Инфракрасная пленка для теплого пола

Теплый пол расчет мощности. Это просто!

Теплый пол потребляемая мощность

Среднее значение потребляемой электроэнергии на 1 кв. м. является основополагающим фактором, который определяет формат обогрева — основной или дополнительный. Площадь активно обогреваемой поверхности должна составлять более половины площади помещения. Чаще всего потребители отводят ей 60-70 процентов. Если теплый пол представляет собой единственную систему подачи тепла в помещение, то в расчете удельная мощность термопленки принимается равной 150 Вт/м2. В ситуации, когда пол с подогревом — это лишь дополнительный распространитель тепла, то значение удельной потребляемой мощности составляет 110 — 120 Вт/м2. Термостат, включенный в сеть инфракрасного теплого пола, так регулирует работу электрических компонентов системы, что экономия электроэнергии достигает 35%. Соответственно, электрический теплоноситель использует лишь 65% плановой мощности. Используя эти данные, не составит труда подсчитать расход электроэнергии за 1 час в помещении, например, площадью 18 кв. м.

18 м2 х 0,7 х (150 Вт/м2 х 0,65) = 1229 Вт/час

где:

0,7 – коэффициент, определяющий площадь раскладки инфракрасного обогревателя от общей площади комнаты.

0,65 — коэффициент работы электрических элементов, при встроенном в систему отопления терморегуляторе.

Тариф за 1 кВт электроэнергии в Московской области равен 3,58 р.

Стоимость энергопотребления за 1 час составит:

1229 х 3,58/1000 = 4,40 р.

за 7 часов работы в сутки — 4,40 х 7 = 30,8 р.

Расчет водяного пола заключается в организации такого трубопровода с горячим теплоносителем, конструкция которого будет и компенсировать теплопотери помещения, и создавать в нем комфортную атмосферу. Рекомендуемая температура на плоскости чистого пола.

Имея в арсенале величину удельной тепловой нагрузки, т. е. теплопотери, активную площадь обогрева и нормативную температуру на лицевой поверхности пола собственник квартиры может приступать к расчету трубопровода водяного пола.

Расчет мощности водяного теплого пола

Снижение расхода электроэнергии

Теплоотражающий слой позволяет максимизировать эффективность ИК-пленки, сохраняя и напрявляя тепло в нужном направлении.

У нас с вами получилось подсчитать вполне реальные цифры по расходованию электричества на работу пленочных теплых полов. Затраты не такие уж и страшные, но для того чтобы добиться соответствия, придется немного поработать. Для начала необходимо правильно уложить ИК-пленку, разместив под ней теплоотражающий слой. Благодаря этому генерируемое ею тепло не будет уходить в бетонную стяжку или в другие подпольные конструкции.

Также необходимо снизить тепловые потери, с этим придется несколько сложнее. Для начала следует поработать над стенками жилища, так как здесь потери могут составлять до 15-20%. Этот показатель снижается за счет укладки теплоизоляции и дополнительного слоя кирпича. Лучше всего, если все это будет учтено еще на этапе постройки домовладения, иначе вам светят дополнительные затраты.

Снизить расход электроэнергии пленочного теплого пола поможет изоляция потолка, откуда могут теряться еще 10-15% тепловой энергии. Потолочные конструкции следует утеплить с помощью базальтовой ваты или любого другого подобного утеплителя, причем в два слоя. Такая изоляция поможет снизить энергозатраты и предотвратить утечку тепла за пределы домовладения.

Для уменьшения тепловых потерь и соответствующего понижения расхода электроэнергии на работу пленочного пола следует поработать и над другими элементами:

• Двери – нужно или установить в доме нормальные входные двери или терпеть затраты на электрическое отопление;
• Полы – еще одно место, через которое может утекать тепловая энергия. Данная утечка предотвращается с помощью дополнительной бетонной стяжки, а также с помощью серьезных теплоизолирующих материалов. В деревянных постройках используется только теплоизоляция, поверх которой укладываются доски чернового пола – далее расстилается пленка, поверх нее размещается финишное покрытие;
• Большая площадь оконных проемов и лишние окна – все это способствует увеличению расхода электроэнергии на работу пленочных теплых полов. Лишние окошки следует заложить, а слишком уж широкие проемы сделать более узкими – минимальное соотношение между площадью окон и площадью полов является причиной потерь.

Все эти меры помогут предотвратить утечки тепловой энергии и снизить расход электроэнергии.

Что необходимо учесть при монтаже?

Продавцы и производители рекомендуют поручать монтаж инфракрасного пола специалистам, однако некоторые мастера вполне успешно справляются с этой задачей самостоятельно. Чтобы правильно уложить пленочный пол, необходимо выполнить следующий шаги:

• Шаг # 1: Составить план-схему раскладки пленки, выбрать место для термодатчика и термостата.
• Шаг # 2: Установить термостат в подходящем месте.
• Шаг # 3: Подготовить основание, которое должно быть не только ровным, но также сухим и чистым.
• Шаг # 4: Если основание неровное, возможно, понадобится уложить на пол фанеру (рекомендованная толщина – 10 мм и выше) или ДСП.
• Шаг # 5: Уложить защитное гидроизоляционное покрытие, роль которого с успехом выполняет пленка толщиной 50 мкм или больше.
• Шаг # 6: Уложить теплоизоляционный слой из лавсановой пленки, подходит и металлизированная, и полипропиленовая разновидность этого материала.
• Шаг # 7: Разрезать пленку на полосы нужной длины по специальным линиям.
• Шаг # 8: Выложить пленку в соответствии со схемой шинами вниз и зафиксировать ее скотчем.
• Шаг # 9: Соединить элементы специальными контактами.
• Шаг # 10: Установить термодатчик.
• Шаг # 11: Подключить систему к электропитанию и терморегулятору.
• Шаг # 12: Выполнить монтаж напольного покрытия.

Не стоит использовать в качестве теплоизоляционного слоя материалы с основанием из алюминиевой фольги. Категорически запрещено укладывать полосы пленки внахлест.

После того, как пленка разложена, передвигаться по ней необходимо с большой осторожностью, чтобы не повредить нагревательные элементы. Не стоит также ронять на ее поверхность строительный инструмент. На схеме наглядно представлен порядок подключения инфракрасного теплого пола

Несмотря на простоту рекомендуется подключение нагревательного элемента к терморегулятору и источнику питания поручать профессиональному электрику

На схеме наглядно представлен порядок подключения инфракрасного теплого пола. Несмотря на простоту рекомендуется подключение нагревательного элемента к терморегулятору и источнику питания поручать профессиональному электрику

Иногда удачным выбором становится комбинированный вариант: владелец дома самостоятельно проводит подготовительные работы и укладку напольного покрытия, а монтаж и подключение собственно пленки доверяет профессионалам.

Раскладку теплого пленочного пола следует тщательно продумать и составить соответствующую схему. На ней необходимо указать места установки стационарных предметов мебели, поскольку ставить их на пол с пленочным обогревом не рекомендуется.

Для мебели, которая плотно прилегает к полу, необходимо подобрать мета постоянной установки, а все остальное ставить на ножках или подвешивать на стены. Несоблюдение этого указания может привести к перегреву пола, порче пленки, мебели и напольного покрытия.

Инфракрасную пленку следует укладывать встык, перехлест полос пленки при монтаже недопустим. Ее следует надежно закрепить скотчем, не допуская повреждений

Важно правильно установить датчик температуры, чтобы его показания были корректными. В этом отношении также существуют четкие рекомендации производителя, которых необходимо придерживаться

Укладывать пленку следует только на ровный и чистый пол, особенно если в качестве напольного покрытия выбран ламинат, один из самых капризных вариантов пола в сочетании с напольными системами обогрева.

Для подключения пленочного инфракрасного теплого пола к системе электроснабжения можно использовать специальные заклепки или метод спайки с медной проволокой

После укладки ламината не следует сразу же включать теплый пол. Нужно подождать некоторое время, чтобы напольное покрытие прогрелось до уровня температуры воздуха в помещении. Лишь после этого можно безопасно включить обогрев. Соблюдение этого правила не повредит и при работе с другими типами напольного покрытия.

Примерный расчет системы теплого пола

Рассмотрим пример, как рассчитать мощность теплого водяного пола для помещения со сторонами 5 и 6 метров и квадратурой 30 м², причем оно частично занято техникой и предметами мебели.

Принято считать, что добиться эффективного функционирования системы можно при условии, что обогреваемая площадь не может составлять меньше 70%. Тогда данный параметр равен 21 м². Предположим, средние потери тепла дома — 80 Вт/ м², тогда для комнаты они составят 80х21 = 1680 Вт/ м².

Толщина стяжки плюс напольное покрытие понизят температуру на поверхности пола на 6-7 градусов по сравнению с водой в трубах. Такое значение соответствует норме для жилого помещения.

Другие исходные данные для расчета:

• нужный температурный режим — 20 C°;
• диаметр используемых труб –20 миллиметров;
• толщина цементной стяжки –7 сантиметров.

Если предположить, что для монтажа выбран 15-сантиметровый шаг труб, а на один «квадрат» потребуется 6,7 погонных метров, тогда протяженность отопительного контура в комнате площадью 21 м²составит 140,7 метра.

Поскольку при 20-миллиметровом диаметре трубы максимальная длина одного контура не может превышать 120 метров, тогда укладывать придется 2 контура, имеющих длину 71 метр, так как потребуется сделать запас на случай возникновения погрешностей и для подводки труб к коллектору.

 Помимо протяженности трубопровода еще нужно рассчитать:

1. Стоимость обустройства гидроизоляции под цементную стяжку с учетом, что материал покроет всю поверхность пола с запасом на стены и нахлестом в местах стыка.
2. Затраты на приобретение утеплителя. Можно выбрать полистирол, пеноплекс или специальные маты, предназначенные для водяных полов. Рассчитать количество теплоизоляционного материала просто, поскольку на упаковке производитель указывает, какую площадь он покроет.
3. Расходы на покупку демпферной ленты. Ее длина должна соответствовать периметру помещения.
4. Сумму затрат на приобретение армирующей сетки с учетом площади всего пола.
5. Стоимость материалов для обустройства стяжки. Можно купить как готовую смесь, так и компоненты для приготовления раствора (цемент и песок). Специалисты рекомендуют добавлять пластификатор.
6. Расходы на фитинги и крепежные элементы для труб.

Без проведения предварительных расчетов системы обогрева пола невозможно иметь представление о предстоящих затратах. 

Укладка теплого водяного пола

Чаще всего при укладке теплого водяного пола используют бетонную заливку. При этом способе трубопровод будет располагаться в цементном растворе, что в свою очередь поспособствуем качественному креплению труб и их защите. Монтаж теплого пола выполняется в несколько этапов.

Подготовка червонного пола

Если основание помещения имеет неровную поверхность, ямы или трещины, в этом случае его необходимо тщательно выровнять. Для этого предварительно убрав мусор, грязь и пыль заливается бетонная стяжка.

Укладка гидроизоляции

Многие на этом этапе укладки теплого пола, допускают ошибку, считая гидроизоляцию не важным элементом в конструкции. Однако по рекомендациям опытных специалистов, гидроизоляционный слой необходимо установить, так как он играет не маловажную роль в защите утеплителя, от бетонной стяжки.

Установка утеплителя

Утепление – один из важных этапов в укладке теплого водяного пола, так как именно оно предотвращает теплопотери, которые расходуются на грунт под зданием и на подвальное помещение. Самыми распространенными утеплителями считаются:

1. ЭППС. Данный пенополистирол ценится за шумоизоляционные и влагостойкие свойства, низкую теплопроводимость и долгий срок эксплуатации.
2. ППС. Эти профильные маты очень удобны в применение. У них на поверхности есть специальные выступы для крепления труб, поэтому можно значительно сэкономить свободного времени при монтаже. Но здесь стоит отметить, что они имеют весьма высокую цену.

Толщина утеплителей для укладки теплого водяного пола должна определяться от вида основания помещения и от погодных условий региона.

 Укладка труб

Перед тем как приступить к укладке трубопровода, на основание подготовленного помещения необходимо при помощи маркера нанести схему направления труб, с учетом их шага, толщины и углов поворота.

Последовательность укладки контуров проводиться в таком порядке:

1. С бухты отматывают 10 метров трубопровода.
2. На конец трубы надевают гофру с фитингом и присоединяют к коллектору.
3. По размеченной схеме одновременно отматывают, укладывают и фиксируют трубу.
4. Пройдя весь путь, трубу подводят к коллектору.
5. Отметив расстояние, трубу отрезают и подсоединяют к коллектору.

Такой принцип укладки подходит для всех видов контуров водяной отопительной системы. Вместе с этими работами можно одновременно закрепить демпферную ленту, которая предотвратит деформации стяжки и стен.

Заливка цементного раствора

Перед тем, как приступить к заливке бетонной стяжки , необходимо проверить работу водяных теплых полов и присутствия воздуха в трубах. После того как будет проверена вся опрессовка системы, ориентируясь по высоте пола устанавливают маяки и заливают стяжку. Качество стяжки, будет зависеть от бетонной смеси. В ее состав должны входить:

• усиленная фибра;
• пластификаторы.

В этом случае стяжка при засыхании будет подвижной, а после высыхания иметь высокую прочность.

https://youtube.com/watch?v=MhOvv-BKZuI

Рассмотрев всю последовательность работ, можно увидеть, что укладка теплого пола требует особого подхода и навыков. Первый самостоятельный монтаж лучше проводить в присутствии специалиста, так как не большие недочеты, которые на первый взгляд кажутся не важными, могут привести к дополнительным финансовым затратам.

Способы укладки труб

При выборе способа укладки труб можно избежать потерь тепла.

Параллельный способ, или в виде змейки. Этот способ используют в помещениях с внутренними стенами, например, в ванной комнате, или в комнате, где утеплена наружная стена. С точки зрения гидравлики является более экономичным способом. Первые витки труб располагают близ стен и окон, потому что именно в начале трубы фиксируется максимальная температура теплоносителя. При этом способе происходит неравномерность распределения тепла.

Шаг укладки трубы рассчитывается отдельно для каждого помещения. Если шаг укладки составляет больше 30 см, то может получиться неравномерный прогрев пола. Оптимальное расстояние между трубами должно быть 30 см. В тех местах, где имеются большие теплопотери, или у наружных окон и дверей, уменьшается до 15 см. Применяют цельную трубу. Поэтому очень важен расчёт маршрута укладки труб. Такой способ укладки труб применяют в небольших и средних помещениях.

Для больших помещений используют спиральный способ укладки труб. Это более сложный, но эффективный способ укладки труб. Но при такой укладке получается равномерное распределение тепла по всей поверхности.

При таком способе лучше отапливаются помещения с холодными наружными стенами, потому что начало и конец трубы находятся рядом друг с другом. За счёт этого остывание одного конца компенсируется нагревом другого конца. Шаг укладки может составлять 10, 15, 20, 25, 30 и 35 см, но для каждого помещения рассчитывается отдельно. В тех местах, где большие потери тепла (окна, двери), шаг укладки сокращают до 15 см.

Трубы закрепляются с интервалом, приблизительно в 1 м, с помощью крепёжной ленты или клипсов. Либо кладут арматурную сетку на теплоизоляционный слой и к сетке прикрепляют трубы с помощью проволоки.

Стяжка. После укладки труб делается заливка. Для заливки используется песок и цемент в соотношении: одна часть цемента и три части песка. Количество материалов зависит от толщины слоя стяжки.

При расчёте длины контуров труб следует учитывать длину трубы в упаковке, чтобы избежать остатков материалов и оптимизировать затраты. Не стоит забывать о максимальной разнице на контур труб. Она не должна превышать более 15 метров.

Помнить об уровне тепловых потерь помещения. Просчитать его можно по удельному тепловому потреблению. Также нужно помнить об ограничении по температуре поверхности тёплого водяного пола.

Методики расчета

В первую очередь надо определиться, теплый пол у вас будет основным отоплением (без радиаторов и других источников тепла) или дополнительным (для повышения комфорта). В зависимости от этого меняется расчет электрического теплого пола. Если подогрев пола — только дополнительное отопление, единственное требование — мощности должно хватить для того чтобы нагреть пол до комфортных 28,5-29°C. Других требований нет. При таком раскладе смело пользуются средними цифрами, которые определены опытным путем (в таблице ниже). При использовании подогрева пола в качестве основного отопления, подход другой: тепла должно быть достаточно для компенсации теплопотерь. Тут все несколько сложнее — нужны расчеты.

Расчет электрического теплого пола по теплопотерям

Есть два способа сделать расчет электрического теплого пола. Первый является именно расчетом. При использовании этой методики сначала определяются теплопотери помещения. При этом учитывается регион, в котором находится здание, материал и толщина стен, толщина и вид утепления, размеры окон и тип остекления, наличие и площадь стен, выходящих на улицу, ориентация помещения (на юг, север, и т.п.). Все эти факторы влияют на количество тепла, которое уходит из помещения и которое придется восполнять.

Теплопотери для каждого вида строительного материала можно найти в специальной литературе, есть отдельные методики. Такой расчет — муторное дело, но он позволяет получить точные данные. Это на случай, если считать хотите сами. Если нет, можно заказать теплотехнический расчет у специалистов. И, если площади под теплы пол планируются большие, лучше все-таки заказать. Порой, самостоятельно определенные теплопотери в разы превышают те, которые вам выдадут спецы. А излишнюю мощность — зря потраченные деньги.

Пример расчета теплопотерь помещений

Полученная цифра и будет мощностью электрического теплого пола, которая необходима для компенсации теплопотерь данного помещения. Весь расчет электрического теплого пола состоит в том, чтобы подобрать нагревательные элементы в таком количестве и такой мощности, чтобы они суммарно выдавали требуемое количество тепла (можно с небольшим запасом). Если это будут нагревательные кабели, придется разработать схему укладки так, чтобы на заданной площади разместился весь необходимый метраж кабеля. Если решено использовать пленочный теплый пол, надо искать пленку требуемой мощности. В любом случае, учтите, что для того чтобы ногами не ощущать холодные и горячие места нагрева, расстояние между соседними нагревательными элементами не должно быть больше 30 см. А для нормального перераспределения тепла (не полосами) минимальная высота стяжки должна быть — 3 см, лучше около 5 см.

Сначала надо определить площадь, на которой не будет мебели

Определение требуемой мощности в зависимости от назначения помещения

Второй способ — считать по среднестатистическим данным. Количество материалов, которое используют при строительстве жилых домов, ограничено. Это дало возможность вывести средние цифры необходимых мощностей теплого пола для отопления помещений разного назначения. (смотрите таблицу).

При расчете электрического теплого пола найденную  незанятую площадь умножают на норму, взятую из таблицы. Получают цифру, которую может выдать электрический теплый пол. В принципе, это также будет и максимальная потребляемая мощность, необходимая для подогрева пола.

Требуемую мощность нагрева пола можно определить исходя из его назначения

Например, если обогреваться будет 10 квадратов в  жилой комнате на первом этаже, то выдать/потребить нагревательный элемент может  140 Вт/м2 * 10 м2 = 1400 Вт. Это потребляемая мощность в час. Не стоит пугаться. Реально такой расход может быть только сразу после включения и до тех пор, пока пол не наберет заданную температуру. В этот промежуток времени нагреватели работают постоянно. Затем подогрев включается/выключается терморегулятором, который поддерживает заданную температуру с точностью до 1°C. Количество потребляемого в этот период электричества зависит от погоды (чем холоднее, тем чаще будет включаться) и степени утепления пола и помещения в целом.

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:

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.