У процесі вибору теплої підлоги кожен із нас задається декількома очевидними питаннями: Скільки це коштує? Як встановити? Чи можна встановлювати під плитку та під ламінат? і т.д.

Але питанням №1 для всіх залишається: скільки електроенергії витрачає електрична тепла підлога? Відповідь надамо в нашій статті нижче.

Електрична потужність теплої підлоги

Перш ніж розглядати питання щодо споживання теплої підлоги, необхідно визначити різницю між потужністю [од. вим.: Ватт] та електроспоживанням [од. вим: Ватт*час].

Електрична потужність - паспортний параметр присутній у всіх електроприладів. Вимірюється у Ватах або Кіловатах (1 кВт = 1000 Вт).

Тепла підлога характеризується двома типами електричної потужності:


  • Питома потужність (потужність на м2) - постійна величина, яка визначається потужністю інфрачервоної плівки або кроком укладання нагрівального кабелю і впливає на швидкість нагріву та максимальну температуру. Типові значення 150, 180, 200, 220 Вт/м2
  • Повна потужність - цей параметр залежить від площі приміщення та площі зони обігріву. Впливає на кількість терморегуляторів та мксимальне навантаження. Наприклад, якщо питома потужність нагрівального мату 200 Вт/м2, а площа обігріву 10 м2, то повна потужність теплої підлоги становитиме 2 кВт (200*10 = 2000 Вт)
!

Потужність теплої підлоги не дорівнює його електроспоживанню

Тобто, якщо потужність 10 м2 теплої підлоги становить 2 кВт - це не означає, що споживання буде 2 кВт на годину. Як і чому? розберемося нижче у статті.

У чому різниця між потужністю та електроспоживанням теплої підлоги

Кожного з нас насамперед цікавить лише одне питання - скільки ми платитимемо за електроенергію при використанні теплої підлоги?

Більшість некомпетентних компаній, щоб не витрачати час і зайвий раз не пояснювати клієнту різницю між потужністю і споживанням, стверджують прямо:

споживання електроенергії теплою підлогою дорівнює повній її потужності

Однак усі ми платимо комунальні послуги за електрику не за показником сумарної потужності електрообладнання в нашому будинку, а саме за енергоспоживання за місяць.

Енергоспоживання [кВт•годин] - величина, яка відображає як довго протягом 1-ї години був включений в розетку електричний прилад. Пристрій, який підсумовує протягом місяця, споживання кожної години називається електричним лічильником.

скільки споживає теплу підлогу

Приклад

Простими словами, якщо Ви встановите 10 м2 теплої підлоги потужністю 2 кВт (P = 2000 Ватт) і увімкннети її протягом години всього на 15 хвилин (1/4 від години), то "енергоспоживання за годину" для такої електроустановки складе: A = 2000 Вт • 1/4 години = 500 Вт•год. Тобто. це вже вчетверо нижче, ніж номінальна потужність теплої підлоги.  Увімкнення/вимкнення теплої підлоги здійснюється автоматично терморегулятором, тобто підлога ніколи не працює постійно, а відповідно споживання не може дорівнювати потужності.


перелік всіх факторів що впливають на витрату електрики теплою підлогою

Лічильник і тепла підлога
  • географічне розташування приміщення, що обігрівається;
  • сумарна площа (потужність) теплої підлоги та її тип;
  • наявність та вид терморегулятора;
  • температура зовнішнього середовища;
  • якість утеплення фасаду та підлоги;
  • бажана температура всередині приміщення;
  • коефіцієнт скління приміщення (що більше вікон - то споживання);
  • призначення теплої підлоги: для основного або додаткового обігріву

Виділяють два основні призначення електричної та водяної теплої підлоги:


01

ДЛЯ ОСНОВНОГО ОПАЛЕННЯ
В цьому випадку в приміщенні не передбачено жодних альтернативних джерел тепла крім теплої підлоги. Тут дуже важливо правильно розрахувати теплову потужність і площу теплої підлоги, щоб дана електроустановка змогла обігріти кімнату при будь-яких морозах

02

ДЛЯ КОМФОРТНОГО ПІДІГРІВУ
Тут мається на увазі, що функцію опалення приміщення несуть інші джерела тепла, часто це радіатори, так як при радіаторному опаленні підлога завжди холодна. Підлога з підігрівом укладається сегментами в бажаних зонах, для комфорту.

Не важко здогататися, що при використанні теплої підлоги як комфортного обігріву споживана потужність буде значно нижчою, ніж при використанні її як основного опалення.

Використовуючи підлогу з підігрівом, як допоміжне опалення витрата електрики безпосередньо залежить від виставленої вами температури на терморегуляторі та від якості утеплення підлоги. В середньому становить ~30 - 40 Вт*годину/м2 при температурі підлоги +25 °C.


Тепла підлога - як джерело основного опалення

Використовуючи теплу підлогу, як джерело основного опалення потрібно розуміти, що значення споживаної потужності не є постійною величиною.

Через залежність споживаної потужності від цілого ряду факторів, наприклад: температури зовнішнього середовища, температури виставленої на терморегуляторі всередині будинку, товщини стін і типу теплоізоляції і т.д - визначити на швидку руку скільки буде споживати тепла підлога неможливо.

  Якщо хтось із продавців теплої підлоги переконує Вас у тому, що тепла підлога споживатиме фіксовану величину потужності за будь-яких погодних умов - значить вони не є компетентними в цьому питанні.

Споживання теплої підлоги як джерела основного опалення

Ідеальним варіантом того, як визначити значення споживання теплої підлоги є проведення теплоаудиту приміщення. Оскільки будь-яка опалювальна система працює за принципом компенсації тепловтрат у приміщенні, то щоб визначити точне значення споживаної потужності, Вам потрібно розуміти точне значення теплових втрат за різної температури за вікном.

Теплоаудит

В результаті теплоаудиту у Вас будуть усі дані з теплових втрат (у вигляді енергетичного паспорта приміщення) і виходячи з них можна максимально точно підібрати потужність теплої підлоги і спрогнозувати її електроспоживання. Однак, проведення теплоаудиту процедура дороговартісна, цим займаються спеціальні організації, а також існують обмеження за часом її проведення (в теплу пору року зробити не вийде).

Тому на практиці прийнято розраховувати тепловтрати приміщення шляхом сумування втрат тепла через усі огороджувальні конструкції приміщення (вікна, стіни, підлога, стеля тощо), спираючись на нормативну будівельну документацію ДБН В.2.6-31:2016, ДСТУ Б А.2.2-12:2015.

Усереднені дані тепловтрат та енергоспоживання

На практиці для попередньої оцінки прийнято вважати, що для добре утепленого приміщення тепловтрати складають 100 Вт/м2.
Для споруджень з поганою теплоізоляцією слід орієнтуватися на цифру 150 Вт/2.

Потужність теплої підлоги на м2 у цих випадках буде вищою, ніж значення тепловтрат, оскільки теплою підлогою зазвичай заповнюють не 100% площі приміщення.

Щоб розрахувати більш точне значення тепловтрат приміщення, необхідно врахувати всі фактори зі списку вище. Зробити це можна скориставшись калькулятором нижче.

методика розрахунку тепловтрат

Одним із найважливіших показників будівельних матеріалів, особливо в умовах українського клімату, є їхня теплопровідність, яка в загальному випадку визначається як здатність тіла до теплообміну (тобто пропуску тепла від гарячішого середовища до холоднішого).

У нашому випадку холодніше середовище – це вулиця, а гаряче – внутрішній простір (влітку часто навпаки)

Коефіцієнт теплопровідності розраховується як кількість тепла, яка пройде через матеріал товщиною 1 метр за 1 годину при різниці температур всередині та зовні в 1 градус Цельсія. Відповідно, одиницею виміру будівельних матеріалів є Вт/(м*°С)

На малюнку нижче візуально представлено товщина різних будівельних матеріалів, при однаковому коефіцієнті теплопровідності

бетон цегла утеплення теплопровідність
Виходячи з параметрів матеріалів бачимо, що будинок побудований з 56-сантиметрової цегляної стіни споживатиме втричі більше електроенергії на опалення ніж дерев'яний будинок з такою ж товщиною стіни.
Значення теплового опору для України
ПриховатиРозгорнути

Згідно з нормами, територія України умовно ділиться на дві температурні зони. Більшість країни належить до першої, більш холодної зони. До другої, більш теплої температурної зони належать лише південні приморські регіони та Закарпаття.

Для кожної зони регламентується мінімально допустиме значення коефіцієнта опору теплопередачі R – стін, даху, вікон, перекриттів та інших конструкцій будівлі.

Для прикладу наведемо значення коефіцієнта R для основних конструкцій:

  • зовнішні стіни та стіни суміщені з неопалювальними приміщеннями: 1 зона – R =3,3 м2 × °С/Вт, 2 зона – R =2,8 м2 × °С/Вт;
  • похилий дах, а також перекриття холодного горища: 1 зона – R =4,95 м2 × °С/Вт, 2 зона – R =4,5 м2 × °С/Вт.
Не потрібно прагнути до того, щоб збільшити коефіцієнт теплового опору R для стін вище 4, так як це спричинить додаткові грошові витрати, а відсоток збереження тепла при цьому буде незначним.

Калькулятор розрахунку тепловтрат приміщення

Калькулятор розрахунку споживання теплої підлоги розроблений інженерами компанії IN-HEAT.

Розрахунок проводиться за спрощеним алгоритмом шляхом сумування тепловтрат через усі огороджувальні конструкції приміщення (стіни, підлога, стеля, вікна, двері) з урахуванням фактичних значень коефіцієнтів теплопровідності обраних Вами матеріалів згідно з ДБН В.2.6і31:2016

На першому етапі розраховуються тепловтрати приміщення.

На другому етапі Ви зможете визначити значення енергоспоживання теплої підлоги при заданих вами температурах всередині та зовні приміщення.

Тепловтрати будинку

Етап 1. Розрахунок тепловтрат приміщення

Площа приміщення, м2
Висота стелі, м
Поверх
Далі
З чого стіни?
Товщина стіни, см:

Утеплення стін
Товщина утеплювача, см:
Сумарні втрати тепла через стіни складуть - кВт
Назад
Далі
Із якого матеріалу основа підлоги?
Висота підлоги, см
Тип напольного покритття
Наявність підложки?

Утеплення в основі підлоги
Товщина утеплювача, см:
Сумарні тепловтрати в підлозі складуть - кВт
Назад
Далі
Тип приміщення зверху:
Тип вікон
Кількість вікон
Сумарні тепловтрати через вікна та стелю складуть - кВт
Назад
Далі

Тепловтрати заданого приміщення, при -20°С за вікном та +23°С в приміщенні, складуть - 1 кВт

Рекомендована потужність теплої підлоги (опалювальной системи системи) - 1000 кВт

 Потужність опалювальної системи обирається на ~30% вище сумарні тепловтрати. Так Ви зможете отопити приміщення за будь-яких заморозків характерних для всіх регіонів України.

Щоб дізнатися споживання теплої підлоги за конкретних температурних умов всередині та зовні приміщення, а саме вони визначають скільки електрики споживає тепла підлога, перейдіть до Етапу 2.

Розрахувати споживання (Етап 2)

Етап 2. Розрахунок електроспоживання теплої підлоги

Отримана на Етапі 1 потужність теплої підлоги (? кВт) необхідна для того, щоб прогріти задане приміщення до +23°С коли на вулиці мороз -20°С.

За офіційними даними Гідрометцентру середня температура за опалювальний сезон в Україні становить ≈ -1°С. Саме це значення рекомендується використовувати при оцінці кількості споживаної електроенергії теплою підлогою.

Очевидно, що встановивши ? кВт теплої підлоги працювати "на повну" вона буде лише кілька днів протягом всієї зими (загалом 14 днів). Решту часу, морози на вулиці не такі великі (часто температура піднімається вище нуля) і споживання теплої підлоги в ці дні буде також значно нижчим.


вихідні дані приміщення для розрахунку споживання теплої підлоги

1. Площа приміщення - м2

2. Висота стелі - м

3. Утеплення стін -

4. Утеплення підлоги -

Фактична температура на вуліці, °С:
Бажана температура всередині приміщення, °С:
Тепла підлога використовуєтся, як:

Розрахункове значення споживання теплої підлоги: 0 кВт*год при сумарній її потужності кВт

або

0 кВт в місяць

Потужності теплої підлоги не вистачить, щоб забезпечити заданий температурний режим у приміщенні. Потрібні додаткові джерела тепла.

Відповідно до будівельних норм ( ДБН В.2.5.-67:2013:Опалення, вентиляція та кондиціювання) максимальна питома потужність теплої підлоги становить 200 Вт/м2. Необхідна потужність теплої підлоги отримана на "Етапі 1" кВт / розділимо на допустиме значенняпо ДБН 200 Вт/м2 і отримаємо необхідну площу укладання електропідлоги = м2, однак допустима площа приміщення за Вашими параметрами м2.

Необхідно покращити теплоізоляцію приміщення або використати додаткові опалювальні прилади.

Увага! Щоб розрахувати фактичне енергоспоживання теплої підлоги задайте параметри приміщення на Етапі 1

Додаткові фактори, що впливають на витрату е/е

Значення споживання теплої підлоги розраховані на калькуляторі не є остаточним. Використовуючи функціонал калькулятора, Ви розрахунковим шляхом визначаєте лише тепловтрати через огороджувальні конструкції (основна частина тепловтрат).

Але на те, скільки ел. енергії споживатиме тепла підлога впливає також ряд інших факторів які у калькуляторі не враховуються, наприклад:

  • Не всі стіни є зовнішніми
    якщо в приміщенні присутні внутрішні стіни, тепловтрати через них будуть нижчими
  • Наявність побутових приладів у кімнаті
    така техніка як холодильник, духовка, комп'ютер, ноутбук, чайник та інше генерують додаткове тепло у приміщенні
  • Кількість присутніх людей у приміщенні
    це цікаво: людина, перебуваючи в спокійному стані, виділяє 100 Вт тепла на годину, а під час заняття спортом – 1000 Вт
  • Наявність примусової вентиляції у приміщенні
    при наявності вентиляції, витрата е/е теплою підлогою збільшується
  • Напруга в мережі та розкид параметрів теплої підлоги
    при відхиленні напруги на 10% теплова потужність знижується на 19% (квадратична залежність). Також виробники теплої підлоги допускають розкид параметрів обладнання ±10%
як знизити споживання теплої підлоги

Як скоротити витрату електроенергії теплою підлогою?

Тут необхідно розглянути дві варіації:

  • Як на етапі монтажу та вибору зробити так, щоб у майбутньому тепла підлога споживала менше електрики ?
  • Як менше платити за споживану теплою підлогою електроенергію в процесі експлуатації?

Шляхів скорочення електроспоживання не так багато і левова частка цього споживання залежить в першу чергу від якості утеплення стін, підлоги та стелі на етапі будівництва будівлі.

Яка електрична підлога більш економічна?

Вважається найекономічнішим видом теплої підлоги. Особливу увагу приділіть вибору підложки. Чим якіснішим буде підкладка під плівкову підлогу - тим менше будуть втрати тепла і відповідно електроспоживання.


Кабельна тепла підлога трохи поступається ефективностю плівковій. Тут історія така ж, потрібно обов'язково укласти під нагрівальний кабель теплоізоляцію: екструдований пінополістирол завтовшки від 2 до 5 см. Це скоротить витрату е/е мінімум на 30%.


Мати укладаються прямо під плитку в плитковий клей і часто застосувати теплоізоляцію тут немає можливості, бо це сильно піднімає висоту підлоги і вимагає заливання цементної стяжки. Тому ефективність такої теплої підлоги дещо нижча.


Використання програмованих терморегуляторів

Очевидно, для того, щоб тепла підлога споживала менше - потрібно знизити задану температуру нагріву. Ця функція поклажається на терморегулятори.

Використовуючи програмовані терморегулятори ви можете задати налаштування, щоб під час вашої відсутності в будинку температура підлоги знижувалася на 5 - 10°C. Це знизить витрати електроенергії ще приблизно на 20-30%.

Програмований регулятор економить електроенергію


Для того що менше платити за електроенергію кожна організація, що займається продажем електроопалювального обладнання, в один голос рекомендуватиме Вам встановити двохтарифний лічильник "день-ніч" і оформити пільговий тариф на електроопалення доступний громадянам України з 2015 року (тільки для фізичних осіб).

Встановлення лічильника "день-ніч" дозволить платити Вам за е/е вночі - вдвічі дешевше. Якщо використовувати це у зв'язці з програмованим терморегулятором, можна додатково зекономити до 20% від поточного рівня електроспоживання.

Оформлення тарифу на електроопалення має на увазі під собою на 50% нижчу ціну за 1 кВт ел. енергії в період з 1 жовтня до 30 квітня в Україні для об'єктів, що опалюються електроустаткуванням. Ліміт витрати - 3000 кВт/міс.

Однак не варто тішитися раніше часу, оскільки процес оформлення даного тарифу прокладається через десятки інстанцій та складні бюрократичні процеси. Далеко не всі, хто почав цю справу, доводять її до кінця.

Як проконтролювати електроспоживання теплою підлогою?

Донедавна дізнатися фактичне споживання теплої підлоги було практично не реально, погодьтеся, не ставити ж на кожну секцію теплої підлоги свій лічильник?

Проте технічний прогрес не стоїть на місці і сьогодні ви можете придбати Wi -Fi терморегулятори з функцією контролю споживаної потужності.

Для того, щоб електроспоживання коректно відображалося на регуляторі або на мобільному телефоні - необхідно в налаштуванны пристрою встановити потужність теплої підлоги (Вт), яка підключена до пристрою.

Усі дані про енерговитрати зберігаються в "хмарі". Якщо в якийсь момент часу зв'язок із сервером зникає, дані записуються в терморегулятор і синхронізуються із сервером після відновлення сигналу.

  Нижче представлені моделі регуляторів, у яких присутні функції контролю енергоспоживання.



Тепла підлога постійно працює і багато споживає

Незважаючи на викладену вище інформацію, іноді на практиці відбувається так, що тепла підлога у користувача працює постійно, незважаючи на встановлений терморегулятор. В такому випадку і споживання, дорівнюватиме потужності.

Причини постійної постійної роботи теплої підлоги:

01 Підключення теплої підлоги без терморегулятора (або несправність регулятора)

Рідко, але буває, що після тривалої експлуатації або при великих навантаженнях відбувається залипання контактів силового реле в терморегуляторі та підлога працює безперервно. Такий режим вважається аварійним та неприпустимим.

У цьому випадку споживана потужність теплої підлоги дорівнюватиме її повній потужності. Температура нагрівання теплої підлоги при такому режимі експлуатації дорівнюватиме максимально допустимому значенню кабелю або інфрачервоної плівки. Максимальна температура нагріву буде залежати від потужності гріючої підлоги на м2 і може становити від 40 до 60 °C.

02 Перший запуск теплої підлоги

У разі якщо електрична підлога укладена під достатньо товстий шар цементної стяжки при першому включенні протягом від 3 до 48 годин вона може працювати безперервно доки не буде прогрітий весь шар цементу над нею. Після прогрівання стяжки тепла підлога працюватиме циклічно, підтримуючи задану температуру.

Такий режим є короткочасним і абсолютно безпечним. Температура підлоги не вийде на встановлені межі.

03 Неправильно підібрана потужність на м2 та погане утеплення підлоги

Як ми писали вище потужність на квадратний метр визначає те, як багато тепла виділятиме кожен метр вашої теплої підлоги і відповідно яку максимальну температуру він зможе нагріти.

Закономірність проста: чим холодніше приміщення і чим гірше утеплена підлога - тим вище потужність теплої підлоги на м2 слід закладати (для житлових приміщень максимум 230 Вт/м2).

Наприклад, якщо у вас холодне приміщення (балкон) і підлога не утеплена (або під вами знаходиться холодний підвал) встановивши теплу підлогу потужністю 120 - 150 Вт/м.кв. нагріти температуру вище 25°C швидше за все ви не зможете.

У такому випадку підігрів буде працювати постійно, незалежно від того є терморегулятор або немає. Пов'язано це з тим, що користувач виставляє на регуляторі комфортну температуру 28°C (а іноді і всі 35-40°C), але тепла підлога за подібних умов теплоізоляції та потужності на м2 може максимум нагріти 25 °C.

04 Неправильне налаштування терморегулятора

Дуже поширена проблема. Більшість сучасних регуляторів мають два датчики температури: вбудований (для контролю температури повітря) і виносний (для контролю температури підлоги). Проблема в тому, що більшість моделей терморегуляторів за заводськими налаштуваннями виставлені на датчик повітря.

У такому разі підлога намагається догріти температуру повітря в кімнаті до значення обраного на терморегуляторі. Найчастіше це показник вище > 28°C. Нагріти повітря в кімнаті вище > 28°C завдання не просте, відповідно підлога працює постійно не відключаючись.


КОРОТКІ ВИСНОВКИ ПО СТАТТІ:

01
Граничне споживання електроенергії теплою підлогою дорівнює його номінальній потужності, а фактичне енергоспоживання може бути в рази нижче від граничного значення.
02
Чим рідше протягом години, доби, місяця включається тепла підлога - тим нижче її електроспоживання.
03
Абсолютне значення споживаної потужності в першу чергу залежатиме від номінальної потужності теплої підлоги (чим більше кв. метрів теплої підлоги постелили - тим більше буде мотати електрики).

У цій статті детально описано різницю між потужністю та електроспоживанням. На прикладах показано, що енергоспоживання теплої підлоги може бути в рази нижче ніж його номінальна потужність.

Визначено, що споживана потужність не є постійною величиною і залежить від багатьох факторів, наприклад: температури зовнішнього середовища, бажаної температури нагріву підлоги, утеплення приміщення та ін.

За допомогою онлайн калькулятора Ви можете з високою точністю розрахувати тепловтрати та споживання теплої підлоги для конкретного приміщення.

Наведено порівняння 3 видів теплої підлоги за економічністю. Докладніше про те, яка тепла підлога більш економічна читайте цій статті .