Потребление электричества теплого пола

Расход теплого пола по электроэнергии: как правильно посчитать и снизить затраты

Подогрев напольного покрытия – отличная идея, при всех ее сложностях и недостатках. Первое, на что нужно обратить внимание при выборе модели, – это расход теплого пола по электроэнергии. От этого зависит, будет ли такой подогрев комфортным и экономичным одновременно.

Основные виды электрических теплых полов

Для дома и жилых помещений используют 4 вида греющих устройств:

1. Пленочные графитовые полы в виде готовых полотнищ из пленки с проводящим покрытием.
2. Пленочные резистивные полы с металлизированным напылением.
3. Кабельные теплые полы в виде готовых секций многожильные.
4. Стержневые инфракрасные полы.

С точки зрения финансовых расходов отопление электрическими теплыми полами менее выгодно, чем при использовании водяных встраиваемых систем, подключенных к газовому котлу. В теории использование сетевого газа выгодно, даже если использовать электрический теплый пол с программируемым терморегулятором. Но на практике не все так однозначно:

1. Затраты на водяной теплый пол больше, чем у кабельных или пленочных моделей.
2. Управлять расходом электроэнергии проще, что дает возможность оптимизировать затраты.
3. Расчет показывает, что окупаемость водяного теплого пола с газовым котлом составляет 5-7 лет. Только на 8-9 год можно говорить о том, что расходы на отопление минимизируются в сравнении с электрическим вариантом.

Сравнительный анализ потребления теплых полов по видам

Пленочный теплый пол – это графитовые полоски, напыленные на полимерную основу из смеси терефталата с полиэтиленом. Есть варианты со сплошным графитовым полем. Ширина мата – от 50 см, 80 см или 100 см.

На квадратном метре выделяется от 100 Вт/ч, 150 Вт/ч, 220 Вт/ч, 400 Вт/ч. Специальные модели могут выдавать от 400 до 800 Вт/ч на 1 м 2 . Максимальная температура нагрева материала до 50 о С, КПД – 92%. Срок службы – до 25 лет, гарантия на брендовые теплые полы до 15 лет. Южнокорейские пленки компании «HEAT PLUS» имеют гарантийный срок службы до 50 лет.

Резистивные пленочные полы отличаются от графитовых материалом тепловыделяющего слоя. Как правило, это алюминий, запечатанный между двумя пленками из полиэстера. Потребляемая мощность – 140-150 Вт на метр квадратный, максимальная температура нагрева пленки – 120 о С, рабочая – 80 о С.

Пленка довольно капризная, и подходит не для любого напольного покрытия, КПД – 89-90%.

Кабель для теплых полов имеет тепловыделение около 20 Вт на погонный метр длины провода. Нагреватель продается отдельными отрезками по 8 м, 12 м, 18 м, 22 м, 25 м, 50 м. Кабель укладывается змейкой на подложке с фиксаторами под заливку в стяжку толщиной 3-5 см. Мощность тепловыделения с одного метра квадратного – 100-150 Вт. КПД – 90%.

Стержневой теплый пол – это отдельные прутки(стержни), закрепленные на полимерном мате. Потребляет 60-80 Вт/м 2 . Теплый пол продается готовыми полосками, настилается в слой клея до укладки плитки. КПД – 91-92%.

Расчет затрат электричества по видам

Для правильной оценки будущего расхода электроэнергии необходимо учесть особенности конструкции греющей части теплого пола.

Первый фактор, влияющий на расход электричества, – рабочая температура и площадь нагрева теплого пола.

Чем ниже степень нагрева электрического кабеля или пленки, тем меньше потери от нагревателя в окружающую среду – в бетонное основание, деревянную подложку или слой утеплителя.

В этом смысле графитовые пленки по уровню затрат электроэнергии будут более эффективными, чем кабельный теплый пол. Самые большие затраты будут у резистивных моделей, так как они наиболее горячие из всех.

С другой стороны, на расход электроэнергии влияет равномерность нагрева пола. В этом случае кабельные и стержневые полы выглядят более привлекательными, так как в процессе работы на них образуются локальные перегретые участки.

Теплоотдача с теплого кабельного пола выше, воздух над «горячими линиями» нагревается более интенсивно. К инфракрасной теплопередаче добавляется конвекция воздуха, более эффективная, чем излучение. В результате воздух в помещении нагревается быстрее, меньше потери при том же расходе электроэнергии.

Более эффективными по расходу могли бы быть только стержневые теплые полы, но их конструкция предполагает укладку под плитку или в бетонную стяжку. Расход электроэнергии теплого пола увеличивается из-за потерь на торцевых (боковых) поверхностях и через черновое основание.

Затраты на энергоресурс в зависимости от финишного покрытия

Самыми неудачными с точки зрения минимизации расхода электроэнергии можно считать деревянные лаговые полы и ламинат. Для обычных электрический подогрев основания практически не используют из-за большой толщины половиц и наличия воздушного промежутка между чистовым полом и черновой подшивкой.

Кроме того, качественный ламинат должен укладываться на амортизирующую подложку из прессованной хвои или пенополиэтилена. В противном случае торцевые замки на ламелях будут быстро сломаны.

Пленочные маты теплого пола рекомендуется укладывать под выравнивающую подложку. Но из-за этого эффективность отопления снижается, а расход электроэнергии возрастает.

Если накрыть теплый пол ковролином или уложить ковер, то расход электроэнергии только увеличится. Поэтому есть смысл отказаться от традиционных ковровых изделий, а для борьбы с шумом использовать специальные подложки под ламинат. Они не только продлевают «жизнь» греющим пленкам, но и снижают расход электричества из-за хорошей отражающей способности.

Эффективность кабельных греющих систем под стяжку в теории должна быть выше, хотя бы потому, что уложенная поверх нее плитка обладает примерно в 2,5 раза более высокой теплопроводностью, чем панели из прессованной бумаги.

Но наименьший расход электроэнергии для кабельных теплых полов показывает обычный безосновный линолеум, наклеенный на цементно-песчаную стяжку. В этом случае экономия составит 15-20%. Стоит заменить ЦПС на наливной самовыравнивающийся пол, как расход энергии резко возрастает до уровня пленочных обогревателей.

Расчет расходов на энергоноситель электрополами в зависимости от вида помещения

На количество потребленной теплым полом электроэнергии влияет также тип помещения, а также особенности его использования. Самая большая комната в любом доме или квартире – это гостиная. По условиям эксплуатации греть можно ту поверхность пола, которая не занята мебелью. Например, в гостиной площадью 20 м 2 примерно 40% занято мебелью, в том числе мягкой. Оставшиеся 60% (12м 2 ) занимает ламинат.

Для их обогрева будет использоваться пленочный теплый пол производства Южной Кореи. Мощность пола на 1 м 2 – 220 Вт/ч. Для отопления гостиной в обычном режиме достаточно 80 Вт/ч с суммарным расходом 1600 Вт/ч. В режиме разогрева ранним утром или в холодные дни – 150-200 Вт/ч, с суммарным расходом 1,8-2 кВт/ч. Точно рассчитать сложно, но в месяц – до 360 кВт/ч для квартиры в 60 м 2 .

В кухне и прихожей используется кабельный нагреватель, укладывается под плитку по всей поверхности. Помимо расхода (достаточно 80-100 Вт/ч), важна максимальная температура нагрева кабеля. Она должна быть не менее 80 о С для эффективного подсушивания поверхности и вентиляции помещения.

Такой же подход используется для ванной комнаты и туалета. С той только разницей, что кабельный нагрев укладывается под плитку на свободной площади помещения. Например, можно сделать дорожку шириной в один мат (50 см) от двери до умывальника. Расход электроэнергии составит всего 120-150 Вт/ч, но, в отличие от остальных помещений, в этом случае теплый пол будет работать постоянно.

Аналогичную схему используют для спальных и детских комнат, но уже на основе графитовых пленочных полов. Расход электроэнергии в этих помещениях обычно не превышает 600-800 Вт/ч.

Как снизить расход электроэнергии

У электрических теплых полов в сравнении с водяными есть один недостаток. При использовании пленочного и кабельного подогрева сложно экономить электроэнергию.

С водой проще, например, нагреть теплоноситель в электрическом бойлере в счет ночного тарифа, а в остальное время использовать для отопления, и тем самым снизить расходы на оплату электроэнергии.

Для электрических теплых полов существует несколько способов экономить:

1. Программируемый терморегулятор.
2. Тепловой аккумулятор.
3. Зонирование системы нагрева.

Хорошо помогает снизить расход электроэнергии правильное зонирование мест укладки систем нагрева. Прежде всего нужно отказаться от укладки элементов теплого пола на сквозняках и под вытяжными вентиляционными отверстиями.

Терморегулятор и дополнительные датчики контроля

Наилучший эффект дает терморегулятор с программным управлением. Современные модели терморегуляторов (система «умный дом») управляются более сложными программами, которые способны отслеживать температуру воздуха на улице, степень нагрева теплого пола в помещении с помощью инфракрасного бесконтактного термометра. В целом для квартиры или дома «умный» терморегулятор способен снизить расход еще на 15%.

Считается, что перспективные модели теплорегуляторов с ИИ, умеющие скачивать и анализировать прогноз погоды, будут способны заблаговременно корректировать работу теплого пола. Сколько именно, сказать сложно. Возможно, удастся снизить еще на 10%. Хотя сама система теплого пола будет недешевой в обслуживании и настройке.

Термонакопитель

Более простой способ снизить расход электроэнергии – использование бетонной стяжки (плиты) в качестве теплоаккумулятора. Но для того, чтобы получить положительный эффект, основание плиты и торцы должны быть качественно утеплены пенопластом высокой плотности или пеноплексом толщиной не менее 100 мм.

Тепло накапливается во время работы кабельного или чаще резистивного нагревателя ночью, когда потребление электроэнергии тарифицируется по сниженной или льготной ставке. Благодаря большой массе бетона, тепло выделяется равномерно, в течение 5-6 часов, сразу после выключения кабельного нагрева. Экономия по расходу при правильной настройке может достигать 15-18%.

Новый принцип зонирования нагрева

Один из способов экономии тепла – укладка пленочных нагревателей не в виде полотнищ на всю длину помещения, а квадратами (секциями) по 25-50 см. Каждая такая секция теплого пола подключается своей парой проводов к программируемому коммутатору.

В результате можно настроить с десяток различных схем нагрева пола, при которых отапливается лишь небольшая часть помещения. В целом система получается довольно громоздкой, но не сложной. Расход электроэнергии удается снизить на 10-12%.

Снижение расхода теплого пола вполне возможно, но требует кропотливой подготовительной работы еще на этапе проектирования основания и укладки напольного покрытия. Если объединить несколько способов, то удастся снизить потери тепла в сумме до 20%.

Поделитесь своим опытом, простейшими способами экономии энергии и снижения расхода электричества в комментариях. Сохраните статью в закладках, чтобы полезная информация всегда была доступна.

Потребление электричества теплого пола

В паспорте каждой системы электрического обогрева пола указывается ее энергопотребление из расчета на квадратный метр. Но сколько в реальности потребляет теплый пол киловатт в течение месяца? Расход электроэнергии у такого отопления во включенном состоянии высок. Однако работает оно далеко не круглые сутки напролет. А при правильном планировании это потребление можно еще и существенно сократить.

Содержание

Расход электричества теплого пола

Если решено укладывать теплый пол в виде электрического кабеля или ИК-пленки, то первый вопрос у любого покупателя – фактический расход ими электроэнергии. Производители и продавцы заявляют для подобных систем КПД под 100% вкупе с высокой эффективностью. Но при изучении технической документации на ТП ситуация выглядит не столь однозначно и привлекательно, как в рекламе.

Электрический теплый пол потребляет порядка 100–300 Вт/ч на квадратный метр системы. При перерасчете на квадратуру дома или квартиры в 80–150 м2 выходит внушительная сумма в киловаттах. Но есть ряд нюансов.

Кабельный или пленочный напольный электрообогрев:

1. Работает не круглосуточно, а циклами «нагрев-охлаждение» с потреблением электрической энергии только на фазах разогрева.
2. Укладывается посередине пола в имеющихся помещениях, а не по всей их площади.
3. Во включенном состоянии при нагреве потребляет на уровне 60–70% от заявленной в техпаспорте максимальной мощности.

В результате расход потребляемой электроэнергии получается не столь катастрофичным. Конечно, насосная станция для частного дома, включаемая лишь время от времени расходует гораздо меньше. Но и у работающего от электричества теплого пола потребление выходит в итоге вполне приемлемым. Надо лишь расчет и монтаж такой напольной системы производить правильно.

Затраты электроэнергии на теплый пол

Мощность

У электрического пола есть две мощности в киловаттах за час в перерасчете на метр квадратный – первая «теплоотдачи» и вторая «потребления». Но в силу близкого к 100% КПД эти цифры практически идентичны. Фактически всю электроэнергию ТП преобразует в тепло либо инфракрасные лучи, которые потом нагревают поверхности в комнате.

Мощность теплоотдачи теплого пола в помещении зависит от:

• толщины стяжки и напольного финиша;
• шага укладки кабеля или конфигурации раскладки пленки (матов) на полу;
• доли активной площади системы от всей квадратуры комнаты.

При использовании в качестве основного источника тепла электрические и инфракрасные теплые полы обычно закрывают около 70% площади напольного покрытия. А если такую систему применяют для локального обогрева, то этот процент оказывается и того меньше. Все это придется внимательно учитывать при расчете фактического расхода электричества.

Затраты на теплый пол в зависимости от площади

Итоговая потребляемая мощность электрического пола зависит от:

• качества утепления помещения, а также наличия в нем окон и дверей;
• погодных условий за окном;
• настроек терморегулятора;
• количества находящихся в доме людей.

Если уровень теплопотерь у комнаты минимален, то тепловой энергии для поддержания в ней комфорта требуется меньше. Пренебрегать здесь регулировкой пластиковых окон на режим «лето/зима» и сезонной перенастройкой вентиляции не стоит.

Сравнение затрат электроэнергии для разных типов полов

Пример расчета

Чтобы рассчитать, сколько потребляет теплый пол, надо:

1. Определить активную площадь напольной отопительной системы.
2. Помножить ее на мощность за квадратный метр, указанную в паспорте.

В итоге получится максимально возможный расход электроэнергии. Однако столько кВт/ч пол потреблять будет только в случае включения его на полную и без регулировки термостатом. Но в реальности система электрического ТП работает по 5–20 минут в течение часа. И фактическое потребление будет в разы меньше.

График потребления электричества

Сложного в данных расчетах ничего нет. Разобраться, почему затухает газовый котел или как выполнить подключение бойлера, зачастую и то труднее. С нагревательным полом все проще.

При площади обогрева 12 м2 и мощности ТП в 150 Вт/м2 получаем номинальный расход для помещения – 1,8 кВт/час. Но по факту такой нагревательный пол будет расходовать около 0,3 кВт за каждый час использования. В течение 10 минут он будет греть, а потом 50 минут остывать. Однако многое здесь зависит от температуры за окном и настроек термостата.

Сравнение разных систем обогрева

Как снизить потребление электроэнергии?

Чтобы дополнительно снизить расход киловатт, следует лучше утеплить свое жилье и установить программируемый терморегулятор. Если электрические теплые полы включать не сразу во всем доме, а по отдельности и последовательно в каждой комнате, то потребляемая мощность в конкретный момент будет выходить низкой. Надо лишь грамотно настроить программатор термостата. И тогда электричество он потреблять будет во вполне разумных и приемлемых значениях.

Наиболее экономные варианты теплого пола

Заключение

Прежде чем приобретать теплый пол, следует точно и правильно рассчитать, сколько он будет расходовать электроэнергии на максимуме в зимние месяцы. Если выделенная на коттедж или квартиру мощность окажется меньше потребляемой по расчету, то от напольного обогрева придется отказаться. Подключать слишком мощные электроприборы в не рассчитанную на это сеть нельзя. При этом при грамотном планировании и проведении ряда мероприятий, данное потребление электричества можно существенно снизить.

Расход электроэнергии инфракрасными пленочными теплыми полами

Инфракрасные теплые полы стали отличной альтернативой традиционным водяным полам, использующим для обогрева энергию теплоносителя. Их выбирают многие потребители, стремясь получить дополнительный источник тепла. Расход электроэнергии пленочного теплого пола немного кусается, но в сравнении с традиционным электрическим отоплением он несколько ниже. О конкретных цифрах будет рассказано в нашем обзоре.

Особенности пленочного теплого пола

Высокая потребляемая мощность всегда была недостатком любого электрического отопления. Традиционный котел с подключенными к нему батареями пожирает дикое количество электроэнергии, заставляя счетчики буквально взлетать из-за большого расхода. И чем больше площадь домовладения, тем больше затраты.

Разработчики отопительного оборудования прикладывают немало усилий, чтобы уменьшить расход электроэнергии. Например, в технике используются точные электронные термометры, проводятся эксперименты с теплоносителем и способами его нагрева. Интересным и экономным решением стали пленочные теплые полы. Требуя для своей укладки минимума трудовых затрат, они обеспечивают помещения комфортным теплом.

Инфракрасное обогревательное оборудование считается экономным. Нельзя сказать, что расход электроэнергии уменьшается прямо-таки кардинальным образом, но в целом затраты снижаются на 20-40%. Учитывая дороговизну электрического обогрева, сумма экономии будет существенной. Также следует отметить минимальные затраты на установку пленочных теплых полов. Только вот придется потратиться на саму пленку.

Давайте рассмотрим основные особенности пленочных теплых полов:

Пленка может греть кухни, коридоры, прихожие, детские комнаты, спальни и любые другие помещения.

• Экономный расход электроэнергии – поработав над теплоизоляцией своего жилища, его можно снизить еще на 10-15% от исходного значения;
• Большой выбор пленки различной мощности – для работы в качестве основного или вспомогательного источника тепла;
• Пленочные теплые полы дают мягкое тепло, не сжигают кислород и не оказывают негативного влияния на здоровье человека;
• Инфракрасная пленка не требует мощной стяжки, что еще больше снижает расход электроэнергии и избавляет конструкцию от инерционности.

Недостатком пленочного теплого пола является то, что он подходит для установки далеко не под все виды напольных покрытий.

Энергопотребление теплого пола

Расход электроэнергии инфракрасного пленочного теплого пола высчитывается по простейшим формулам. Перед монтажом необходимо определиться, как будет использоваться пленка – как основной источник обогрева или как вспомогательный источник тепла в дополнение к радиаторам, батареям и другим приборам.

Если пленочный теплый пол будет выступать как дополнение, потребуется пленка мощностью 150 Вт/кв. м. Для работы в самостоятельном режиме ее мощность должна составлять 200-220 Вт/кв. м. Если помещение холодное, да еще и сырое, увеличиваем мощность до 300 кв. м. В качестве основы для наших расчетов мы выберем два образца – мощностью 150 и 220 Вт/кв. м. Давайте посмотрим, сколько теплый пол потребляет электроэнергии в месяц, в киловаттах.

Для начала следует посчитать площадь самих пленочных теплых полов. Площадь помещения нас особо не интересует, но расчеты ведутся для комнат с высотой потолков до трех метров. Обычно пленка располагается не под всей площадью помещений – под кроватями, диванами и шкафами она не нужна, так как здесь она может повредиться в результате элементарного перегрева. Поэтому перед расчетами нужно составить план и определиться, где будет лежать ИК-пленка и сколько ее нужно.

Представленные цифры действительны при круглосуточной работе пленочных теплых полов, но на практике они работают в прерывистом режиме, повинуясь системе терморегуляции.

Предположим, что площадь нашего домовладения составляет 100 кв. м. Из этой сотни под мебель отводится около 20% всей площади. Итого площадь ИК-пленки в доме составляет 80 кв. м. Если она используется как основной источник тепла, суточное потребление электроэнергии теплым полом составит 17,6 кВт. Для вспомогательного источника потребление составит 12 кВт.

Основной теплый пол потребляет электроэнергии в месяц максимум 528 кВт, вспомогательный – 360 кВт. Цифры вполне сносные, но они не совсем верные. Необходимо учитывать:

• Уровень тепловых потерь в обогреваемом здании;
• Наличие терморегуляции и установленной на нем температуры;
• Характер использования жилого здания.

Большие тепловые потери способствуют увеличению расхода электроэнергии. Например, отсутствие утепления стен повышает затраты на 10%. Тоже самое делают однослойные стеклопакеты, в то время как тройные стекла уменьшают затраты на те же 10% — аналогичным образом работают некоторые другие ухищрения.

Терморегуляция и более реальные цифры

Расход энергии электрическими теплыми полами снижается за счет установки терморегулятора. Без него температура поверхности напольного покрытия была бы слишком высокой и не самой комфортной. Термостат отслеживает температуру чистовых полов, включая и отключая подачу электроэнергии по мере необходимости. В зависимости от уровня тепловых потерь, реальный расход падает на 30-40%.

Есть еще один способ экономии – он заключается в отключении теплых полов в то время, когда дома никого нет. Эта методика актуальна в том случае, если пленка используется как вспомогательное оборудование. Если она работает как основное отопление, то отключать ее не имеет смысла – за это время дом остынет, а на его повторный прогрев уйдет примерно столько же электроэнергии, сколько и будет сэкономлено за период отключения.

Итого, даже если пленочные теплые полы будут работать 60% от всего времени (это 14,4 часа в день), то расход электроэнергии составит около 317 кВт (или 216 кВт при работе во вспомогательном режиме).

Давайте посмотрим, что у нас получается в денежном эквиваленте. Так как тарифы на электроэнергию в регионах разные, примем в среднем цифру в 4,5 руб./кВт. За месяц работы в основном режиме расход на пленочные теплые полы составит 1426,5 руб./мес., во вспомогательном – 972 руб./мес.

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.

Источник https://sovet-ingenera.com/otoplenie/teply-pol/raskhod-teplogo-pola.html

Источник https://sdelat-dom.ru/remont/poly/teplye/potreblenie/

Источник https://remont-system.ru/teplyy-pol/rashod-elektroenergii-infrakrasnymi-plenochnymi-teplymi-polami