Verwarmd vloervermogen - berekeningen voor typen elektrische verwarming en waterverwarming

Moderne vloerverwarmingssystemen zijn nog niet zo lang geleden in het leven van mensen terechtgekomen, maar hebben meteen wortel geschoten.De voordelen van dit type verwarming zijn voelbaar zodra u ze gaat gebruiken. En het maakt niet uit of het een aanvullend verwarmingsnetwerk is of het hoofdverwarmingsnetwerk.

Maar je moet het juiste kenmerk kiezen: de kracht van de verwarmde vloer. Het wordt bepaald door de fabrikant, rekening houdend met het ontwerp van het verwarmingselement.

Gemiddelde temperatuur van vloerverwarming

Er zijn verschillende wetgevende documenten die de zogenaamde toelaatbare en optimale microklimaatindicatoren definiëren. Een daarvan is SanPiN 1.2.3685-21. Er wordt gesteld dat een aanvaardbare indicator er een is waarbij mensen zich niet langer op hun gemak voelen. Maar er is geen schade aan de gezondheid.

De optimale indicator is die waarbij het comfort met slechts 20% wordt verminderd. Dat wil zeggen, een persoon besteedt geen serieuze kosten aan thermoregulatie.

De optimale parameter volgens GOST heeft exacte temperatuurlimieten:

• minimaal – +12 ℃;
• maximaal – +28 ℃.

De exacte temperatuurwaarde is afhankelijk van twee factoren: seizoen en type kamer. Dit laatste is bijvoorbeeld een slaapkamer, woonkamer, gang, badkamer, etc.

Artsen namen deel aan de ontwikkeling van SanPiN, die, met kennis van de menselijke fysiologie, nauwkeurig een comfortabele temperatuur in woonruimten vaststelde op basis van de seizoensfactor:

• in de zomer 22-25 ℃;
• in de winter 20-22 ℃.

Nu per kamertype:

• slaapkamer – 18-20 ℃;
• woonkamer – 19-21 ℃;
• kinderkamer 's nachts - 18-20 ℃, overdag - 20-23 ℃, voor baby's niet lager dan +20 ℃;
• toilet – 19-21 ℃;
• badkamer – 24-26 ℃;
• keuken - 19-21 ℃, als je vaak kookt, dan 17-18 ℃.

Daarom kan de temperatuur van de verwarmde vloer in elke kamer verschillend zijn. Maar er is een gemiddelde waarde, die wordt bepaald door SNiP - +26-27 ℃. In dit geval is de indicator lager dan de waarde van het radiatortemperatuurregime. Vandaar de besparingen waar mensen over praten als het om verwarmde vloeren gaat. Trouwens, Europeanen hebben verschillende normen - +21-22 ℃.

Wat beïnvloedt de kracht van een verwarmde vloer?

Er zijn veel factoren die de kracht van een vloerverwarming beïnvloeden:

1. Klimatologische omstandigheden in de regio.
2. Is de woning geïsoleerd of niet?
3. Aantal ramen in de kamer.
4. Warme vloeren zijn het hoofdverwarmingssysteem of een extra verwarmingssysteem.
5. Afmetingen van de kamer en het doel ervan.
6. Soort vloer.

Alles is duidelijk met de regio: hoe verder je naar het noorden gaat, hoe meer stroom je nodig hebt om verwarmde vloeren te kiezen.

Thermische isolatie van de kamer

Thermische isolatie is moeilijker. De belangrijkste factor die de energiekeuze beïnvloedt, is immers het warmteverlies van het gebouw. Hoe groter ze zijn, hoe krachtiger de verwarming zou moeten zijn. Dit betekent dat de energiekosten stijgen, waarvoor u meer moet betalen. De muren van een paneelhuis hebben bijvoorbeeld een warmteverlies van maximaal 50%, wat in de moderne realiteit volkomen onaanvaardbaar is.

Daarom wordt aanbevolen om alle bouwconstructies van het huis te isoleren of hun dikte te vergroten. De eerste optie is zowel eenvoudiger qua constructie als goedkoper. Verplichte voorwaarden zijn de installatie van geïsoleerde toegangsdeuren en kunststof of houten ramen met meerdere kamers.

De hoeveelheid van deze laatste heeft geen grote invloed op het warmteverlies, omdat dit cijfer laag is in vergelijking met andere elementen van het gebouw. Het is goed voor 10% van de totale verliezen.

Is de belangrijkste bron van verwarming

Als verwarmde vloeren het hoofdverwarmingssysteem zijn, is het aanbevolen vermogen voor woongebouwen 160-200 W per m². Als dit een extra systeem is, dan 110-140 W. Als er een onverwarmd volume beneden is, neemt het cijfer toe tot 130-160 W per vierkante meter. In natte ruimtes neemt het vermogen toe tot 160-180 W.

Er is één punt waar niet iedereen op let. Het wordt aangegeven in SNiP's. Als het gebied waarop wordt besloten om verwarmde vloeren te leggen minder dan 70% van de totale oppervlakte van de kamer bedraagt, kan een dergelijk verwarmingssysteem alleen als extra worden gebruikt.

Als het door meubilair ingenomen oppervlak bijvoorbeeld 35% bedraagt, moet het vermogen van de geïnstalleerde verwarmde vloer worden berekend, rekening houdend met de bovengenoemde vereiste. In aantallen mag dit niet hoger zijn dan 110-140 W/m².

Soort vloer

Er zijn problemen bij het kiezen van de kracht van een verwarmde vloer, afhankelijk van het afwerkingsmateriaal van de vloerbasis. Het hangt af van de thermische geleidbaarheid van de bekleding. Voor keramische tegels is deze parameter bijvoorbeeld 0,5-0,9 W/m K. Voor linoleum - 0,2, voor laminaat - 0,1.

Dat wil zeggen: hoe hoger de waarde, hoe intenser het materiaal thermische energie door zichzelf overbrengt en de verwarming efficiënter werkt.Dienovereenkomstig zou het vermogen minder moeten zijn. In dit opzicht winnen en verliezen keramische tegels laminaat.

Kamertype en grootte

Specifiek vermogen rekening houdend met de soorten gebouwen per 1 m² oppervlakte:

• woonkamers en keuken gelegen op de 1e verdieping van de woning – 140-150;
• woonkamers en keuken gelegen op de 2e verdieping en hoger – 120-130;
• badkamers en toiletten – 140-150;
• glazen loggia's en balkons – 180-190.

Alle bovenstaande vermogenswaarden worden gegeven zonder rekening te houden met warmteverliezen. Om de exacte parameter vast te stellen, worden professionals met speciale apparatuur uitgenodigd.

Type installatie

Ongeacht het type verwarmde vloer, wordt deze op een voorbereide ondergrond gelegd. Het moet glad, gerepareerd en geïsoleerd zijn. Aan het watertype wordt nog een laag toegevoegd: een waterdichte laag in de vorm van een membraan dat op de basis is gelegd.

De installatie van het verwarmingsnetwerk zelf wordt uitgevoerd met behulp van drie technologieën:

1. Keramische tegels worden op het verwarmingselement gemonteerd met behulp van een lijmsamenstelling.
2. Over het verwarmingselement wordt een cementzanddekvloer gegoten. Hoe dikker deze laatste, hoe langer het duurt om op te warmen. Er zal dus enige tijd sprake zijn van overconsumptie van energie.
3. Droge technologie. Het wordt gebruikt bij het afwerken van de vloerbasis met laminaat. Hier is het noodzakelijk om te begrijpen dat het laminaat alleen rechtstreeks op het verwarmingssysteem wordt gelegd als dit een infraroodfilmvloer is. In andere gevallen wordt een vlakke massieve laag multiplex, OSB of spaanplaat geplaatst. Er is nog een goedkopere optie: het verwarmingselement in vooraf voorbereide groeven in de vloer leggen.

Thermostaat type

Het belangrijkste kenmerk van de thermostaat is het schakelvermogen, dat varieert in het bereik van 3 tot 3,5 kW.De exacte waarde vindt u in het productgegevensblad.

Deze thermostaatparameter is afhankelijk van het energieverbruik van de verwarmde vloer. Hier is het niet specifiek, maar algemeen. Dat wil zeggen degene die door alle vierkante meters wordt verbruikt.

Het totale oppervlak dat door het verwarmingselement wordt bedekt, is bijvoorbeeld 20 m². Het specifieke vermogen op verwarmde vloeren, ook wel het nominale vermogen genoemd, bedraagt ​​120 W voor bijverwarming en 180 W voor de hoofdwarmtebron.

Nu kunt u het totale vermogen berekenen:

• 20x120=2400 W of 2,4 kW;
• 20x180=360 W of 3,6 kW.

Als de geselecteerde thermostaat een schakelindicator heeft van bijvoorbeeld 3,35 kW, kan deze worden geïnstalleerd in een vloerverwarmingssysteem dat alleen als aanvullend verwarmingsnetwerk werkt.

Hoe de kracht van een met water verwarmde vloer te berekenen

Het vermogen voor warmwatervloeren berekenen is niet moeilijk. Om dit te doen, moet u vier indicatoren kennen:

• het gebied waarop het verwarmingselement is gelegd;
• koelvloeistofstroom;
• met welke stap het verwarmingselement wordt gelegd;
• warmteverliezen van de kamer.

Planning

Als er in de kamers een vloerverwarmingssysteem van het water- of infraroodstaaftype wordt geïnstalleerd, is het niet nodig om een ​​plan op te stellen. De reden is dat plastic buizen en koolstofstaven gemakkelijk lasten van zware meubels, muziekinstrumenten en huishoudelijke vloerapparatuur kunnen dragen.

Bij gebruik van andere typen is een plan nodig: kabel, kabel op matten, film infrarood. Daarom wordt op een vel papier een kamer op schaal getekend met de exacte locatie van meubels en andere zware voorwerpen. Alles wat hiervan vrij blijft, moet worden afgedekt door het verwarmingselement.

Bepaling van de oppervlakte

Alles is duidelijk met de water- en hengelopties.Ze bedekken de hele vloerbasis met een afstand van 10-15 cm van de muren, je zult aan de andere drie opties moeten sleutelen. Om dit te doen, moet het op papier getekende plan, of beter gezegd het oppervlak vrij van meubels, in regelmatige vormen worden verdeeld. De eenvoudigste manier is als dit rechthoeken zijn, waarvan de oppervlakte gelijk is aan de vermenigvuldiging van hun zijden. De oppervlakken van alle figuren worden bij elkaar opgeteld om een ​​verwarmingsoppervlak te creëren.

Je kunt het tegenovergestelde doen. Bereken de totale oppervlakte van de kamer. Bereken vervolgens afzonderlijk de oppervlakte van meubels en andere items. Tel dit laatste bij elkaar op en trek het resulterende resultaat af van de totale indicator.

Berekening van warmteverlies

Er is een formule waarmee warmteverlies wordt berekend - Q=ST/R, waarbij:

• S – kameroppervlak;
• T – verschil tussen interne en externe luchttemperaturen;
• R – thermische weerstand met meeteenheid m² K/W.

Het laatste kenmerk is geen thermische geleidbaarheid.

Deze formule wordt gebruikt om het warmteverlies van bouwconstructies te berekenen: muren, vloeren, plafonds, ramen en deuren. Vervolgens worden de verkregen waarden opgeteld.

Bijv.:

• plafondhoogte – 3 m;
• breedte van de kamer – 5 m;
• de lengte is 10 m;
• ramen van 1,5x1,4 m;
• temperatuur in de kamer is +20 ℃, buiten -20 ℃.

Eerst moet u de oppervlakte van elke bouwconstructie berekenen:

• muren: (5+10+5+10)x3=90 m²;
• vloer en plafond afzonderlijk: 5x10=50 m²;
• raam: 1,5x1,4=2,1 m².

Totale oppervlakte bouwconstructies: 192 m².

De thermische uitzettingscoëfficiënt is een tabelwaarde. Afhankelijk van de dikte van de gebruikte materialen en hun thermische geleidbaarheid. Bijvoorbeeld vloeren gemaakt van cementdekvloer met een dikte van 10 cm en isolatiedikte - minerale wol - 5 cm:

• R dekvloeren: 0,1/1,75=0,057 m² K/W;
• R minerale wol: 0,05/0,037=1,35.
• totaal R – 1,4 m² K/W.

En op deze manier worden alle bouwconstructies berekend, waarvan de waarden worden opgeteld.

U kunt de warmteverliezen van elke structuur afzonderlijk berekenen. Dezelfde verdiepingen:

Q=90x40/1,4=2571 W of 2,57 kW.

De verkregen waarden van warmteverliezen voor elke bouwconstructie zijn samengevat in één indicator.

Koelvloeistofstroom

Deze berekening wordt alleen uitgevoerd voor een vloerverwarmingssysteem op waterbasis. Het is gemaakt om de circulatiepomp correct te selecteren die warm water door de holle leidingen van het systeem drijft.

Hiervoor wordt de formule gebruikt: G=0,86Q/∆t, waarbij:

• 0,86 – warmtecapaciteit van water;
• Q – thermisch vermogen in W;
• ∆t – temperatuurverschil in het retour- en aanvoercircuit.

Legsteek en contourlengte

Hier moeten we het alleen hebben over de warmtevelden van water en elektrische kabels. Deze laatste heeft een bredere selectie, die afhangt van het vermogen van de verwarmde vloer per 1 m².

Bijv.:

• de legstap bevindt zich 7,5 cm onder de dekvloer, waarvoor een kabel van 130 W wordt gebruikt;
• stap 12 cm – 150-160 W;
• stap 15 cm – 180-200 W.

Als vloerverwarming als extra verwarmingscircuit wordt gebruikt, kan het vermogen worden verminderd. Dezelfde reductie kan optreden als het verwarmingselement direct op de lijm onder de keramische tegel wordt geplaatst.

Met een pijp is het iets anders. Hier is de afhankelijkheid niet afhankelijk van het vermogen, maar van de diameter van de buis. Bijvoorbeeld 16 mm:

• De buis met een diameter van 16 mm wordt in stappen van 15 cm gelegd;
• als het warmteverlies in de kamer groot is, wordt de stap teruggebracht tot 10 cm;
• De stap kan worden vergroot tot 20 cm als vloerverwarming niet de belangrijkste warmtebron is.

Een grotere plaats kan worden gebruikt, maar niet in huizen en appartementen. Het wordt gebruikt in industriële installaties bij het leggen van buizen met een grote diameter.

Om de lengte van het watercircuit te berekenen, wordt de formule F=S/h gebruikt, waarbij:

• S – verwarmingsgebied;
• h – stap van het leggen van het verwarmingselement.

Als de lengte van het leidingcircuit groter is dan 100 m, moet het in verschillende secties worden verdeeld, waarbij op elke sectie een thermostaat, temperatuursensor en circulatiepomp zijn aangesloten.

Vloerkracht

Deze waarde bij met water verwarmde vloeren is niet erg groot. Deze varieert van 40 tot 150 W per vierkante meter oppervlakte. Maar het is noodzakelijk om er rekening mee te houden dat de verdeling van het koelmiddel, en dus van de warmte, gelijkmatig over het hele circuit moet plaatsvinden.

Er is zo'n indicator: de dichtheid van de thermische waterstroom. Dit is wat wordt meegenomen bij het kiezen van een circulatiepomp. Om de waarde ervan te berekenen, gebruikt u deze formule Q=q/S, waarbij:

• q – warmteverlies;
• S – verwarmde ruimte.

Prestaties van de ketel

Het komt zelden voor dat er meer dan één verwarmingsketel in een huis is geïnstalleerd. Daarom wordt de kracht ervan bepaald, rekening houdend met de kracht van alle verwarmingssystemen, inclusief vloerverwarming. Dat wil zeggen dat voor de berekening de vermogenswaarden van elke kamer worden genomen en opgeteld.

Er wordt nog eens 15% toegevoegd aan de resulterende waarde. Dit is een reserve die de resourcekosten van de ketel zelf compenseert als deze onder de maximale nominale belasting werkt.

U hoeft geen complexe berekeningen uit te voeren, maar neem als basis de verhouding: per vierkante meter oppervlakte wordt 10 W thermische energie verbruikt. Als de totale oppervlakte van het huis bijvoorbeeld 100 m² is, wordt een ketel van 10 kW gebruikt om het te verwarmen.

Circulatiepomp

Hoe langer het vloerverwarmingscircuit, hoe krachtiger de pomp die u moet kopen. U kunt de speciale formule Q=0,86 P/∆t gebruiken, waarbij:

• 0,86 – thermische geleidbaarheid van water;
• P – ketelvermogen in kW;
• ∆t – temperatuurverschil in de aanvoer- en retourcircuits.

Laten we het vermogen van een elektrisch verwarmde vloer berekenen

Voordat u begint met het berekenen van een elektrisch verwarmde vloer, moet u verschillende parameters van het verwarmingssysteem nauwkeurig bepalen:

1. Warme vloer zal worden gebruikt als hoofdwarmtebron of als aanvullende warmtebron. Dat wil zeggen dat het vermogen 150-200 W/m² of 110-150 W/m² zal zijn.
2. Wat zijn de warmteverliezen? Als ze meer dan 100 W/m² zijn, kan deze niet als hoofdbron worden gebruikt.
3. Warme elektrische vloeren worden alleen geïnstalleerd op een ruimte zonder meubels.

Formule voor het berekenen van het vermogen P=PnS, waarbij:

• Pн – vermogen van het verwarmingselement;
• S is de ruimte in de kamer die vrij is van meubels, staande huishoudelijke apparaten en staande muziekinstrumenten.

Het eerste kenmerk wordt door de fabrikant aangegeven op de productetikettering. Op onderstaande foto zie je bijvoorbeeld dat het kabelvermogen 24 W/m bedraagt. Dat is wat daar staat: 24W/M.

Als u de legafstand van de kabel kent, kunt u bepalen hoeveel warmte deze per 1 m² zal produceren. Als de legstap bijvoorbeeld 15 cm is, worden er 6 contouren op één vierkante meter gelegd. Dit betekent dat het totale vermogen 24x6 = 144 W/m² bedraagt.

Als u de laatste parameter en het verwarmde oppervlak kent, kunt u nauwkeurig het totale benodigde vermogen van een elektrisch verwarmde vloer berekenen. Dat wil zeggen, het vermenigvuldigen van twee kenmerken met elkaar.

Welk vloerverwarmingssysteem moet u kiezen?

Als we het over appartementen hebben, dan zijn er alleen elektrisch verwarmde vloeren. Het is verboden om het watersysteem aan te sluiten op de verwarming van het huis. U kunt een aparte ketel installeren of een complexe waterverdeelunit monteren. Maar dit alles is moeilijk, onrendabel en arbeidsintensief. Daarom alleen elektrisch type.

Elk van de bovenstaande kan in een privéwoning worden geïnstalleerd.Het is beter om de voorkeur te geven aan water, omdat deze eenvoudig via een koelvloeistofverdeler op de verwarmingsketel wordt aangesloten.

Bepalen van de temperatuur in de kamer

Volgens normen moet de temperatuur in de kamer op zes punten worden gemeten. Hoogte 20 cm en 150 cm vanaf de vloer. Horizontaal - in twee tegenovergestelde hoeken en in het midden van de kamer. Op elk punt worden gedurende 10 minuten metingen uitgevoerd.

De gemiddelde waarde van drie metingen wordt bepaald op een niveau van 20 cm, en precies hetzelfde op een niveau van 150 cm. In het eerste geval moet de temperatuur binnen +27 ℃ liggen, in het tweede geval niet lager dan +18 ℃.

Hoe u de verbruikskosten kunt verlagen

Verminder het energieverbruik Kan. Om dit te doen, moet je een aantal belangrijke dingen doen:

1. Voer isolatie uit van alle bouwconstructies, waarbij u nauwkeurig thermisch isolatiemateriaal selecteert, rekening houdend met de dikte of thermische geleidbaarheid ervan.
2. Installeer ramen en deuren die tot de geïsoleerde categorie behoren.
3. Gebruik materialen met een hoge thermische geleidbaarheid voor het afwerken van de vloerbasis.
4. Stel de temperatuur op de thermostaten correct in, rekening houdend met het tijdstip van de dag.
5. Sluit een dubbel tarief aan bij uw woning, waardoor u 's nachts elektriciteit kunt gebruiken tegen een gehalveerde betaling.

Als u besluit vloerverwarming in een huis of appartement te installeren, moet u eerst hun vermogen berekenen. Als dit niet wordt gedaan of als de keuze “op het oog” wordt gemaakt, is de kans groot dat er overmatig energiegebruik zal optreden. Plus: het microklimaat in de kamers zal niet comfortabel zijn.

Hoeveel verbruikt een verwarmde vloer? Elektriciteitsverbruik van een verwarmde vloer: video.

Als iemand al ervaring heeft met het kiezen van een verwarmde vloer op basis van vermogen, vertel het ons dan in de reacties. Bewaar het materiaal in bladwijzers om nuttige rekenformules niet kwijt te raken.