På grunn av det faktum at energikostnadene stadig øker og slike trender er planlagt på lang sikt, tar alle huseiere tiltak for å maksimere besparelser. Nå prøver hver av dem å finne ut effektiviteten og effektiviteten til hver type oppvarming (beregn for eksempel energiforbruket for en elektrisk gulvvarme). For å kunne ta den riktige avgjørelsen anbefales det å sette seg kort inn i de fysiske prosessene. Hvilke faktorer påvirker energiforbruket? Hvordan kan du kutte kostnader? Dette er vår artikkel i dag.
Innholdet i artikkelen
- 1 Hvordan oppvarmingsprosessen foregår fra et fysikksynspunkt
- 2 Faktorer som påvirker forbruket av elektrisk energi
- 3 Typer gulvvarme med elektrisk oppvarming
- 4 Vurdering av populære produsenter
Hvordan foregår oppvarmingsprosessen fra et fysikksynspunkt
For å forstå spørsmålet må du huske skoletimene. Oppvarming av rommet utføres på grunn av varmeoverføring fra varme kropper til luft, det kan utføres på flere måter.
- Termisk ledningsevne. Faste gjenstander kommer i kontakt med det varme gulvet. Med direkte kontakt øker bevegelseshastigheten til molekylene til en kald kropp, noe som øker temperaturen. Over tid overføres den raske bevegelsen av molekyler videre til nærliggende skjebner og varmer dem opp, prosessen skjer til temperaturparametrene er utjevnet. Det er av denne grunn at føttene våre føler det varme gulvet. Jo større tetthet kroppen har, jo nærmere molekylene er plassert, jo raskere overføres varmen. Denne prosessen er direkte relatert til teknologien for å installere gulvvarme. Det anbefales sterkt ikke å montere dem på naturlige treoverflater, de har lav tetthet og følgelig lav varmeledningsevne. For varme gulv er den optimale finishen keramiske fliser, naturstein eller kunststein. På denne måten overfører varme gulv opptil 15 % av energien.
- Konveksjon. På denne måten overføres opptil 80 % av all energien til det varme gulvet. Luften etter kontakt med overflaten varmes opp, utvider seg, dens tetthet avtar. Den stiger, kalde strømmer tar plass, og prosessen gjentar seg. På grunn av den konstante bevegelsen av luft blir rommet oppvarmet. Det er konveksjon som øker effektiviteten til gulvvarme, i denne parameteren er de mye bedre enn oppvarming med tradisjonelle batterier. Hvorfor? Batteriene varmer opp luften i en avstand på omtrent en meter fra gulvnivået, noe lavere øker temperaturen gjennom tvungen bevegelse. Som et resultat av dette varmes luften under taket opp 8–10°C høyere enn temperaturen i komfortsonen (ca. 1,5 m over gulvnivå). Følgelig øker dette i stor grad de uproduktive tapene av termisk energi. En annen ulempe med batterioppvarming er at de er installert langs omkretsen av rommet, henholdsvis det er den varmeste luften. I tillegg gjør den lille størrelsen på batteriene denne varmepunkt-aktig, noe som ytterligere forringer ytelsen til enhetene. Det varme gulvet varmer opp rommet over hele området, og de mest gunstige temperaturparametrene ligger bare i komfortsonen. Temperaturen reguleres ikke nær taket, men kun i området der folk oppholder seg. På grunn av dette oppnås betydelige energibesparelser, i noen tilfeller kan det nå 30-40%. og de mest gunstige temperaturparametrene ligger bare i komfortsonen. Temperaturen reguleres ikke nær taket, men kun i området der folk oppholder seg. På grunn av dette oppnås betydelige energibesparelser, i noen tilfeller kan det nå 30-40%. og de mest gunstige temperaturparametrene ligger bare i komfortsonen. Temperaturen reguleres ikke nær taket, men kun i området der folk oppholder seg. På grunn av dette oppnås betydelige energibesparelser, i noen tilfeller kan det nå 30-40%.
- Infrarød stråling – Infrarøde stråler bærer energi. Varme kan overføres selv i et vakuum, men intensiteten av dens absorpsjon av kalde gjenstander avhenger av deres farge og tetthet. Varme gulv overfører på denne måten ikke mer enn 2–3 % av den totale energien, slike ubetydelige volumer har nesten ingen effekt på temperaturen i rommet. Kroppen vår kan bare føle veldig intense stråler, og de produseres av veldig varme kropper. For eksempel kan du føle varme fra et metall oppvarmet til rød farge i en avstand på opptil 10-20 cm.Men håndflaten føles ikke noe i en avstand på flere centimeter fra radiatoren.
Hva bør konklusjonen være? Forbruket av elektrisk energi ved varme gulv avhenger hovedsakelig av konveksjon , det er på denne måten at rommet varmes opp. Infrarød stråling kan ignoreres når det gjelder varmeintensitet, og møbler varmes opp på grunn av termisk ledningsevne.
Viktig. Mye annonserte infrarøde gulvvarmesystemer har ingenting å gjøre med romoppvarming med denne metoden. Dette er bare et vellykket markedsføringstriks rettet mot å tiltrekke potensielle kjøpere med et smart og vakkert navn.
Varmesystemer kan klassifiseres som infrarøde dersom minst 50 % av varmeenergien ble overført på denne måten. Dette må forstås og ikke reageres på urettferdig reklame fra produsenter.
Faktorer som påvirker forbruket av elektrisk energi
Det er ikke to helt identiske rom, hver har sine egne individuelle egenskaper som påvirker energispareparametere. I tillegg, avhengig av formålet med rommet, er det forskjellige krav til mikroklimaindikatorer.
Bord. En liste over hovedfaktorene som bør tas i betraktning når du beregner kraften til et varmt gulv.
Navn på faktoren Kort beskrivelse av effekten på gulvvarmens effekt
Gulvvarme kan være den eneste kilden til romoppvarming eller et tillegg til eksisterende. Effekten vil i stor grad avhenge av bruksfunksjonene, hvis det kreves omtrent 100-140 W / m2 for tilleggsoppvarming, øker verdiene for hovedoppvarmingen til 200 kW / m2. Dette er en veldig høy effekt, det må tas i betraktning under installasjonen av elektriske ledninger til bygninger, i mange tilfeller vil det være nødvendig med en spesiell tillatelse til å koble til strømforsyningen fra eierne av de elektriske nettverkene.
Moderne statlige forskrifter stiller strenge krav til varmetap for objekter. Dette på grunn av vårt lands støtte til et notat om å minimere karbondioksidutslipp til atmosfæren. Alle nye bygg oppfyller disse kriteriene, de har minimalt varmetap. Følgelig bruker gulvvarme mye mindre energi for å skape gunstige klimatiske forhold. Når det gjelder gamle bygninger, anbefales det å forhåndsisolere dem, ellers vil kostnadene for vedlikehold av bygninger i oppvarmingsperioden være svært høye.
Avhengigheten er enkel – jo lenger nord, jo mer strøm bruker de elektriske gulvene.
Jo høyere tetthet av det ferdige gulvbelegget er, jo bedre leder det kroppen, jo høyere effektivitet er systemet og jo mindre forbruker det elektrisk energi. Profesjonelle varmeingeniører anbefaler på det sterkeste ikke å installere gulvvarme under tregulv, de øker energitapet betydelig. Byggherrer anbefaler heller ikke å installere varmematter under trelast. Høye temperaturer vil uunngåelig forårsake sprekker i gulvbelegg, de vil begynne å knirke når de går, miste sitt opprinnelige utseende, etc.
Temperaturparametere varierer betydelig avhengig av formålet med lokalene. På soverom er det nødvendig å ha + 17 ° С, i kjøkken + 19 ° С, på bad og barnerom minst + 24 ° С, i resten + 18–22 ° С. Som du kan se er spredningen ganske stor, og svingninger avhengig av tid på døgnet må også legges til.
EkspertuttalelseAfanasiev E.V. Sjefredaktør for prosjektet Ingeniør. Spør en ekspert Gulvvarme har elektroniske enheter som konstant overvåker temperaturen i lokalene, og hindrer den i å falle eller stige over de anbefalte normene. Dette forbedrer innendørskomforten og reduserer det totale energiforbruket.
Typer gulvvarme med elektrisk oppvarming
Teknologien for å beregne optimal kraft avhenger nesten ikke av typen systemer, men de påvirker effektiviteten og effektiviteten av bruken.
- kabel . Som varmeelementer brukes spesielle kabler som tåler høye temperaturer i lang tid uten å forringe deres opprinnelige fysiske egenskaper. Kabler kan være enkelt- og to-kjerne. Sistnevnte har to ganger mindre EMR, på grunn av dette øker driftssikkerheten og sikkerheten. Mengden varme som genereres av filmgulvet, så vel som absolutt for alle typer elektriske varmesystemer, bestemmes av formelen Q = I2 × R × T. Her er Q mengden varme, I er strømstyrken, R er motstandsindikatorene til kabelen eller annet ledende element, T er oppvarmingstiden. Dette er den eneste formelen for å beregne den termiske effektiviteten til elektriske gulvvarmesystemer, det er ingen andre. Alle forsøk fra produsenter på å overbevise forbrukere om at de har oppfunnet en ny type oppvarming er ikke sant.
- Termomater . En mer moderne type kabelsystemer. Lederne er forseglet i en varmebestandig film, noe som letter installasjonsprosessen og øker brukssikkerheten. Selges i ruller, dimensjoner og konfigurasjon kan justeres avhengig av rommets egenskaper.
infrarødt . I sin utforming minner de på mange måter om termmater. Forskjellen er at det brukes karbonstrimler i stedet for vanlige flertrådet ledere. Dette er innovative materialer med forbedret ytelse. Vi har allerede nevnt at varmeoverføring gjøres på vanlig måte og ikke har noe med infrarød å gjøre. Karbonledere brenner ikke ut over lang tid, de har samme motstand i hele lengden. Installasjon kan gjøres under alle etterbehandlingsgulvbelegg, men det er nødvendig å ta hensyn til deres varmeledningsevne.
Vurdering av populære produsenter
Foto Navn Vurdering Pris #en
Electrolux ⭐ 94/100 Mer #2
Teplolux ⭐ 94/100 Mer #3
Devi ⭐ 98/100 Mer #fire
Unimat ⭐ 96/100 Mer #5
rehau ⭐ 95/100 Mer #6
Caleo ⭐ 96/100 Mer
Electrolux
Electrolux varme gulv har en rekke innovative teknologiske fordeler, europeisk kvalitet, merkeemballasje og er et premiumprodukt. Grunnlaget for kabelen er aramidtråd (Kevlar). I Electrolux varmematter er isolasjonen til varmelederne laget av Fluoroplast (Teflon), som sikrer økt motstand av varmekabelen mot lokal overoppheting.
proffer
- høy effekt;
- kvalitetsmaterialer;
- 20 års garanti fra produsenten;
- gjennomsnittlig priskategori.
Minuser
- stort strømforbruk.
Electrolux elektriske gulv
Teplolux
Russiskprodusert elektrisk gulvvarme "Teplolux" er et miljøvennlig og svært effektivt alternativ for tilleggs- eller hovedoppvarming av et rom. Modeller i form av kabler, matter og tepper skaper den optimale temperaturen i et rom, privat hus eller kontor.
proffer
- godt utvalg av utstyr;
- enkel installasjon;
- rimelig pris.
Minuser
- rask svikt i termostaten;
- ustabilitet av overflateoppvarming hvis det legges en tykk avrettingsmasse og det ikke er god varmeisolasjon.
gulvvarme
Devi
Devi elektrisk gulvvarme er laget i Danmark. Selskapets produkter kjennetegnes av høy kvalitet, rimelig pris og allsidighet. Alle komponenter av dette merket er egnet for alle typer gulvvarme produsert av denne produsenten.
proffer
- enkel installasjon;
- tørker ikke luften;
- produsentens garanti;
- levetid mer enn 20 år.
Minuser
- høyt strømforbruk.
gulvvarmedevi
Unimat
Produktene til det koreanske selskapet Unimat har vist seg godt på det russiske markedet. Infrarøde karbonstaver som varmer opp overflaten er ikke redde for høy luftfuktighet.
proffer
- varmesystemet er ganske økonomisk
- lave kostnader;
- garantiperiode for drift – 20 år.
Minuser
- bruk som hovedoppvarming i sterk frost vil ikke fungere.
gulvvarme unimat
rehau
Gulvvarme Rehau electric er et system av to-kjerners selvregulerende kabler med fast lengde med økt motstand. Utenfor er de dekket med et dobbelt lag med isolasjon og en beskyttende flette.
proffer
- utmerket tysk kvalitet;
- installasjon under ethvert dekke;
- optimal varmefordeling;
Minuser
- relativt høy kostnad.
Rehau Solelec
Caleo
Caleo film infrarød varmeisolert gulv er beregnet for rask montering av varmesystemet "varmt gulv" ved bruk av "tørr installasjon" metoden, uten avrettingsmasse og støv. Ideell for kosmetiske reparasjoner under laminat, teppe, linoleum og parkett.
proffer
- god varmespredning;
- alt du trenger for installasjon er inkludert i settet: høykvalitets klemmer, ledninger, isolasjon; muligheten for selvmontering;
- installasjons- og monteringsanvisning er inkludert.
Minuser
- økt filmsprøhet.
gulvvarme caleo
Algoritme for beregning av det faktiske strømforbruket til systemer
Før du starter beregningene, må du vite at gulvvarme alltid bruker mer elektrisk energi enn det produsentene lover. Dette skyldes flere objektive faktorer.
- Kvaliteten på isolasjonslaget mellom varmeelementene og undergulvet. Produsenter gir installasjonsanbefalinger, men de kan ikke forutse kvaliteten på materialene selv og overholdelse av installasjonsteknologien. Disse parametrene avhenger av byggherrenes samvittighetsfullhet og profesjonalitet. Som praksisen med å bruke ulike systemer for gulvvarme viser, er det alltid bedre å gi en margin for tykkelsen på varmeovnene. En liten kostnadsøkning utlignes på 2–3 år ved å spare elektrisk energi, og med videre drift får brukerne et netto overskudd. Et annet pluss med termisk isolasjon av meget høy kvalitet er at oppvarmingstemperaturen til de ledende elementene er noe redusert og deres driftstid reduseres. Dette gjør det mulig å øke bruksperioden for systemet, alle elementer eldes mindre og beholder sine opprinnelige egenskaper lenger.
- De fysiske parametrene til avrettingsmassen . Avrettingsmassen kan i noen tilfeller være mer enn fem centimeter tykk, systemet må varme opp et så stort volum av betong, og dette krever tid og energi. En tykk avrettingsmasse har en såkalt treghet, den varmes opp lenge og kjøles ned like lenge. Denne funksjonen må tas i betraktning når du velger tidspunkt for å slå på / slå på varmesystemet.
- Materialer for fremstilling av etterbehandlingsbelegg . Jo bedre de leder varme, jo mindre strøm vil systemet kreve. Hvorfor? Alt er ganske enkelt. Det aller meste av energi gis inne i rommet, gulvplatene varmes ikke opp forgjeves.
Viktig. I naturen er det ingen materialer som ikke leder termisk energi. Dette betyr at alle varmeovner passerer den med en eller annen hastighet.
Hvis den ene overflaten for eksempel varmes opp til +30°C, vil den andre etter hvert ha samme parametere. Det vil ikke alltid være kaldt, dette er i strid med fysikkens grunnleggende lover. Når isolasjonen varmes opp, vil betonggulvplaten også varmes opp, tap er uunngåelige. Det eneste spørsmålet er deres mengde, og dette avhenger helt av materialenes fysiske egenskaper.
Hvordan beregne kraften til det elektriske varmesystemet riktig
Trinn 1. Finn ut området til det oppvarmede rommet. For eksempel er bredden på rommet 4 m, og lengden er 5 m, det totale arealet er 4 × 5 = 20 m2.
Trinn 2. Multipliser det med den anbefalte kapasiteten på én kvadratmeter. I vårt rom brukes gulvvarmesystemet som eneste varmekilde, så anbefalt effekt er 160 W/m2. Vi multipliserer kraften som kreves for å varme en kvadratmeter med hele arealet av rommet, vi får den totale effekten for hele rommet. 20 m2 × 160 W / m2 \u003d 3200 W \u003d 3,2 kW.
Trinn 3. Regn ut hvor mye varmefilm som trengs for å oppnå slik varmeeffekt. Disse dataene er angitt av produsenten, men i de fleste tilfeller er effekten per kvadratmeter av systemet 220 watt. Vi deler den totale effekten som kreves for å varme opp rommet med kraften per kvadratmeter av systemet som brukes. 3,2 kW: 220 W = 14,5 m². Du må vite at 220 W er maksimal filmeffekt, det finnes også materialer med en effekt på 160 W og 80 W, men de er ikke egnet for vårt tilfelle. I henhold til denne algoritmen beregnes ikke bare filmvarmere, men også kabel, lampe, etc.
Gulvvarme er en alvorlig kostnadspost under reparasjoner, så det er viktig å nøyaktig beregne hvor mye og hvilke materialer som trengs. For å lette arbeidskostnadene dine har vi utarbeidet en spesiell instruksjon som forteller hvordan du beregner et varmt gulv – vann eller elektrisk. Online kalkulatorer er inkludert. Og i artikkelen " Hva trengs for et varmt gulv? » vil du finne en komplett liste over alt du måtte trenge under installasjonen.
Hvordan ikke gjøre
Noen få ord må sies om hvordan man ikke skal beregne energiforbruk. Dessverre er informasjon på Internett gitt av mange amatører. Noen vil skrive tull, og ti vil øyeblikkelig skrive det om under sine egne navn. Her er bare ett av mange eksempler, det relaterer seg til temaet vi vurderer.
Det anbefales å beregne kostnadene ved å bruke formelen W=S×P×0,4. Her er W energikostnaden per tidsenhet, S er arealet av rommet, P er den totale effekten til det oppvarmede gulvet, 0,4 er en koeffisient som kun tar hensyn til det nyttige oppvarmede området uten ulike gjenstander og tepper. En slik forklaring av dataene er i artiklene. Hva er galt med denne formelen?
- Den latinske bokstaven W i fysikk angir forbruket av elektrisk energi som brukes av nåværende forbrukere . Effekten til enheten er angitt med den latinske bokstaven P og måles i watt. En watt er effekten som en strøm på én ampere har med en spenning på én volt. For eksempel, hvis et varmt gulv bruker 2 A ved en spenning på 110 V, er effekten (P) 2 A × 110 V = 220 W.
- Hva har 0,4 med det å gjøre, hvorfor ble denne koeffisienten valgt ? Hvert rom har sitt eget sett med møbler og tepper, de opptar et annet område. Men dette betyr ikke at det nødvendigvis ikke er noe varmesystem under dem; planen for plassering av elektriske varmeovner er utarbeidet individuelt i hvert enkelt tilfelle. Noen rom er helt fri for møbler og tepper, i andre opptar de 10 %, og i andre 80 %. Under noen kan det monteres gulvvarme, og under noen ikke. Hvordan kan en universell koeffisient brukes på alle beregninger?
- Hvor kommer tiden fra som et resultat , hvis ingen av mengdene brukt i formelen har det?
Kort sagt, dette er ikke en ligning, men et sett med bokstaver og tegn som ikke har noen egentlig betydning. Denne ligningen ligner fysikk på samme måte som kjemi ligner alkymi. Forbruket av elektrisk energi bestemmes av formelen: W (energiforbruk, kWh) = P (strøm forbrukt av det varme gulvet, W) × t (driftstid for elektrisk gulvvarme, h). Det er alt, bruk bare de riktige formlene for beregninger, du trenger ikke å ta hensyn til analfabeter. Det er kWh som målere viser, dataene deres blir tatt for å betale for den brukte elektriske energien.
Hvordan du kan kutte energikostnadene dine
Utviklere er interessert i den forbrukte elektriske energien, det er for det du må betale penger. Og denne verdien beregnes veldig enkelt, du må multiplisere den totale effekten med hvor lenge systemet er på. Vi beskrev ovenfor hvordan man beregner kraften til systemet, tidsparametrene kan bare være kjent under drift, det er umulig å forutsi dem nøyaktig. Grunnen er veldig enkel – ingen kan på forhånd vite når oppvarmingen skal slås på, for mange faktorer påvirker dette.
Energiforbruket kan reduseres gjennom flere tekniske tiltak.
- Installer en multitariffmåler og skru på gulvene om natten . Besparelsene er små, men du kan bruke dem. Selv om det vil være noen ulemper: du må sove i varme rom om natten og fryse om dagen.
- Bruk alltid den automatiske termostaten . For øyeblikket er det veldig sofistikerte enheter som lar deg programmere temperaturindikatorer i daglig modus. Installer slike enheter, deres ganske høye kostnader lønner seg raskt.
- Ikke bruk naturlig ventilasjon, det avgir mye varmeenergi ut i gaten . Hvis det er mulig, monter en tvungen en, det blir mulig å uavhengig kontrollere luftutvekslingsmodusene.
Merk. I vårt land er sanitære normer for temperatur i boliglokaler ikke lavere enn + 18 ° С. I Europa er dette tallet + 16 ° С, og i Japan + 15 ° С. Kanskje de lever lenger fordi rommene er kjøligere? Forresten, leger har bevist at ved lave temperaturer bremser aldringsprosessen, og kroppen aktiverer immunsystemet betydelig. Det er noe å tenke på.
Ulemper med elektrisk gulvvarme
Vurder bare én, etter vår mening – den mest betydningsfulle. Alle andre problemer er løsbare og er ikke forskjellige fra andre varmesystemer.
Ovenfor har vi allerede gitt et eksempel på å beregne kraften til et elektrisk gulv for et rom på 20 m2; 3,2 kW vil være nødvendig for å varme opp et slikt rom. Hvis du har en mellomstor leilighet, så oppstår det problemer. Selv ved oppvarming av flere rom med et samlet areal på 60 m2, vil det være behov for nesten 10 kW kraft. Til dem skal legges resten av forbrukerne av elektrisk energi, og totalt for en leilighet trenger du minst 17–20 kW. Ikke en eneste standard ledning er designet for slik strøm, du må bytte alle kabler, maskiner og spesielle beskyttelsesutstyr. I tillegg er det svært store problemer med interne sentraler og eiere av elektriske nett. For en betydelig økning i strømforbruket må de ha tilførsel av elektriske høyspenningsstasjoner. Som praksis viser,
Å få tillatelse til å koble til ekstra kapasitet er et stort problem. Før du fortsetter med installasjon av et oppvarmet gulv med elektrisk oppvarming, anbefales det sterkt å motta et skriftlig svar fra interesserte organisasjoner om muligheten for tilkobling.