Šildomų grindų galia - elektros ir vandens šildymo tipų skaičiavimai

Šiuolaikinės grindų šildymo sistemos į žmonių gyvenimus įžengė ne taip seniai, tačiau iš karto prigijo.Šio šildymo tipo privalumai pajuntami vos pradėjus juos naudoti. Ir nesvarbu, ar tai papildomas šilumos tinklas, ar pagrindinis.

Tačiau reikia pasirinkti tinkamą charakteristiką - šildomų grindų galią. Jį nustato gamintojas, atsižvelgdamas į šildymo elemento konstrukciją.

Vidutinė grindų šildymo temperatūra

Yra keli teisės aktai, apibrėžiantys vadinamuosius leistinus ir optimalius mikroklimato rodiklius. Vienas iš jų yra SanPiN 1.2.3685-21. Jame teigiama, kad priimtinas rodiklis yra tas, kai žmonės nebesijaus patogiai. Bet jokios žalos sveikatai nėra.

Optimalus rodiklis yra tas, kai komfortas sumažėja tik 20%. Tai yra, žmogus neišleidžia jokių rimtų išlaidų termoreguliacijai.

Optimalus parametras pagal GOST turi tikslias temperatūros ribas:

• minimumas – +12 ℃;
• maksimali – +28 ℃.

Tiksli temperatūros vertė priklauso nuo dviejų veiksnių: sezono ir kambario tipo. Pastarasis yra, pavyzdžiui, miegamasis, svetainė, koridorius, vonios kambarys ir kt.

Kuriant SanPiN dalyvavo gydytojai, kurie, žinodami žmogaus fiziologiją, tiksliai nustatė patogią temperatūrą gyvenamosiose patalpose pagal sezoninį veiksnį:

• vasarą 22-25 ℃;
• žiemą 20-22 ℃.

Dabar pagal kambario tipą:

• miegamasis – 18-20 ℃;
• svetainė – 19-21 ℃;
• vaikų kambaryje naktį - 18-20 ℃, dieną - 20-23 ℃, kūdikiams ne žemesnėje kaip +20 ℃;
• tualetas – 19-21 ℃;
• vonios kambarys – 24-26 ℃;
• virtuvė - 19-21 ℃, jei gaminate dažnai, tada 17-18 ℃.

Todėl kiekvienoje patalpoje šildomų grindų temperatūra gali skirtis. Tačiau yra vidutinė vertė, kurią nustato SNiP - +26-27 ℃. Šiuo atveju indikatorius yra mažesnis nei radiatoriaus temperatūros režimo vertė. Taigi taupymas, apie kurį kalbama apie šildomas grindis. Beje, europiečiai turi skirtingus standartus - +21-22 ℃.

Kas turi įtakos šildomų grindų galiai?

Yra daug veiksnių, turinčių įtakos šildomų grindų galiai:

1. Regiono klimato sąlygos.
2. Ar namas apšiltintas ar ne?
3. Langų skaičius kambaryje.
4. Šiltos grindys yra pagrindinė arba papildoma šildymo sistema.
5. Patalpos matmenys ir paskirtis.
6. Grindų dangos tipas.

Su regionu viskas aišku – kuo toliau į šiaurę, tuo daugiau galios reikia rinktis šildomas grindis.

Patalpos šilumos izoliacija

Šilumos izoliacija yra sunkesnė. Juk pagrindinis veiksnys, turintis įtakos galios pasirinkimui, yra pastato šilumos nuostoliai. Kuo jie didesni, tuo galingesnis turėtų būti šildymas. Tai reiškia, kad padidės energijos sąnaudos, už kurias teks mokėti daugiau. Pavyzdžiui, skydinio namo sienų šilumos nuostoliai neviršija 50%, o tai šiuolaikinėje realybėje yra visiškai nepriimtina.

Todėl rekomenduojama apšiltinti visas namo statybines konstrukcijas arba padidinti jų storį. Pirmasis variantas yra ir paprastesnis konstrukcijos požiūriu, ir pigesnis. Privalomos sąlygos – apšiltintų įėjimo durų ir kelių kamerų plastikinių arba medinių langų montavimas.

Pastarųjų kiekis neturi didelės įtakos šilumos nuostoliams, nes šis skaičius yra mažas lyginant su kitais pastato elementais. Tai sudaro 10% visų nuostolių.

Yra pagrindinis šildymo šaltinis

Jei šildomos grindys yra pagrindinė šildymo sistema, tada rekomenduojama gyvenamųjų patalpų galia yra 160-200 W/m². Jei tai yra papildoma sistema, tada 110-140 W. Jei žemiau yra nešildomas tūris, tada skaičius padidėja iki 130-160 W vienam kvadratiniam metrui. Drėgnose patalpose galia padidėja iki 160-180 W.

Yra vienas dalykas, į kurį ne visi atkreipia dėmesį. Jis nurodytas SNiP. Jei plotas, kuriame nuspręsta kloti šildomas grindis, yra mažesnis nei 70% viso patalpos ploto, tada tokio tipo šildymo sistema gali būti naudojama tik kaip papildoma.

Pavyzdžiui, jei baldų užimamas plotas yra 35%, tuomet įrengiamų šildomų grindų galia turėtų būti skaičiuojama atsižvelgiant į aukščiau nurodytą reikalavimą. Skaičiai neturėtų viršyti 110–140 W/m².

Grindų dangos tipas

Iškyla sunkumų pasirenkant šildomų grindų galią priklausomai nuo grindų pagrindo apdailos medžiagos. Tai priklauso nuo dangos šilumos laidumo. Pavyzdžiui, keraminėms plytelėms šis parametras yra 0,5-0,9 W/m K. Linoleumui - 0,2, laminatui - 0,1.

Tai yra, kuo didesnė vertė, tuo medžiaga intensyviau perduoda šiluminę energiją per save ir šildymas veikia efektyviau.Atitinkamai, galia turėtų būti mažesnė. Šiuo atžvilgiu keraminės plytelės laimi ir pralaimi laminatas.

Kambario tipas ir dydis

Specifinė galia, atsižvelgiant į patalpų tipus 1 m² ploto:

• gyvenamieji kambariai ir virtuvė, esantys 1-ame namo aukšte – 140-150;
• svetainės ir virtuvės, esančios 2 aukšte ir aukščiau – 120-130;
• vonios ir tualetai – 140-150;
• įstiklintos lodžijos ir balkonai – 180-190.

Visos aukščiau pateiktos galios vertės pateiktos neatsižvelgiant į šilumos nuostolius. Norint nustatyti tikslų parametrą, kviečiami specialistai su specialia įranga.

Montavimo tipas

Nepriklausomai nuo šildomų grindų tipo, jos klojamos ant paruošto pagrindo. Jis turi būti lygus, suremontuotas ir izoliuotas. Prie vandens tipo pridedamas dar vienas sluoksnis - hidroizoliacinis membranos pavidalu, uždėtas ant pagrindo.

Pats šildymo tinklo įrengimas atliekamas naudojant tris technologijas:

1. Keraminės plytelės montuojamos ant šildymo elemento, naudojant lipnią kompoziciją.
2. Ant kaitinimo elemento pilamas cemento-smėlio lygintuvas. Kuo pastarasis storesnis, tuo ilgiau užtrunka sušilti. Atitinkamai, kurį laiką bus per didelis energijos suvartojimas.
3. Sausoji technologija. Jis naudojamas apdailinant grindų pagrindą laminatu. Čia reikia suprasti, kad laminatas tiesiogiai klojamas ant šildymo sistemos tik tuo atveju, jei pastaroji yra infraraudonųjų spindulių plėvelės grindys. Kitais atvejais montuojamas plokščias vientisas faneros, OSB arba medžio drožlių plokštės sluoksnis. Yra dar vienas pigesnis variantas – šildymo elemento klojimas į iš anksto paruoštus griovelius, padarytus grindyse.

Termostato tipas

Pagrindinė termostato charakteristika yra perjungimo galia, kuri svyruoja nuo 3 iki 3,5 kW.Tikslią vertę galite rasti gaminio duomenų lape.

Šis termostato parametras priklauso nuo šildomų grindų energijos suvartojimo. Čia ne konkretu, o bendra. Tai yra tas, kurį sunaudoja visi kvadratiniai metrai.

Pavyzdžiui, bendras šildymo elemento plotas yra 20 m². Specifinė galia ant šildomų grindų, dar vadinama vardine galia, yra 120 W papildomam šildymui, 180 W pagrindiniam šilumos šaltiniui.

Dabar galite apskaičiuoti bendrą galią:

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

Jei pasirinktame termostate yra, pavyzdžiui, 3,35 kW perjungimo indikatorius, tada jį galima montuoti grindinio šildymo sistemoje, kuri veikia tik kaip papildomas šildymo tinklas.

Kaip apskaičiuoti vandens šildomų grindų galią

Šilto vandens grindų galią nesunku apskaičiuoti. Norėdami tai padaryti, turite žinoti keturis rodiklius:

• plotas, ant kurio padėtas šildymo elementas;
• aušinimo skysčio srautas;
• kokiu žingsniu klojamas kaitinimo elementas;
• patalpos šilumos nuostoliai.

Planavimas

Jei patalpose bus įrengta vandens arba infraraudonųjų spindulių strypinio tipo grindų šildymo sistema, plano rengti nereikia. Priežastis ta, kad plastikiniai vamzdžiai ir anglies strypai lengvai perneša sunkių baldų, muzikos instrumentų ir buitinės grindų technikos krovinius.

Planas reikalingas, jei naudojami kiti tipai: kabelis, kabelis ant kilimėlių, plėvelė infraraudonųjų spindulių. Todėl kambarys pagal mastelį nupieštas ant popieriaus lapo, nurodant tikslią baldų ir kitų sunkių daiktų vietą. Viskas, kas lieka be jų, turi būti uždengta kaitinimo elementu.

Ploto nustatymas

Su vandens ir meškerykočių pasirinkimais viskas aišku.Jie padengs visą grindų pagrindą 10-15 cm atstumu nuo sienų. Norėdami tai padaryti, ant popieriaus nubraižytas planas, tiksliau – paviršius, laisvas nuo baldų, turi būti padalintas į taisyklingas formas. Lengviausias būdas yra, jei tai yra stačiakampiai, kurių plotas lygus jų kraštinių dauginimui. Visų figūrų plotai sumuojami, kad būtų sukurtas plotas šildymui.

Galite elgtis priešingai. Apskaičiuokite bendrą kambario plotą. Tada atskirai apskaičiuokite baldų ir kitų daiktų plotą. Pastarąjį susumuokite ir gautą rezultatą atimkite iš bendro rodiklio.

Šilumos nuostolių skaičiavimas

Yra formulė, pagal kurią apskaičiuojami šilumos nuostoliai - Q=ST/R, kur:

• S – kambario plotas;
• T – vidaus ir išorės oro temperatūrų skirtumas;
• R – šiluminė varža su matavimo vienetu m² K/W.

Paskutinė charakteristika nėra šilumos laidumas.

Pagal šią formulę apskaičiuojami pastato konstrukcijų: sienų, grindų, lubų, langų ir durų šilumos nuostoliai. Tada gautos vertės sumuojamos.

Pvz.:

• lubų aukštis – 3 m;
• patalpos plotis – 5 m;
• jo ilgis 10 m;
• langai, kurių matmenys 1,5x1,4 m;
• temperatūra patalpoje +20 ℃, lauke -20 ℃.

Pirmiausia turite apskaičiuoti kiekvienos pastato konstrukcijos plotą:

• sienos: (5+10+5+10)x3=90 m²;
• grindys ir lubos atskirai: 5x10=50 m²;
• langas: 1,5x1,4=2,1 m².

Bendras pastato konstrukcijų plotas: 192 m².

Šiluminio plėtimosi koeficientas yra lentelės reikšmė. Priklauso nuo naudojamų medžiagų storio ir jų šilumos laidumo. Pavyzdžiui, grindys, pagamintos iš cemento lygintuvo, kurio storis 10 cm, o izoliacijos storis - mineralinė vata - 5 cm:

• R lygintuvai: 0,1/1,75=0,057 m² K/W;
• R mineralinė vata: 0,05/0,037=1,35.
• bendras R – 1,4 m² K/W.

Ir tokiu būdu apskaičiuojamos visos pastato konstrukcijos, kurių vertės sumuojamos.

Kiekvienos konstrukcijos šilumos nuostolius galite apskaičiuoti atskirai. Tos pačios grindys:

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

Gautos kiekvienos pastato konstrukcijos šilumos nuostolių vertės apibendrinamos į vieną rodiklį.

Aušinimo skysčio srautas

Šis skaičiavimas atliekamas tik vandens pagrindu veikiančiai grindų šildymo sistemai. Jis pagamintas siekiant teisingai parinkti cirkuliacinį siurblį, kuris varo karštą vandenį per tuščiavidurius sistemos vamzdžius.

Tam naudojama formulė: G=0,86Q/∆t, kur:

• 0,86 – vandens šiluminė talpa;
• Q – šiluminė galia W;
• ∆t – temperatūrų skirtumas grąžinimo ir tiekimo grandinėse.

Klojimo žingsnis ir kontūro ilgis

Čia reikia kalbėti tik apie vandens ir elektros kabelių šilumos laukus. Pastarasis turi platesnį pasirinkimą, kuris priklauso nuo šildomų grindų galios 1 m².

Pvz.:

• klojimo žingsnis yra 7,5 cm po lygintuvu, kuriam naudojamas 130 W laidas;
• žingsnis 12 cm – 150-160 W;
• žingsnis 15 cm – 180-200 W.

Jei grindinis šildymas naudojamas kaip papildomas šildymo kontūras, galia gali būti sumažinta. Toks pat sumažinimas gali atsirasti, jei kaitinimo elementas dedamas po keraminėmis plytelėmis tiesiai ant klijų.

Su vamzdžiu viskas yra šiek tiek kitaip. Čia priklausomybė yra ne nuo galios, o nuo vamzdžio skersmens. Pavyzdžiui, 16 mm:

• 16 mm skersmens vamzdis klojamas 15 cm žingsniais;
• jei šilumos nuostoliai kambaryje yra dideli, žingsnis sumažinamas iki 10 cm;
• Pakopą galima padidinti iki 20 cm, jei grindinis šildymas nėra pagrindinis šilumos šaltinis.

Galima naudoti ir didesnį žingsnį, bet ne namuose ir butuose. Jis naudojamas pramoniniuose objektuose klojant didelio skersmens vamzdžius.

Vandens grandinės ilgiui apskaičiuoti naudojama formulė F=S/h, kur:

• S – šildymo zona;
• h – kaitinimo elemento klojimo žingsnis.

Jei vamzdžio grandinės ilgis viršija 100 m, tada jis turi būti padalintas į kelias dalis, prie kiekvienos sekcijos prijungiant termostatą, temperatūros jutiklį ir cirkuliacinį siurblį.

Grindų galia

Ši vertė vandens šildomose grindyse nėra labai didelė. Jis svyruoja nuo 40 iki 150 W vienam kvadratiniam metrui paviršiaus. Tačiau būtina atsižvelgti į tai, kad aušinimo skystis, taigi ir šiluma, turi pasiskirstyti tolygiai visoje grandinėje.

Yra toks indikatorius - terminio vandens srauto tankis. Į tai atsižvelgiama renkantis cirkuliacinį siurblį. Norėdami apskaičiuoti jo vertę, naudokite formulę Q=q/S, kur:

• q – šilumos nuostoliai;
• S – šildomas plotas.

Katilo veikimas

Retas atvejis, kai name įrengiamas daugiau nei vienas šildymo katilas. Todėl jo galia nustatoma atsižvelgiant į visų šildymo sistemų, įskaitant šildomas grindis, galią. Tai yra, norint apskaičiuoti, paimamos ir sumuojamos kiekvieno kambario galios vertės.

Prie gautos vertės pridedami papildomi 15%. Tai yra rezervas, kuris kompensuoja paties katilo resursų sąnaudas, jei jis veikia esant maksimaliai vardinei apkrovai.

Nereikia atlikti sudėtingų skaičiavimų, o remtis santykiu: 1 kv.m ploto sunaudojama 10 W šiluminės energijos. Pavyzdžiui, jei bendras namo plotas yra 100 m², jam šildyti naudojamas 10 kW galios katilas.

Cirkuliacinis siurblys

Kuo ilgesnė šildomų grindų grandinė, tuo galingesnį siurblį reikia įsigyti. Galite naudoti specialią formulę Q=0,86 P/∆t, kur:

• 0,86 – vandens šilumos laidumas;
• P – katilo galia kW;
• ∆t – temperatūrų skirtumas tiekimo ir grąžinimo grandinėse.

Apskaičiuokime elektrinių šildomų grindų galią

Prieš pradėdami skaičiuoti elektrines šildomas grindis, turite tiksliai nustatyti kelis šildymo sistemos parametrus:

1. Šiltos grindys bus naudojamas kaip pagrindinis šilumos šaltinis arba kaip papildomas. Tai yra, jo galia bus 150-200 W/m² arba 110-150 W/m².
2. Kokie yra šilumos nuostoliai? Jei jie yra didesni nei 100 W/m², tada jis negali būti naudojamas kaip pagrindinis.
3. Šiltos elektrinės grindys įrengiamos tik vietoje, kurioje nėra baldų.

P=PnS galios apskaičiavimo formulė, kur:

• Pн – kaitinimo elemento galia;
• S – kambario plotas be baldų, ant grindų statomos buitinės technikos ir ant grindų statomų muzikos instrumentų.

Pirmąją charakteristiką gamintojas nurodo gaminio etiketėje. Pavyzdžiui, žemiau esančioje nuotraukoje matote, kad kabelio galia yra 24 W/m. Ten taip ir parašyta – 24W/M.

Žinodami kabelio tiesimo žingsnį, galite nustatyti, kiek šilumos jis pagamins 1 m². Pavyzdžiui, jei klojimo žingsnis yra 15 cm, tada viename kvadratiniame metre bus nutiesti 6 kontūrai. Tai reiškia, kad bendra galia yra 24x6 = 144 W/m².

Žinodami paskutinį parametrą ir šildomą plotą, galite tiksliai apskaičiuoti visą reikalingą elektrinių šildomų grindų galią. Tai yra, padauginus dvi charakteristikas tarpusavyje.

Kokią grindų šildymo sistemą pasirinkti

Jei kalbėtume apie butus, tai ten yra tik elektra šildomos grindys. Vandens sistemą jungti prie namo šildymo draudžiama. Galite sumontuoti atskirą katilą arba sumontuoti sudėtingą vandens paskirstymo įrenginį. Bet visa tai sunku, nepelninga ir daug darbo reikalaujanti. Todėl tik elektrinis tipas.

Bet kuris iš aukščiau išvardytų dalykų gali būti įrengtas privačiame name.Geriau teikti pirmenybę vandens, nes jis tiesiog prijungiamas prie šildymo katilo per aušinimo skysčio skirstytuvą.

Temperatūros patalpoje nustatymas

Pagal standartus temperatūra patalpoje turi būti matuojama šešiuose taškuose. Aukštis 20 cm ir 150 cm nuo grindų. Horizontaliai – dviejuose priešinguose kampuose ir kambario viduryje. Kiekviename taške matavimai atliekami 10 minučių.

Vidutinė trijų matavimų vertė nustatoma 20 cm lygyje ir lygiai tokia pati 150 cm lygyje. Pirmuoju atveju temperatūra turi būti +27 ℃, antruoju ne žemesnė kaip +18 ℃.

Kaip sumažinti vartojimo išlaidas

Sumažinti energijos sąnaudas Gali. Norėdami tai padaryti, turėsite atlikti keletą svarbių dalykų:

1. Atlikti visų pastato konstrukcijų šiltinimą, tiksliai parenkant termoizoliacinę medžiagą atsižvelgiant į jos storį ar šilumos laidumą.
2. Sumontuokite langus ir duris, priklausančius apšiltintų kategorijai.
3. Grindų pagrindo apdailai naudokite medžiagas su dideliu šilumos laidumu.
4. Tinkamai nustatykite termostatų temperatūrą, atsižvelgdami į paros laiką.
5. Prijunkite prie savo namų dvigubą tarifą, leidžiantį naudoti elektrą naktį su perpus mažesniu mokėjimu.

Jei nuspręsite name ar bute įsirengti šildomas grindis, pirmiausia turite paskaičiuoti jų galią. Jei to nepadarysite arba pasirinksite „iš akies“, didelė tikimybė, kad bus perteklinė energija. Pliusas – mikroklimatas kambariuose nebus patogus.

Kiek sunaudoja šildomos grindys? Šildomų grindų elektros sąnaudos: video.

Jei kas jau turėjo patirties renkantis šildomas grindis pagal galią, papasakokite apie tai komentaruose. Išsaugokite medžiagą žymėse, kad neprarastumėte naudingų skaičiavimo formulių.