линиям от источника тепла. Эта энергия направляется в определенные узоры с помощью оптически разработанных отражатели, Инфракрасное излучение, как и свет, распространяется от источника тепла и рассеивается как функция квадрата расстояния.Следовательно, интенсивность будет уменьшаться в пропорциональный способ. Итак, на расстоянии 20 минут от источника тепла интенсивность энергии концентрация — это интенсивность, развиваемая на расстоянии 10 футов.

Для комфортного обогрева должно быть достаточно равномерное накопление тепла. во всей зоне комфорта. Правильная монтажная высота отдельных водонагревателей, крепежа. расстояние, диаграмма направленности отражателя и мощность источника тепла должны быть указаны для создания надлежащие уровни нагрева в рабочей зоне. Количество доставляемого тепла также регулируется. контроллерами ввода или термостатами, которые реагируют на уровни окружающей температуры и обеспечить ВКЛ-ВЫКЛ или ПРОПОРЦИОНАЛЬНЫЕ входы.


Преимущества Инфракрасный обогреватель (Печатается с разрешения Fostoria Industries.)

1) НАГРЕВАЕТ ЛЮДЕЙ БЕЗ НАГРЕВА ВОЗДУХА Инфракрасный путешествует в пространстве и поглощается людьми и объектами на своем пути. Инфракрасный нет поглощается воздухом. При конвекционном обогреве воздух нагревается и циркулирует … однако теплый воздух всегда поднимается до самой высокой точки здания. С инфракрасным обогревом, тепло направляется и концентрируется на полу и на уровне людей, где оно действительно нужный.

2) ГИБКОСТЬ УПРАВЛЕНИЯ ЗОНАМИ Инфракрасное отопление не работает. зависит от движения воздуха, например, конвекционного тепла. Инфракрасная энергия поглощается только область направлена. Поэтому можно разделить любую площадь на отдельные более мелкие зоны и поддерживать разный уровень комфорта в каждой зоне. Например, зона А с высокая концентрация людей, может поддерживаться на уровне комфорта 70 градусов во время В то же время Зона Б. — складское помещение, может поддерживаться при температуре 55 градусов или даже отключаться. полностью.

3) СТУПЕНЬ Еще одна уникальная функция управления электрическое инфракрасное излучение, повышающее комфортность и экономящее потребление энергии, постановка. Если большинство систем либо «полностью ВКЛЮЧЕНО», либо «полностью ВЫКЛЮЧЕНО», Функция каскадирования также позволяет использовать только часть общей мощности оборудования. Например, двухступенчатое управление будет работать следующим образом: на первом этапе один нагрев источник в каждом приспособлении будет под напряжением. На втором этапе два источника тепла в каждый прибор будет под напряжением.Для дальнейшего усложнения управления большая площадь может быть как зонированные, так и поэтапные. Эти системы, таким образом, позволяют использовать более последовательные и единообразные средства поддерживать определенный уровень комфорта и избегать синдрома «пика и впадины».

4) СНИЖЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАСХОДОВ Предыдущие заявления сами по себе преимущества; но вместе они обеспечивают экономию энергии / топлива до до 50 процентов. Фактическая экономия будет варьироваться от здания к зданию в зависимости от факторов. такие как изоляция, высота потолка и тип конструкции.

5) МГНОВЕННОЕ НАГРЕВАНИЕ Электрическое инфракрасное излучение практически мгновенное нагревание. Не нужно ждать тепловыделения. Включите обогреватели непосредственно перед необходимостью нагрева.

6) НЕОБХОДИМЫЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ Электрический инфракрасный порт строго типа сопротивления тепла. Нет движущихся частей или двигателей, которые могли бы изнашиваться; нет воздуха требуются фильтры или смазка. Периодическая чистка отражателей и источника тепла. замена — это все, что потребуется.

7) CLEAN Электрический инфракрасный порт, как и другие формы электрическое отопление, это самый чистый способ обогрева.Нет побочных продуктов сжигание, как с установками сжигания ископаемого топлива. Электрический инфракрасный порт ничего не добавляет в воздух и ничего от этого не берет.

8) БЕЗОПАСНЫЙ

  • Внесен в список UL
  • Без открытого пламени
  • Нет движущихся частей в неисправности
  • Нет утечки в топливных магистралях
  • Нетоксичные побочные продукты сгорания

9) ЭФФЕКТИВНЫЙ Все электрические обогреватели преобразуют энергию в нагрев со 100% эффективностью.


Итого Area Heating (Печатается с разрешения Fostoria Industries.)


В электрическом Инфракрасное отопление для «Общая площадь» тепла дизайн , фактическое расположение светильника параллели близко подход, используемый в общей системе освещения, но без максимально допустимых широта. Допустимый диапазон температуры воздуха люди принимают как «комфортный». очень ограничено. Отклонения на несколько градусов от предпочтительной комфортной температуры сильно влияют на ощущение тепла или холода. По этой причине предположения или грубые приближения критических факторов при проектировании общей системы отопления помещений должны быть сведены к минимуму.

В системах электрического инфракрасного обогрева это важно знать, что температура воздуха может быть ниже, чем при обычном системы отопления, обеспечивая при этом такой же комфорт для пассажиров. Причина в том что большая часть теплового воздействия на пассажиров происходит непосредственно за счет лучистой энергии производится нагревательными элементами. Инфракрасная система также измеряет температуру пол и поверхности выше температуры окружающего воздуха.

Функция электрического инфракрасного ‘Total Система отопления участка предназначена для нужное количество обогрева там, где это необходимо для поддержания постоянного желаемого уровня комфорта.An эффективная система отопления доводит поверхности помещения и воздух до температуры и удерживает их постоянным, несмотря на изменения температуры наружного воздуха или колебания тепловых потерь. Если инфракрасное оборудование тщательно отобрано и правильно установлено (чтобы тепло передавалось вниз равномерно распределены по площади пола), отлично «Всего Ожидаемая эффективность обогрева помещения.


Отражатели и Beam Patterns (перепечатано с разрешения Fostoria Industries.)
Метод передачи и направления инфракрасной энергии на рабочий уровень является важным фактором при проектировании отопления и сильно влияет на эффективность системы отопления.

Отражатели используются для направления лучистой энергии от источника до рабочей зоны. Чем выше эффективность отражателя, тем больше лучистая энергия будет передана на рабочий уровень. Эффективность отражателя составляет зависит от материала отражателя, его формы и контура.

Один метод измерения эффективности материал по коэффициенту излучения. Коэффициент излучения определяется как отношение количества энергия, испускаемая излучением идеального черного тела; и равна скорости, которая материал будет поглощать энергию. Чем ниже коэффициент излучения, тем меньше будет впитывать; следовательно, лучше отражательная способность материала.

Немногие материалы можно рассматривать для использования в качестве отражателей в комфортное отопительное оборудование. Они должны иметь высокую отражательную способность инфракрасной энергии; оказывать сопротивление коррозия, тепло, влага; и легко очищаться.

Алюминий является обычным материалом для отражателей и должен быть анодированным, чтобы обеспечить подходящую отражательную способность и выдерживать уровни тепла, присутствующие в инфракрасный обогреватель. Анодированный под золото алюминий лучше всего подходит в качестве материала отражателя, когда Учитываются совокупные факторы стоимости, технологичности и веса. Грязь будет накапливаться ВКЛ. поверхность, а не В химическом составе с золотом. В инфракрасной энергии В части спектра прозрачные анодированные алюминиевые отражатели достигают примерно 92 процент отражательной способности.Самый эффективный из имеющихся отражателей — это зеркальный отражатель. материал золотых пластин, который редко используется из-за непомерно высокой стоимости золота. Fostoria использует анодированный под золото алюминий для отражателей и торцевых крышек в своих электрических инфракрасных обогревателях. оборудование, обеспечивающее наивысшую экономичную отражательную способность и долговечность.

Диаграмма направленности , создаваемая отражателем, должна быть подчеркнуто в дизайне отопления. Сначала отражатель должен образовывать прямую вертикальную линию. от источника тепла до рабочей зоны.Это центральная линия узора. Во-вторых, отражатель будет собирать или концентрировать энергию на выбор: широкий, средний или узкий. узоры. В индустрии комфортного электрического инфракрасного обогрева отражатели также предназначены для асимметричные, симметричные и офсетные узоры, как показано ниже.

——

——


Невероятная мощность инфракрасного излучения
Сила инфракрасного излучения можно увидеть, когда солнце купает Землю инфракрасной энергией 24 часа. в сутки и способствует парниковому эффекту на Земле.Океан и континенты поглощают большая часть энергии. Облака также поглощают большую часть инфракрасного излучения, поэтому вы этого не делаете. почувствуйте столько тепла со стороны солнца, когда небо облачно.

[На главную] [Наверх]


Мы распределитель инфракрасных обогревателей. Всегда консультируйтесь с инструкциями производителя по установке для правильного установка продуктов или систем, представленных на этом сайте. © Авторские права 1999-2019 Mor Electric Heating Assoc., Inc.

MOR ELECTRIC HEATING ASSOC., INC.
5880 Alpine Ave. NW — Comstock Park, MI 49321 USA
Тел. 616-784-1121-800-442-2581 — Факс 616-784-7775
Электронная почта: отдел продаж через инфракрасные обогреватели .com

Является ли лучистое отопление под полом более эффективным, чем обычные системы?

Уважаемый EarthTalk ! Насколько энергоэффективным (и комфортным) является пол с подогревом, иногда известный как лучистое отопление? —Марси Делл, Бостон

Напольное лучистое отопление подразумевает укладку пола под полом с помощью горячего элемента или трубки, которая передает тепло в комнату посредством инфракрасного излучения и конвекции, устраняя необходимость в принудительном или продувании воздуха.

Согласно веб-сайту Energy Savers Министерства энергетики США, лучистое отопление имеет ряд преимуществ по сравнению с другими формами распределения тепла: «Оно более эффективно, чем отопление плинтусом, и обычно более эффективно, чем воздушное отопление, поскольку энергия не теряется через воздуховоды. ” Он также является гибким, поскольку может работать с различными источниками энергии: газ, нефть, древесина, солнечные и другие источники или их комбинации могут питать излучающие системы. Лучистое отопление — хороший выбор для людей с тяжелой аллергией, поскольку по комнате не разносятся потенциально раздражающие частицы.

Некоторые аспекты лучистого отопления делают его более энергоэффективным. Во-первых, равномерное распределение тепла по всей поверхности пола нагревает нижнюю половину комнаты, окутывая жителей теплом при более низкой общей температуре — в некоторых случаях на пять градусов по Фаренгейту ниже — чем в традиционной системе отопления. «Радиаторы и другие формы« точечного »отопления неэффективно циркулируют тепло и, следовательно, должны работать в течение более длительных периодов времени для достижения необходимого уровня комфорта», — сообщает Сеть жилищного энергоснабжения (RESNet).«Они втягивают холодный воздух через пол и направляют теплый воздух к потолку, откуда он затем падает, нагревая комнату сверху вниз, создавая сквозняки и циркулируя пыль и аллергены». RESNet добавляет, что излучающие системы передают тепло в среднем примерно на 15 процентов эффективнее, чем обычные радиаторы.

Повышение эффективности может быть значительно увеличено за счет хорошей изоляции и хорошо спроектированной системы. В то время как демонтаж старых систем отопления и / или замена приличных существующих полов может быть излишним ради перехода на лучистое тепло, тем, кто приступает к новым строительным проектам или намеревается провести капитальный ремонт, непременно следует это рассмотреть.Согласно Руководству по экологически чистому образу жизни TLC Network, существует два основных типа лучистого отопления: электрическое и водяное. В первом случае подогреваемые провода, установленные в полу, излучают тепло вверх.

Этот тип лучистого тепла чаще всего используется для модернизации отдельной комнаты — особенно ванной комнаты или кухни — в более старом доме или здании. Между тем, водяное лучистое отопление, при котором нагретая вода проталкивается через трубы под полом, чаще всего с самого начала проектируется в новую структуру и в целом является более энергоэффективным.

TLC отмечает, что, хотя лучистое тепло определенно более эффективно в небольших уютных домах с более низкими крышами, оно не всегда может быть самым экологичным решением в домах с большими комнатами: «В некоторых сценариях оно может быть менее энергоэффективным, чем принудительное воздушное отопление. ” TLC рекомендует проконсультироваться с авторитетным подрядчиком по отоплению, чтобы узнать, является ли лучистое отопление разумным решением.

Конечно, сочетание системы лучистого отопления с энергоэффективным программируемым термостатом, одобренным EnergySTAR, действительно может сэкономить домашним хозяйствам сотни долларов в год на счетах за отопление, сохраняя при этом теплее жителей в течение всего года.Многие штаты предлагают финансовые стимулы для модернизации домашних и коммерческих систем отопления таким образом, чтобы повысить энергоэффективность. Ознакомьтесь с бесплатной базой данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии (DSIRE), чтобы узнать, какие виды налоговых льгот или других стимулов могут быть доступны для вас.

КОНТАКТЫ : Energy Savers, www.energysavers.gov; RESNet, www.resnet.us; Руководство TLC Network Green Guide, http://tlc.howstuffworks.com/home/green-living.htm; База данных DSIRE, www.dsireusa.org.

EarthTalk® написан и отредактирован Родди Шером и Дугом Моссом и является зарегистрированным товарным знаком E — The Environmental Magazine (www.emagazine.com). Присылайте вопросы по адресу: [email protected] Подпишитесь : www.emagazine.com/subscribe. Бесплатно Пробная версия Выпуск : www.emagazine.com/trial.

Экономия энергии в доме: теплый пол

Поскольку большая часть домашнего бюджета направляется на отопление, почти каждый стремится получить максимальную отдачу от своих денег за электроэнергию.Хорошая новость заключается в том, что лучистые полы с подогревом могут стать ответом на ваши опасения по поводу стоимости энергии. Он энергоэффективен и, по мнению некоторых экспертов, обеспечивает более удобный и стабильный источник тепла.

Когда-то это считалось чем-то особенным только для тех, кто мог появиться на шоу по благоустройству дома — полы с подогревом в ванных комнатах, кому-нибудь? — могли позволить себе лучистый пол с подогревом, на самом деле, более доступный и доступный по цене, чем многие думают. Лучше всего включить лучистый пол с подогревом во время строительства дома, но его можно установить и в старых домах.

Не знаете разницы между полами с водяным обогревом и полами с электрическим лучистым обогревом? Хотите узнать больше об эффективности лучистой тепловой энергии? Читать дальше. Мы здесь, чтобы помочь вам понять, как работает лучистое отопление для пола и подходит ли оно для вашего дома.

Что такое теплый пол?

В отличие от принудительного воздушного отопления, при котором тепло отводится в комнату через плинтусы или вентиляционные отверстия, лучистое напольное отопление исходит от самого пола. (Иногда лучистое отопление размещают в стеновых панелях или даже на потолке, но чаще оно используется в полах.) Пол с подогревом, а потом поднимается тепло. Другими словами, тепло идет именно туда, где вы находитесь, начиная с поджаренных теплых ног, а не в комнату и до потолка.

Как работает теплый пол?

Системы лучистого теплого пола полагаются на лучистое тепло, а не на конвекцию. Тепло передается непосредственно от горячей поверхности посредством инфракрасного излучения. В системах теплых полов тепло находится в змеевиках, которые лежат под полом.Тепло проходит через змеевики (через электричество или нагретую воду), а затем нагревает пол непосредственно над ним.

Напротив, принудительное отопление горячим воздухом работает более случайным образом и, следовательно, менее энергоэффективно, говорят эксперты по благоустройству дома, в том числе Боб Вила. Он так описывает минусы принудительного воздушного отопления:

  • Принудительный горячий воздух в основном воздействует на то, что Вила называет эффектом йо-йо . Это происходит, когда в комнату случайным образом дует горячий воздух, создавая кратковременное согревающее заклинание, которое затем быстро остывает.Это, в свою очередь, создает цикл нагрева йо-йо, который приводит к настройке вашего термостата на любую температуру, которая происходит в данный момент. Помимо обеспечения менее стабильного нагрева, это поведение, не случайно, менее чем энергоэффективно.
  • Принудительное воздушное отопление также имеет то, что Вила называет паразитными потерями тепла . Тепло проходит через множество воздуховодов, чтобы добраться до обогревателя плинтуса или вентиляции в обогреваемой комнате. Во всех этих воздуховодах и трубах могут образовываться небольшие отверстия или протечки, через которые тепло может перемещаться в нужную комнату.Это означает, что ваша система выкачивает больше энергии, чем нужно, чтобы попытаться достичь заданного уровня тепла на вашем термостате.
  • Стратификация — еще одна проблема с принудительным нагревом воздуха, утверждает Вила. Поскольку воздух случайным образом перекачивается через решетки на потолке (где остается большая его часть) или через вентиляционные отверстия в полу, он быстро поднимается к потолку. В результате верхняя часть вашей комнаты (где никто не проводит время) теплее — иногда на 10 градусов теплее, отмечает Вила, — чем реальное жилое пространство, которое вы пытаетесь обогреть.Из-за этого вы постоянно включаете термостат в той части комнаты, где проводите время.

Какие типы систем теплых полов?

Теплый пол из лучистого тепла, как следует из названия, находится в полу. Однако существуют различия в типах систем теплых полов. Вот что вам нужно знать о двух наиболее распространенных типах.

  • Гидравлический излучающий пол с подогревом: Energy.gov называет это самой популярной и рентабельной формой излучающего теплого пола.В системах водяного водяного отопления нагретая вода перекачивается из бойлера по трубопроводу, проложенному под полом. Некоторые системы регулируют поток горячей воды по трубопроводу с помощью зонирующих клапанов или насосов. Термостаты регулируют температуру в помещении.

  • Электрические лучистые полы с подогревом: Такие системы лучистого теплого пола включают электрические кабели, встроенные в черный пол. Обычно они размещаются в виде пластикового покрытия под полом, проводящего электричество.Energy.gov сообщает, что этот тип теплого пола часто используется для пристроек, поскольку его зависимость от электричества может сделать широкомасштабное использование дорогостоящим, если только ваша электроэнергетическая компания (это компания, которая занимается получением вашей электроэнергии) не предложит вариант с отсрочкой -использование ставок.

Согласно этому сценарию, отмечает Energy.gov, вы можете заряжать бетонный пол теплом в непиковые часы (часто с 21:00 до 6:00). Пол сохраняет тепло, что, в свою очередь, позволяет вам чувствовать себя комфортно, не потребляя электричество в течение дня.Эта потенциальная стоимость является одной из причин, по которой электрические лучистые полы с подогревом часто используются в небольших помещениях, например, в ванных комнатах.

Плюсы и минусы систем теплого пола

Плюсы лучистого теплого пола:

  • Система скрыта в полу. Нет видимых радиаторов или вентиляционных отверстий.
  • Системы лучистого теплого пола в основном бесшумны. Система срабатывает без шума, связанного с системами принудительного горячего воздуха.
  • Лучистое отопление снижает количество аллергенов. Отсутствие принудительного горячего воздуха означает отсутствие обдува пылевых клещей или других переносимых по воздуху частиц, которые могут скрываться в каналах отопления.
  • Тепло более продолжительное и равномерное. Поскольку тепло не излучается при взрыве, источник тепла является постоянным, что создает в целом более комфортную среду.
  • Эффективность лучистой тепловой энергии. Исследования показывают, что благодаря тому, как тепло передается в комнату, этот тип полов потенциально на 30 процентов более энергоэффективен, чем системы принудительного горячего воздуха, отмечает Вила.

Минусы лучистого теплого пола:

  • Стоимость лучистого теплого пола: Самый экономичный вариант — это установить его с самого начала, то есть если вы строите дом или надстраиваете пристройку, которая требует отопления. Для модернизации уже построенной конструкции излучающий пол с подогревом может быть установлен в местах, где трубы могут быть прикреплены к нижней стороне чернового пола первого этажа. Если к полу можно попасть из подвала или из подвала, трубы можно установить таким образом.

Компания Vila называет стоимость установки электрического лучистого теплого пола примерно в 6 долларов за квадратный фут для материалов. По словам Вила, установка водяного лучистого напольного отопления стоит дороже, чем установка принудительного горячего воздуха или радиаторов плинтуса, но реальная экономия достигается за счет более низких настроек термостата и более высокой эффективности при эксплуатации системы. Модернизация системы водяного теплого пола сложнее из-за требований к трубам, но может быть осуществима в зависимости от доступа к черному полу.

  • Системам теплого пола может потребоваться время, чтобы полностью обогреть помещение. Это может быть проблемой во время кусания похолодания. Однако это можно компенсировать, поддерживая постоянный уровень термостата днем ​​и ночью, чтобы система оставалась стабильной.

Вот и все — основы эффективности использования лучистой тепловой энергии и то, как установка полов с лучистым теплом может помочь в вашем доме. В нашей серии статей по энергосбережению у нас есть много других советов по экономии энергии.Узнайте больше обо всем: от различий между безрезервуарными и традиционными водонагревателями до того, что вам нужно знать об утеплении подвала.

Сравнение электрических полов с инфракрасными обогревателями Herschel

Полы с подогревом (UFH) — это современное отопительное решение, разработанное для экономичного и эффективного обогрева вашего дома, при этом не требующего громоздких и неприглядных радиаторов центрального отопления. Теория заключается в том, что при равномерном распределении энергии низкой мощности по большой площади поверхности получается очень эффективный радиатор, который затем нагревает все остальное вокруг себя, требуя меньшего энергопотребления, чем центральное отопление.В зависимости от конструкции пола идеальным вариантом является также создание «тепловой массы» и, следовательно, поддержание более равномерной и стабильной температуры и минимизация энергозатрат с течением времени.

Рекомендации по установке: В качестве первого слоя требуется влагонепроницаемая мембрана (для предотвращения проблем с влажностью и конденсацией, возникающих между теплой поверхностью нагрева пола и холодной нижней поверхностью).

Поверхность под электрической нитью накаливания должна быть затем изолирована, чтобы предотвратить потерю тепла вниз в пол / землю, а не вверх в здание.Толщина этого слоя должна определяться в зависимости от типа пола под ним (например, если это уже изолированный промежуточный этаж здания или холодный бетонный пол), и это также повлияет на мощность обогревателя.

Затем требуется стяжка или аналогичный проводящий материал, чтобы равномерно проводить выделяемое тепло по поверхности пола и предотвращать неравномерные горячие и холодные точки. В некоторых случаях этот материал также предотвращает появление пены (износ) элемента с верхней поверхности.

Затем следует положить отделочную поверхность пола. В идеале эта поверхность должна быть из кирпича или керамической плитки, чтобы стать «тепловой массой» и равномерно накапливать и выделять выделяемое тепло с течением времени, что дает максимальные преимущества энергосбережения при установке.

Очевидно, что вышеупомянутое наслоение будет иметь другие последствия для вашей существующей комнаты, включая:

— На первом этаже, вероятно, потребуется выкопать вниз и заново уложить пол.

— На всех этажах необходимо будет поднять двери и плинтусы.

Преимущества теплых полов:

  • Более эффективен, когда надлежащая изоляция установлена ​​снизу, а тепловая масса сверху;
  • Полы с подогревом теплые;
  • Устраняет некрасивые и занимающие много места радиаторы со стен;
  • Возможна установка в новостройках и при модернизации;
  • Готовые продукты доступны для компетентных домашних мастеров.

Недостатки теплого пола:

  • Эффективность значительно снижается без использования теплоизоляции или «тепловой массы». В первом случае (без изоляции) слишком много энергии тратится вниз, а во втором случае (без тепловой массы), когда термостат отключает ток, комната очень быстро остывает;
  • Правильно установленная система теплого пола может быть жаркой и душной, и ее трудно охладить. Некоторые люди находят ощущение тепла, поднимающегося от пола (а не сверху), неестественным;
  • Вы не можете эффективно зонировать отопление в комнате, не оставляя постоянных горячих и холодных точек.Весь этаж либо включен, либо выключен;
  • Установка дооснащения пола является переворотом и может повлечь за собой другие структурные изменения и расходы;
  • Системы UFH вместе со всеми остальными необходимыми элементами дороги.

Сравнение стоимости покупки и эксплуатации UFH с Herschel Infrared:

Площадь гостиной: 4 м x 5,60 м = 22,4 м2

Мощность (кВт) Покупка (фунты) Эксплуатационные расходы в фунтах
(5 часов / день; 120 дней / зима)
Под полом 100 Вт / м2 2.2 1410 * 1,54 / сутки; 184 / зима
Под полом 200Вт / м2 4,4 1612 * 3,08 / день; 369 / зима
Herschel Infrared 1,2 — 1,4 687 0,94 / сутки; 113 / зима

* В эту цену не включены изоляция и слои основания, необходимые для полов с подогревом.

Инфракрасный обогреватель Herschel в качестве альтернативы электрическому обогреву пола:

  • Инфракрасный обогреватель Herschel дает естественное, свежее ощущение тепла.Полы с подогревом могут казаться душными;
  • Herschel Infrared значительно дешевле;
  • Herschel Infrared значительно проще и дешевле в установке, чем UFH, который может быть очень разрушительным из-за объема требуемых строительных работ;
  • Herschel Infrared дешевле в эксплуатации;
  • Herschel Infrared легче зонировать — полы с подогревом нельзя зонировать в пределах комнаты;
  • Herschel Far Infrared обеспечивает превосходный уровень комфорта, нагревая все поверхности комнаты, включая пол.Полы с подогревом просто нагревают пол, в результате чего другие поверхности становятся непропорционально холодными.

Оправдывает ли теплый пол своих затрат?

Гидравлический теплый пол

(Фото: Wolfilser / Shutterstock)

В соответствии с определением Министерства энергетики США, водяное водяное отопление пола, также известное как жидкостные системы, работает путем перекачивания нагретой воды из бойлера по трубам, проложенным под полом. В зависимости от системы поток горячей воды регулируется либо насосами и термостатами, либо зонирующими клапанами.

Гидравлические лучистые полы с подогревом популярны в тех частях страны, где зимой низкие температуры. Известно, что это рентабельный путь.

Электрический теплый пол

(Фото: Дмитрий Мельников / Shutterstock)

Электрический подогрев пола генерирует тепло за счет электричества, проходящего через резистивные кабели. Эти системы состоят из трех основных частей: нагревательного кабеля, термостата и датчика температуры. Термостат регулирует нагрев в соответствии с температурой пола, измеренной датчиком.

Установить электрический теплый пол относительно проще, чем водяную систему. В сочетании с тем фактом, что сырье довольно дешевое, электрическое отопление пола часто является привлекательным выбором для небольших проектов, сделанных своими руками, в первую очередь для полов в ванных комнатах и ​​коротких коридоров.

Сравнение водяного водяного теплого пола с электрическим

В чем разница между водяным водяным теплым полом и электрическим? По словам Джима Грэхема, президента Sun & Earth Construction, LLC, в общем смысле водяное лучистое отопление использует воду для выработки тепла от вашего пола.По трубам, встроенным в пол, циркулирует теплая вода, которая нагревается с помощью центрального бойлера.

Этот центральный бойлер может обеспечить теплой водой несколько различных зон вашего дома, которые можно разделить на зоны. Эти зоны обычно представляют собой группу комнат, которые в дальнейшем можно разделить на петли. Эти петли могут быть ориентированы на небольшую часть вашего дома, например, на душ. «Это позволяет очень точно контролировать нагрев», — сказал Грэм. Электрический подогрев пола, с другой стороны, использует встроенные провода сопротивления для обогрева пола.Обычно для электрического теплого пола используется термостат для каждой комнаты. В гидравлической системе для каждой зоны используется термостат.

Стоимость водяного теплого пола по сравнению с затратами на электрическое отопление

Хотя системы электрического отопления дороже за квадратный фут, по словам Грэхема, для них не требуется центральный котел. «Отапливать (ваш дом) электричеством дороже, чем большинство ископаемых видов топлива, — сказал Грэм, — но при использовании в ограниченном пространстве, например в ванной, это может быть очень эффективным».

Стоимость водяного теплого пола зависит от нескольких переменных.Если вы хотите установить теплый пол в своем доме, вот возможные затраты:
**
Установка: ** Система водяного теплого пола может стоить от 2 до 15 долларов за квадратный фут. Грэм отметил, что дополнительные дополнительные расходы на гидравлическую систему довольно невелики в новом доме, но, вероятно, больше для реконструкции. В более новых домах вам не нужно будет заменять старые системы, что может быть дороже.

Обязательно измерьте площадь вашего дома, на которой вы хотите установить теплый пол, и определите его квадратные метры. .Так вы сможете получить точную оценку стоимости.

Если вас интересует система электрического теплого пола, общая стоимость зависит от типа установки, — сказал Вергнер Йоргенсен, менеджер по продажам и маркетингу компании HeatXpert.

Йоргенсен указал, что установка с незакрепленными кабелями обходится дешевле. Цена обычно начинается от 3 долларов за квадратный фут, а установка с сеткой и сплошными матами — от 10 долларов за квадратный фут.

Техническое обслуживание: Более того, вам нужно будет оплатить расходы на техническое обслуживание.Сколько зависит от типа системы, которую вы решите установить, и от того, есть ли в вашем доме лучистые полы с подогревом или только в некоторых его частях. Если весь ваш дом имеет лучистые полы с подогревом, затраты на обслуживание обычно выше.

Плюсы и минусы систем лучистого теплого пола

Установка системы теплого пола в вашем доме — это вложение времени, энергии и денег. Давайте посмотрим на преимущества и недостатки, чтобы помочь вам решить, подходит ли это вам.

Плюсы

Больше комфорта: Поскольку ваша система отопления находится под полом, Грэм сказал, что вам, вероятно, понравится более тихое жилище.

Экономия энергии: Еще одно преимущество систем лучистого теплого пола заключается в том, что вы, вероятно, сэкономите на использовании энергии. Со временем это может привести к экономии на счетах за газ.

Более того, вода более пригодна для использования альтернативной энергии, такой как солнечная или геотермальная. «Вода имеет в 3500 раз большую теплопроводность, чем равный объем воздуха, — сказал Грэм, — поэтому трубы намного меньше, чем эквивалентный воздуховод». Это также означает, что для передачи тепла с помощью насоса используется гораздо меньше энергии, чем для вентилятора — примерно в 20 раз меньше энергии.

Системы водяного водяного отопления предлагают больше тепла: Для водяного лучистого отопления, поскольку они не работают на электричестве, они не требуют больших повседневных эксплуатационных расходов, сказал Йоргенсен. «Это позволяет легко использовать их для больших площадей, даже для обогрева целых домов».

Электрические излучающие полы проще установить: Электрические излучающие полы часто лучше делать своими руками, потому что их проще установить. Напольный кабель можно проложить самостоятельно.В свою очередь, это поможет вам сэкономить на установке, — сказал Йоргенсен.

Минусы

Дополнительные первоначальные расходы: В то время как лучистый пол с подогревом может помочь вам со временем сэкономить на расходах на электроэнергию, его установка требует больших капитальных затрат. Обычно требуется отдельная система охлаждения. Как уже упоминалось, стоимость гидронной системы составляет от 2 до 15 долларов за квадратный фут.

Системы водяного лучистого отопления сложнее установить: Эти системы обычно включают бойлер, насос и газовые линии.«Вы можете установить водяное отопление пола самостоятельно, но вам понадобятся базовые знания в области электротехники и сантехники, а также профессиональная помощь в проектировании», — сказал Йоргенсен.

Системы электрического лучистого отопления имеют более высокие эксплуатационные расходы: Поскольку они работают на электричестве, вы не сможете сэкономить на повседневных расходах на системы лучистого отопления. «Электрический лучистый пол требует подключения новой цепи для установки в комнате, — сказал Йоргенсен, — поэтому он обычно подходит только для небольших проектов, таких как туалеты.”

Итог

Является ли установка системы лучистого теплого пола в вашем доме хорошей идеей, на самом деле зависит от того, почему вы этого хотите.

Это также во многом зависит от вашего бюджета и наиболее важных для вас плюсов и минусов. Имея всю необходимую информацию, заранее выполнив домашнюю работу и тщательно оценив проект, вы сможете принять лучшее решение за вас.

Тепловизионные камеры FLIR выявляют скрытые дефекты в системах теплого пола

Лучшая система отопления, которую может иметь дом, — это та, о которой вы даже не подозреваете.Вот почему системы лучистого теплого пола так привлекательны и становятся все более популярными. Однако их незаметность также может быть недостатком. Ведь как узнать, что с вашей системой отопления что-то не так? Единственный эффективный способ сделать это — использовать тепловизионную камеру.

В системе излучающих полов тепло обеспечивается трубками с горячей водой или электрическими проводами, проложенными под полом. Когда невидимые волны теплового излучения поднимаются снизу, они нагревают любые ударяемые предметы, которые, в свою очередь, излучают захваченное тепло.Системы теплого пола — это высокоэффективный способ обогрева дома, повышения комфорта и снижения затрат на электроэнергию. В новостройках с твердым полом труба отопления обычно встраивается в стяжку пола.

Валерио Ди Стефано, итальянский инженер и дизайнер, специализирующийся на энергоменеджменте и термографии, имеет многолетний опыт работы с системами излучающих полов. Недавно он приобрел тепловизионную камеру FLIR E8, в основном для проведения энергетических аудитов систем отопления и зданий.

Тепловизионная камера четко показывает подземную сеть трубопроводов системы лучистого отопления.

Обнаружение скрытых дефектов

«Системы излучения стали очень популярны в последние годы, особенно в новых жилых домах», — говорит Валерио Ди Стефано. «Однако иногда система, которая явно работает должным образом, может иметь скрытые дефекты. Могут возникнуть проблемы с тем, как была сделана стяжка пола, как были проложены трубы, или проблемы с оптимизацией транспортировки энергии.Хорошая новость заключается в том, что все эти проблемы можно быстро обнаружить с помощью тепловизора ».

«Обычно без тепловизора вам придется смотреть на насосы и делать выводы из этой информации, что происходит под землей. Но с тепловизионной камерой у вас есть немедленный обзор всей вашей системы теплого пола благодаря теплу, которое она излучает ».

Валерио Ди Стефано: Тепловизионная камера FLIR E8 продвинула мой бизнес вперед и помогла мне выиграть больше проектов.

Практическая термография для теплого пола

На рисунках 1a / 1b / 1c показан коллектор, который питает систему лучистого отопления с циркуляционными насосами, по одному на каждую секцию коллектора. Точки Sp1 и Sp2 фактически имеют примерно одинаковую температуру, но установка одинакового значения коэффициента излучения приводит к ошибочным выводам. На самом деле, на Sp1 была наклеена изолента, коэффициент излучения которой очень близок к значению, установленному в приборе. Следовательно, на самом деле поток жидкости составляет 44 ° C, а не 30.5 ° С.

На рис. 2 показан излучающий контур во время запуска, в котором тепловое и визуальное изображения объединены в цифровом виде. Анализ профиля был выполнен на псевдоортогональных линиях Li1, Li2 и Li3, проходящих по трубам. Справа линия Li2 показывает более холодную неровную область, которую следует изучить дополнительно, поскольку это может означать изменения толщины стяжки или клея, используемого для отделки. Линия Li4, выделенная зеленым цветом, подчеркивает это тепловое изменение, которое не должно происходить только на нескольких дециметрах трубы.

Рис. 1а: Визуальное изображение коллектора. Рисунок 1b: Тепловое изображение коллектора с неактивным левым насосом. Рис. 1c: Тепловое изображение коллектора с активно работающим левым насосом.

Есть некоторые споры о том, стоит ли размещать подземное отопление под стационарной мебелью. Аргумент против этого заключается в том, что тепло, поднимающееся от пола, может вызвать «потение» кухонных гарнитур, что означает, что они собирают конденсат. Нагреватель, проложенный под блоками, также может нагревать сами блоки и все, что вы храните в них, включая продукты питания.Аргументы в пользу установки теплого пола под неподвижной мебелью разнообразны. Во-первых, в тех случаях, когда планировка комнаты не была определена, вероятно, целесообразно установить трубу теплого пола по всей комнате.

Как бы то ни было, наличие излучающей системы за мебелью или другими препятствиями в основном увеличивает инерцию системы как во время запуска, так и во время выключения и не помогает контролировать температуру в помещении. Фактически, он создает барьер для теплового потока к областям, занятым препятствиями, барьер, который, очевидно, требует затрат с точки зрения энергии.Это показано на рисунке 3.

FLIR E8: компактный и экономичный тепловизор

Валерио Ди Стефано использовал компактную наводящую камеру FLIR E8 для проверки систем напольного отопления.

«Я действительно открыл для себя возможности тепловидения во время курса Инфракрасного учебного центра (ИТЦ) в 2013 году», — говорит Валерио Ди Стефано. «Я оценивал разные модели камер, но в конечном итоге остановил свой выбор на модели FLIR E8« наведи и снимай », потому что она предлагала лучшее соотношение цены и качества и самые интересные функции в компактном корпусе.”

Рисунок 2: Излучающий контур во время запуска

FLIR E8 имеет детектор 320 × 240, объектив без фокуса и простую кнопочную навигацию по экранным настройкам, режимам изображения, инструментам измерения и сохраненным файлам JPEG. С камерой удивительно легко работать, даже если нажать на нее большим пальцем в перчатке. E8 также имеет запатентованную FLIR функцию улучшения теплового изображения MSX®, которая добавляет ключевые детали от бортовой камеры видимого света ко всему инфракрасному изображению в реальном времени.

Рисунок 3: Наличие излучающей системы за мебелью или другими препятствиями в основном увеличивает инерцию системы как во время запуска, так и во время выключения. Температура Sp1 23,8 ° C, Температура Sp2 19,3 ° C, Температура Sp3 22,2 ° C

«FLIR E8 дает мне хорошую детализацию изображения, и я могу использовать его для различных приложений, помимо проверки теплого пола, например, для мониторинга солнечных батарей.