Сколько электроэнергии потребляет теплый пол

Номинальный и реальный расход энергии электрического теплого пола

Основные виды электрических полов

Чтобы определиться с электропотреблением теплого пола, следует рассмотреть базовую мощность каждого вида материала, используемого при монтаже. Наиболее распространены следующие виды:

• пленочное инфракрасное покрытие;
• греющий кабель;
• термомат.

Классификация теплых электрических полов

Для тонкого напольного покрытия, например, ламината или линолеума, чаще всего используются пленочные системы обогрева. Для плитки и прочих твердых материалов – кабель или маты. Пленочное покрытие больше всего потребляет электричества, греющий кабель – самый экономичный. Термоматы в основе имеют инфракрасную пеленку, поэтому показатели потребления энергии у них схожи с пленочными.

Базовая мощность нагревательных приборов

Потребление электричества каждой системой нагрева зависит от набора характеристик:

• толщины материала;
• мощности приборов на 1 кв. метр;
• максимальной температуры нагрева.

Таблица теплопотребления теплых полов в помещениях

Эти данные производитель обязан указывать на заводской упаковке материала, как и номинальную величину потребляемой энергии.

Таблица электропотребления некоторых моделей греющих элементов на 1 кв. метр:

Кабель имеет небольшую мощность, но его располагают в несколько витков на 1 кв. метр, таким образом, чтобы суммарная мощность теплого пола составила – 130–150 Вт на квадратный метр – это средний показатель.

Расчет мощности для теплых полов

Факторы, влияющие на электропотребление

Совокупные затраты на системы отопления теплыми полами

Но есть и другие факторы, способные снизить или увеличить потребление электричества, к ним относятся:

• уровень теплоизоляции стен в помещении — чем он выше, тем меньшим будет потребление энергии;
• температура воздуха на улице – в холодное время года электрический пол будет работать намного больше;

Расчет энергопотребления

Для того, чтобы рассчитать какое количество электричества будет потреблять теплый пол, есть несколько подходов:

Расчет номинального потребления: в комнате площадью 14 м 2 нагревательные элементы будут занимать 10 м 2 . Чтобы рассчитать потребление электричества, нужно площадь покрытия умножить на мощность.

Потребление электроэнергии инфракрасными теплыми полами

Предположим, что используется термомат мощностью 130 Вт на 1 метр², тогда 10*130 = 1300 Вт или 1,3 кВт/ч – это номинальный расход. Далее, предполагаем, что в сутки пол включен 8 часов, тогда в день получается – 8*1,3 = 10,4, а в месяц – 10,4*30 = 312 кВт.

Средняя стоимость 1 кВт в России – 2,5 рубля, поэтому расходы на эксплуатацию теплого пола составят 780 рублей. Этот метод дает возможность рассчитать максимальную величину энергопотребления, без учета использования терморегулятора и прочих факторов, влияющих на потребление.

Технология расчета затрат с использованием коэффициента.

Для подсчета применяется формула: W=S*P*k, где:

График нагрева и потребления электроэнегрии инфракрасным теплым полом

S – площадь комнаты;

P – мощность нагревательного элемента;

k – коэффициент полезной площади обогрева, по общепринятым стандартам он равен 0,4.

Комната площадью 20 м 2 , используется термомат, мощностью 130 Вт на 1 метр², тогда формула будет иметь следующий вид:

W= 20*130*0,4 = 1040 Вт (1,04 кВт).

Далее, рассчитываем расход электричества в день: 8 часов *1,04 кВт = 8,32, в месяце – 12*30 = 249,60 кВт. Стоимость затрат – 249,60*2,5 = 624 рублей.

Потребление электроэнергии инфракрасной пленки

Насколько отличаются реальные показатели энергопотребления от номинальных?

Конечно, реальный расход будет сильно отличаться от номинальных показателей, поскольку часто бывает, что целый день в доме никого нет и пол включать нет смысла, поэтому реально он будет работать лишь 5 часов. Потребностей в ежедневном нагреве также не возникнет, особенно теплой осенью, поздней весной и летом, поэтому рассчитанные показатели будут примерно в два раза ниже.

Правильная установка электрического теплого пола

Есть еще и способы значительно снизить электропотребление, например, использовать терморегулятор. Хороший прибор будет экономить до 30% номинальной величины энергопотребления. На практике получается так, что электрический пол нагревается до заданной температуры за 5 минут, затем остывает 10 минут и снова включается. В час нагревательный элемент работает лишь 20 минут. Если вся система включена 9 ч. в сутки, из них электричество потребляется только 3 ч., следовательно затраты будут выглядеть следующим образом:

W= 20*130*0,4 = 1040 Вт/ч (1,04 кВт);

1,5*3 = 3,12 – в сутки;

3,12*30 = 93,60 – в месяц;

93,60*2,5 = 234 рубля.

Есть еще несколько способов снизить расход энергопотребления:

Как считать

Чтобы правильно посчитать, сколько потребляет электрический теплый пол, необходимо соблюсти ряд обязательных условий:

• Монтаж теплого пола должен быть произведен в точном соответствии с инструкцией производителя и нормативами.
• Режим эксплуатации теплого пола соответствует допустимым показателям.
• Исключить потери в местах соединений, выполнить их строго по инструкции.
• Для контроля температуры нужно встроить терморегулятор.
• Под нагревательным элементом теплого пола должен быть вмонтирован выносной датчик температуры, который не касается основы пола.

Для удобства вычислений все показатели приводятся из расчета на 1 м2, а стоимость 1 кВт электричества равна 3 рублям. Заданная температура напольного покрытия должна достигнуть
22 оС, при условии, что расчет проводится в зимнее время.

Во время замера показателей можно установить, что:

• температура покрытия поднимается на 2 оС каждые 55-60 секунд;
• в то же время, чтобы температура пола упала на 2 оС, требуется целых 4 минуты;
• следовательно, когда пол нагреется до заданной температуры, для поддержания ее уровня нагревательный элемент работает всего 12 минут в течение часа, или 1/5 часа;
• точная цифра, сколько электричества потребляет теплый пол при максимальной мощности в час – 220 Вт;
• то есть, за 1 час теплый пол потребит: 220 Вт × 1/5 часа = 44 Вт.

На следующем этапе следует вычислить, сколько потребляет инфракрасный теплый пол в течение суток:

• Полученный показатель в 44 Вт/ч нужно умножить на 24 часа, чтобы получить абсолютную величину потребления теплым полом электроэнергии. То есть, за сутки нагорит 1056 Вт или 1,056 кВт.
• Если система теплого пола оснащена программным обеспечением, такое покрытие можно отключать, как минимум, на 12 часов. Это удобно, поскольку днем, когда все на работе, либо по ночам, нет необходимости в постоянном поддержании температуры.

Следовательно, при таком режиме работы инфракрасного теплого пола потребление электроэнергии будет снижено вдвое, и составит порядка 0,5 кВт в сутки на каждый квадратный метр.

Исходя из потребления, можно определить минимальный уровень затрат на 1 м2 отопления теплым полом за месяц. Если брать стоимость 1 кВт электроэнергии равного 3 рублям, то 0,5 кВт будет стоять 1,5 рубля. За месяц сумма затрат на отопление 1 м2 помещения составит 45 рублей.

Перечень дополнительных факторов выглядит так:

1. Местонахождение помещения в здании. Например, в квартирах, находящихся в середине дома, всегда немного теплее, чем в угловых.
2. Степень утепления стен дома. Если проведена дополнительная теплоизоляция стен, теплопотери в таком помещении будут значительно ниже, а значит и показатели для расчета потребления энергии будут несколько иными.
3. Погода. При понижении температуры воздуха на улице, отопление придется включать на большую мощность.
4. Состояние полов. Если в черновом полу есть трещины или щели, а также в случае неверного монтажа теплого пола, потребление электроэнергии возрастет в связи с теплопотерями.

Принимая во внимание, что какой-либо из факторов все равно может иметь место, предположим, что средний расход электричества на 1 м2 в сутки составит 60 Вт, то есть 720 Вт в месяц, или 65 рублей в денежном выражении.

Рассчитать общие затраты можно умножением полученного показателя на общую площадь отапливаемой поверхности.

Напомним, что эти цифры взяты с учетом максимальной мощности в холодное время, причем без применения дополнительного обогрева. То есть, исходя их личных предпочтений и погоды, эти показатели могут изменяться.

Заключение

Таким образом, чтобы снизить количество потребляемой теплым полом электроэнергии, необходимо ответственно подойти к процессу его монтажа, а также исключить воздействие дополнительных факторов, выполнив дополнительное утепление. Если все сделано правильно, то подобные расчеты будут максимально приближены к реальности.

Как вид помещений влияет на расчет расходов теплых полов

Для каждого помещения рекомендуется использовать оборудование конкретной мощности. Это определяется по следующим стандартам:

• ванная комната — 0.15 кВт/м²;
• кухня, коридор, спальная, зал — До 0.12 кВт/м²;
• лоджия — 0.2 кВт/м².

Кроме того, на мощность может влиять характер оборудования. То есть, для каких целей оно предназначено — для основного или дополнительного обогрева.

Для примера можно взять в учет комнату с площадью 20 м², в которой полезная площадь составляет всего 8 м². С условием использования основного источника, показатель теплопотерь будет варьироваться от 1 до 2 кВт/ч. Мощность можно высчитать по следующее формуле:

2 (теплопотеря) разделить на 8 (площадь). В итоге получается 250 Вт/ч.

Факторы, влияющие на потребление электроэнергии теплым полом

При правильном монтаже и расчете можно качественно нагреть дом и не переплатить

Электричество – дорогостоящий источник энергии, но эффективный. Если правильно подобрать систему отопления, можно обеспечить дом теплом и не тратить много денег на оплату счетов.

Вид системы

Различают несколько видов напольного электрообогревателя:

• Греющий кабель – резистивный или зональный. Самый дешевый вариант. Аккумулирует некоторое количество тепла, после выключения пол остывает медленно. Схема укладки сложная: кабель можно размещать только на открытых участках, иначе он перегревается и выходит из строя. Такую модификацию устанавливают на балконах, лоджиях, в ваннах, где отопление требуется реже.

• Термоматы – конвекционные и инфракрасные. Более экономичные и меньше потребляют электричества. Монтаж требует высокой квалификации. Укладывают термоматы под тонкое половое покрытие, помещают в стяжку или в слой плиточного клея.

• ИК-пленка – нагрев только за счет ИК-излучения. При этом исчезает этап передачи тепла покрытию. Ик-пленка эффективнее. Ее монтируют в жилых помещениях, где приемлемую температуру нужно поддерживать постоянно.
• Саморегулирующиеся – за счет включения углеродно-полимерного материала система саморегулируется. На холодном участке у кабеля падает сопротивление, через него проходит ток большей интенсивности и нагревает его. При нагреве сопротивление кабеля растет и ток ослабевает. Этот вариант разработан для промышленной сферы, дорог в производстве, но эффективнее, чем остальные модификации.

Внешние факторы

На расход электроэнергии влияет площадь окон и дверей, их количество

Факторы определяют величину теплопотерь. Чем они меньше, тем менее мощное можно ставить отопление, и тем меньше платить за электричество. Учитывают следующее:

• Число окон и дверей – металлическая или стеклянная поверхность хорошо проводит тепло. Предупреждают потери, утепляя двери.
• Уровень сопротивляемости теплопотерям – величину составляет показатель материала стены – кирпич, бетон, качество, толщина теплоизоляционного слоя, характеристики наружной и внутренней отделки. Недостаточная теплоизоляция сводит на нет преимущества теплого пола и приводит к лишним расходам.
• Погодные условия – в сильные холода потребление закономерно увеличивается.
• Число жильцов – чем больше людей живут в квартире, тем меньше работает теплый пол.

Характеристики пола

Чем шире шаг укладки, тем меньше потребление электроэнергии

На энергопотребление любого варианта теплого пола влияют его собственные показатели:

• наличие терморегулятора – чем точнее регулируется температура, тем экономичнее система;
• шаг укладки кабеля – чем он меньше, тем мощнее обогреватель, тем больше энергии он потребляет;
• толщина напольного покрытия – ламината, плитки, или стяжки – чем она меньше, тем ниже расход электричества.

Ковер или ковролин снижает эффективность напольного обогревателя и заставляет его работать слишком активно. Материал затрудняет теплоотвод, что может привести к перегреву и порче кабеля. Допускается класть только маленькие декоративные коврики.

Методика расчета энергозатрат по видам

Для определения количества потребляемого тока в электрических полах, существует несколько критериев:

• уровень теплоизоляции комнаты;
• толщина изделия;
• потери тепла.

Расчет расхода энергии, которая потребляется при обогреве, осуществляется с помощью формулы:

W=S×P×0.4 (S — площадь, P — мощность, 0.4 — коэффициент прогреваемой площади).

Расчет матов и электрических кабелей

Чтобы определить, сколько электроэнергии потребляет теплый пол, рекомендуется брать во внимание следующие факторы:

1. Отапливаемая площадь. В этом случае нужно учитывать свободное от мебели пространство. Как правило, показатель варьируется в пределах 12–15 м². Данная зона будет использоваться для прокладки мата или кабеля.
2. Специальный провод. Питательный элемент должен иметь мощность в пределах 2.2 кВт/ч. Такого показателя хватит для обогрева 15 м² комнаты. На отечественном рынке существует множество вариантов, мощность которых составляет 2.3 кВт и более. Подобные изделия не нужны для жилых помещений постсоветского пространства, так как провода не будут функционировать на всю мощь.
3. Постоянный обогрев кабеля. Это необходимо для поддержания соответствующей температуры в помещении. Кабель необходимо прогревать 20 минут каждый час.
4. Максимальная нагрузка. Электрические полы потребляют около 1950 Вт каждый час с учетом максимальной нагрузки. С таким показателем температурный режим может достичь 50 градусов. Однако нормой считается всего 25 °C. В случае максимальной нагрузки, расход энергии будет составлять 960 Вт.

Когда владелец жилища использует двухтарифный счетчик, платить за потребление энергии удастся гораздо меньше. Чтобы рассчитать расход потребляемой электроэнергии во время прокладки кабеля, необходимо посчитать длину изделия. Для этого следует применить калькулятор со следующей формулой:

L=I/a (I – длина кабеля, a — шаг между петлями).

Получить размер потребляемых ресурсов получится, умножив посчитанный параметр на мощность кабеля. В итоге отобразится расход на 1 м².

Расчет инфракрасных теплых полов

По расчетам выявить потребление электроэнергии в инфракрасных теплых полах, получится в том случае, если учесть уровень подготовки комнаты. Также немаловажную роль играет пленка и ее мощность. Если использовать оборудование в качестве дополнительного источника, показатель мощности электрического теплого пола составит 0.15 кВт, а если основного — 0.22 кВт.

Просмотреть расход электричества в теплых пленочных полах можно на примере помещения площадью 50 м². При этом мощность изделия составляет в пределах 0.15 кВт. Расчет осуществляется с помощью следующей формулы:

W=50×150×0.4=3000 Вт.

Готовый результат потребуется умножить на тарифный план жилого комплекса. Полученная цифра и будет конечным показателем, необходимым для месячной оплаты. Стоит заметить, что при использовании счетчика «Ночь-День», результат будет приблизительным. Если правильно осуществить планирование и прокладку, затраты удастся заметно уменьшить.

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.

Подсчет потребления электрического пола

Отопление ЭТП эффективно, но слишком высокое потребление энергии делает его нерентабельным. Рассчитывают расходы, учитывая режим работы и тип напольного обогревателя, иначе данные будут недостоверными.

Чтобы рассчитать примерное энергопотребление системы обогрева необходимо начать с определения общей мощности теплого пола, установленного в помещении (Робщ):

Робщ = Sоб * Рmax;

где:Sоб – обогреваемая площадь помещения, свободная от мебели;Рmax – максимальная мощность теплого пола на 1 м2.

Общая мощность (Робщ) изначально уже указывается производителем (например, мощность нагревательного мата Thermo TVK-130 составляет 130 Вт/м2).

Пример:

Площадь помещения 10 м2, нагревательный мат DEVI установлен на 6 м2. Максимальная мощность (Рmax), установленного теплого пола 150 Вт/м2.

Робщ = Sоб * Рmax = 6 м2 * 150 Вт/м2 = 900 Вт

Вид используемого терморегулятора

Мощность теплого пола, расходуемая в течении дня (Рд), зависит от вида терморегулятора :

• с механическим термостатом теплый пол в среднем работает 12 часов в день;
• с программируемым в среднем 6 часов в день, благодаря многочисленным режимам по контролю работы теплого пола.

Рд = t * Pобщ;

где:t – время работы теплого пола в день.

Пример (для теплого пола):

Нагревательный мат DEVI, установленный в помещении, обладает общей мощностью (Робщ) 900 Вт.

1) с механическим терморегулятором:

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

2) с программируемым терморегулятором:

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

Для оценки полученного результата необходимо провести сравнение данных теплого пола с энергопотреблением среднестатистического конвектора. Для подобных обогревательных приборов существуют только непрограммируемые терморегуляторы, обладающие функцией включения/отключения.

Пример (для конвектора):

В помещении установлен конвектор мощностью 1 500 Вт. Прибор находится во включенном состоянии в среднем 12 часов в день.

Рд = t * Pобщ = 12 ч * 1 500 Вт = 18 000 Вт = 18 кВт

Полученный результат на 8 кВт больше мощности расходуемой теплым полом с механическим терморегулятором и на 12,6 кВт больше показателя с программируемым терморегулятором.

Определим стоимость работы теплого пола в месяц.

Примерная стоимость 1 кВт в России – 3 руб. Среднее взятое количество дней в месяце – 30. Таким образом:

Стоимость работы теплого пола в месяц = Рд * 30 дней * 3 руб

Пример (для теплого пола):

1) Теплый пол с механическим терморегулятором:Мощность, расходуемая нагревательным матом DEVI, установленным в помещении, достигает 10,8 кВт.

Стоимость работы т.п. в мес. = Рд * 30 дней * 3 руб = 10,8 кВт * 30 дней * 3 руб = 972 руб

2) Теплый пол с программируемым терморегулятором:Мощность теплого пола составляет 4,68 кВт.

Стоимость работы т.п. в мес. = Рд* 30 дней * 3 руб = 5,4 кВт * 30 дней * 3 руб = 486 руб

Пример (для конвектора):

Мощность, расходуемая конвектором в день, достигает 18 кВт.

Стоимость работы конвектора в мес. = Рд* 30 дней * 3 руб = 18 кВт * 30 дней * 3 руб = 1 620 руб

Очевидно, что для достижения комфортной температуры в помещении, теплый пол работает эффективнее конвекторов. Являясь теплоаккумулирующей системой, теплый пол даже в выключенном состоянии сохраняет тепло (особенно в случае с толстой стяжкой).

Расчёт расхода

Сколько электроэнергии потребляет тёплый пол, зависит от нескольких факторов, и если не учесть их, то данные при расчётах будут неверными:

1. Определитесь, будет ли отопительная система применяться для комфортного подогрева помещения (в качестве дополнительного источника тепла) или для обогрева всей комнаты (как основной источник).
2. Какова теплоизоляция в помещении. Естественно, если комната, а именно окна, стены, двери, хорошо утеплены, то и на обогрев будет уходить меньше электроэнергии.
3. На потребление энергии влияют и погодные условия за окном. В зимнее время расход будет больше.
4. Многое зависит от напольного покрытия. К примеру, плитку всегда есть желание сделать теплее.
5. Количество проживающих тоже играет роль. Когда вас не бывает дома, включать тёплый пол нет смысла. Тем самым вы сэкономите.
6. Разные термостаты, позволяющие сэкономить до 30 % тепла. Применение теплоизоляции.

Тёплый пол достаточно монтировать на площади в 70 % от общей для того, чтобы помещение обогревалось полностью.

Существуют основные цифры, по которым можно определить расход электрической энергии:

• Например, при уютном обогреве мощность установленного тёплого пола колеблется от 110 до 160 Вт на 1 м².
• А если такой пол является основным источником обогрева, то мощность составит до 200 Вт на 1 м².

Энергосберегающий тёплый пол тратит много электроэнергии только на период прогрева, то есть выхода на рабочий режим. Когда заданная владельцем температура достигнута, то потребление энергии снижается и наступает период поддержания указанного значения.

Тёплые полы выпускаются многими производителями. Подробнее об этом тут.

Пример расчёта

Рассмотрим подробнее, сколько энергии потребляет тёплый пол, и сделаем более точный расчёт. Посчитаем максимальное потребление системы в комнате площадью 14 м² в стандартном доме типа «хрущёвка».

Площадь участка, который будет обогреваться, составляет 10 м².

Мощность нашей отопительной системы 150 Вт на 1 м², поэтому общая номинальная мощность будет вычисляться следующим образом: 150 Вт х 10 м² = 1,5 киловатта.

Если взять, что пол включён постоянно, то в сутки он функционирует в среднем 8 часов. Это время умножаем на 1,5 киловатт и вычисляем максимальное потребление энергии в день: 1,5 кВт х 8 ч = 12 кВт/ч.

Вычислим расходы в месяц: 12 кВт/ч х 30=360 кВт/ч. На территории России цена на 1 кВт/ч будет разниться, например, в Москве составляет 5,38 рублей за 1 кВт при одноставочном тарифе. В итоге получается, что потребление электроэнергии тёплым полом обойдётся вам: 360 кВт/ч х 5,38 рублей = 1936,8 рублей.

Помните, что это максимальная цифра, а реальный расход энергии будет меньше за счёт выключения системы летом, установки термостата, следящего за температурой, и т.д.

Заключение по теме

Если перед вами стоит вопрос экономии денежных средств за счет экономии электрической энергии, необходимо учитывать достаточно большой перечень нюансов. Они касаются в основном правильной установки и наладки самой отопительной системы. Конечно, как добавочные понижающие коэффициенты будут использованы показатели, связанные с конструктивными особенностями дома, материалами и способами его отделки.

Но в любом случае электрический (инфракрасный) теплый пол — это надежное и эффективное средство для создания внутри дома комфортных условий проживания. Плюсов у него много, но эта уже тема другого разговора.

Читайте далее:

Выясняем, как экономить газ в частном доме

Что дает автономное отопление — мифы и реальность

Выясняем, какой обогреватель лучше для дачи — особенности выбора

Выясняем, как рассчитать систему отопления

Выясняем, как выбрать газовый двухконтурный котел