Moderne Fußbodenheizungssysteme sind vor nicht allzu langer Zeit in das Leben der Menschen eingetreten, haben sich aber sofort etabliert. Die Vorteile dieser Heizart machen sich bereits beim ersten Gebrauch bemerkbar. Und es spielt keine Rolle, ob es sich um ein zusätzliches Wärmenetz oder das Hauptnetz handelt.
Aber Sie müssen die richtige Eigenschaft auswählen - die Kraft des warmen Bodens. Sie wird vom Hersteller unter Berücksichtigung der Konstruktion des Heizelements festgelegt.
Der Inhalt des Artikels:
- Durchschnittliche Bodentemperatur
-
Was beeinflusst die Leistung eines warmen Bodens?
- Wärmedämmung des Raumes
- Ist es die Hauptwärmequelle?
- Art des Bodenbelags
- Zimmertyp und -größe
- Befestigungsart
- Art des Thermostats
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So berechnen Sie die Leistung eines wasserbeheizten Fußbodens
- Planung
- Gebietsdefinition
- Berechnung des Wärmeverlusts
- Kühlmittelverbrauch
- Verlegeschritt und Konturlänge
- Bodenleistung
- Kesselleistung
- Umwälzpumpe
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Berechnen Sie die Leistung der elektrischen Fußbodenheizung
- Welches Fußbodenheizungssystem wählen
- Bestimmen Sie die Temperatur im Raum
- So senken Sie die Verbrauchskosten
Durchschnittliche Bodentemperatur
Es gibt mehrere Gesetzesdokumente, die die sogenannten akzeptablen und optimalen Mikroklimaindikatoren definieren. Einer davon ist SanPiN 1.2.3685-21. Es zeigt an, dass der akzeptable Indikator derjenige ist, bei dem sich die Menschen bereits unwohl fühlen. Aber gleichzeitig gibt es keinen Schaden für die Gesundheit.
Der optimale Indikator ist derjenige, bei dem der Komfort nur um 20 % reduziert wird. Das heißt, eine Person gibt keine ernsthaften Kosten für die Thermoregulation aus.
Der optimale Parameter nach GOST hat genaue Temperaturgrenzen:
- Minimum - +12 ℃;
- maximal - +28 ℃.
Der genaue Temperaturwert hängt von zwei Faktoren ab: der Jahreszeit und der Raumart. Letzteres ist beispielsweise ein Schlafzimmer, ein Wohnzimmer, ein Korridor, ein Badezimmer und so weiter.
Die Entwicklung von SanPiN wurde von Ärzten begleitet, die in Kenntnis der menschlichen Physiologie die angenehme Temperatur in Wohnräumen entsprechend dem saisonalen Faktor genau einstellen:
- Sommer 22-25 ℃;
- Winter 20-22 ℃.
Nun zu den Arten von Räumlichkeiten:
- Schlafzimmer - 18-20 ℃;
- Wohnzimmer - 19-21 ℃;
- für Kinder nachts - 18-20 ℃, tagsüber - 20-23 ℃, für Babys nicht weniger als +20 ℃;
- Toilette - 19-21 ℃;
- Badezimmer - 24-26 ℃;
- Küche - 19-21 ℃, wenn oft gekocht wird, dann 17-18 ℃.
Daher kann die Temperatur des warmen Fußbodens in jedem Raum unterschiedlich sein. Aber es gibt einen Durchschnittswert, der von SNiP bestimmt wird, - + 26-27 ℃. Gleichzeitig ist der Indikator niedriger als der Wert des Kühlertemperaturregimes. Daher die Einsparungen, von denen sie sprechen, wenn es um ein warmes Feld geht. Übrigens haben Europäer andere Standards - + 21-22 ℃.
Was beeinflusst die Leistung eines warmen Bodens?
Es gibt viele Faktoren, die die Leistung eines warmen Bodens beeinflussen:
- Klimatische Bedingungen der Region.
- Ist das Haus isoliert oder nicht?
- Die Anzahl der Fenster im Raum.
- Warme Böden sind das Hauptheizsystem oder zusätzlich.
- Die Abmessungen des Raumes und sein Zweck.
- Art des Bodenbelags.
Mit der Region ist alles klar - je weiter nördlich, desto mehr Leistung benötigen Sie, um sich für eine Fußbodenheizung zu entscheiden.
Haben Sie in Ihrem Haus eine Fußbodenheizung?
Ja, komplett in der ganzen Wohnung / Haus.
0%
Ja, teilweise. In manchen Räumen.
100%
Nein, aber ich plane, es während der Renovierung zu tun.
0%
Abgestimmt: 1
Wärmedämmung des Raumes
Wärmedämmung ist schwieriger. Schließlich ist der Wärmeverlust des Gebäudes der Hauptfaktor, der die Wahl der Leistung beeinflusst. Je größer sie sind, desto stärker sollte die Heizung sein. Dies bedeutet, dass die Energiekosten steigen, für die Sie mehr bezahlen müssen. Beispielsweise haben die Wände eines Plattenhauses Wärmeverluste im Bereich von 50 %, was in modernen Realitäten völlig inakzeptabel ist.
Daher wird empfohlen, alle Gebäudestrukturen des Hauses zu isolieren oder deren Dicke zu erhöhen. Die erste Variante ist sowohl konstruktiv einfacher als auch kostengünstiger. Voraussetzung ist der Einbau von isolierten Eingangstüren und Mehrkammer-Kunststoff- oder Holzfenstern.
Die Anzahl der letzteren hat keinen großen Einfluss auf den Wärmeverlust, da diese Zahl im Vergleich zu anderen Elementen des Gebäudes gering ist. Sie beträgt 10 % der Gesamtverluste.
Ist es die Hauptwärmequelle?
Wenn die Fußbodenheizung das Hauptheizsystem ist, beträgt die empfohlene Leistung für Wohnräume 160-200 W pro m². Wenn es sich um ein zusätzliches System handelt, dann 110-140 Watt. Befindet sich darunter ein unbeheiztes Volumen, steigt die Anzeige auf 130-160 W pro Quadratmeter. In Feuchträumen erhöht sich die Leistung auf 160-180 Watt.
Es gibt einen Punkt, auf den nicht alle achten. Es wird in SNiPs bezeichnet. Wenn die Fläche, auf der eine Fußbodenheizung verlegt werden soll, weniger als 70% der Gesamtfläche des Raums ausmacht, kann diese Art von Heizsystem nur als zusätzliches verwendet werden.
Beträgt beispielsweise die von Möbeln eingenommene Fläche 35 %, sollte die Leistung der zu verlegenden Fußbodenheizung unter Berücksichtigung der oben genannten Anforderungen berechnet werden. In Zahlen – über 110-140 W/m² sollte es nicht hinausgehen.
Art des Bodenbelags
Abhängig vom Material für die Fertigstellung des Bodenbelags gibt es Schwierigkeiten bei der Auswahl der Leistung eines warmen Bodens. Sie hängt von der Wärmeleitfähigkeit der Auskleidung ab. Bei Keramikfliesen beträgt dieser Parameter beispielsweise 0,5-0,9 W / m K. Für Linoleum - 0,2, für Laminat - 0,1.
Das heißt, je größer der Wert, desto intensiver leitet das Material Wärmeenergie durch sich selbst und die Heizung arbeitet effizienter. Dementsprechend sollte die Leistung geringer sein. In dieser Hinsicht gewinnen Keramikfliesen, verlieren laminieren.
Zimmertyp und -größe
Spezifische Leistung unter Berücksichtigung der Raumarten pro 1 m² Fläche:
- Wohn- und Küche im 1. Stock des Hauses - 140-150;
- Wohnen und Küche, im 2. Stock und darüber gelegen - 120-130;
- Badezimmer und Toiletten - 140-150;
- verglaste Loggien und Balkone - 180-190.
Alle oben angegebenen Leistungswerte sind ohne Berücksichtigung von Wärmeverlusten angegeben. Um die genauen Parameter zu ermitteln, werden Fachleute mit Spezialausrüstung eingeladen.
Befestigungsart
Unabhängig von der Art der Fußbodenheizung wird diese auf einem vorbereiteten Untergrund verlegt. Es sollte glatt, repariert und isoliert sein. Der Wassersorte wird eine weitere Schicht hinzugefügt - die Abdichtung in Form einer auf den Untergrund gelegten Membran.
Die Installation des Heizungsnetzes selbst erfolgt nach drei Technologien:
- Auf dem Heizelement wird unter Verwendung einer Klebstoffzusammensetzung eine Keramikfliese angebracht.
- Über das Heizelement wird ein Zement-Sand-Estrich gegossen. Je dicker letzteres, desto länger wärmt es auf. Dementsprechend wird es für einige Zeit zu einem Energieüberschuss kommen.
- trockene Technologie. Es wird verwendet, wenn die Bodenbasis mit einem Laminat fertiggestellt wird. Hier ist zu verstehen, dass das Laminat nur dann direkt auf das Heizsystem gelegt wird, wenn es sich bei letzterem um einen Infrarotfolienboden handelt. In anderen Fällen wird eine flache Massivschicht aus Sperrholz, OSB oder Spanplatten eingebaut. Es gibt eine andere billigere Option - das Verlegen des Heizelements in vorbereiteten Blitzen im Boden.
Art des Thermostats
Das Hauptmerkmal des Thermostats ist die Schaltleistung, die im Bereich von 3 bis 3,5 kW variiert. Den genauen Wert finden Sie im Produktdatenblatt.
Dieser Thermostatparameter hängt von der Leistungsaufnahme der Fußbodenheizung ab. Hier ist es nicht spezifisch, sondern allgemein. Das heißt, derjenige, der von allen Quadratmetern verbraucht wird.
Beispielsweise beträgt die vom Heizelement abgedeckte Gesamtfläche 20 m². Spezifische Leistung bei Fußbodenheizung, es ist auch Pass, 120 W für Zusatzheizung, 180 W für die Hauptwärmequelle.
Jetzt können Sie die Gesamtleistung berechnen:
- 20x120 \u003d 2400 W oder 2,4 kW;
- 20x180 \u003d 360 W oder 3,6 kW.
Besitzt der gewählte Thermostat eine Schaltanzeige von beispielsweise 3,35 kW, so kann er in eine Fußbodenheizung eingebaut werden, die nur als Zusatzheizungsnetz arbeitet.
So berechnen Sie die Leistung eines wasserbeheizten Fußbodens
Es ist nicht schwierig, die Leistung für Warmwasserböden zu berechnen. Dazu müssen Sie vier Indikatoren kennen:
- die Fläche, auf der das Heizelement verlegt ist;
- Kühlmittelverbrauch;
- mit welchem Schritt das Heizelement verlegt wird;
- Wärmeverlust des Raumes.
Planung
Soll in den Räumen eine Wasser- oder Stab-Infrarot-Fußbodenheizung installiert werden, ist keine Planerstellung erforderlich. Denn Kunststoffrohre und Kohlestäbe tragen problemlos Lasten von schweren Möbeln, Musikinstrumenten und Haushalts-Bodengeräten.
Der Plan wird benötigt, wenn andere Varianten verwendet werden: Kabel, Kabel auf Matten, Infrarotfilm. Dazu wird ein Raum auf einem Blatt Papier auf einer Skala mit der genauen Position von Möbeln und anderen schweren Gegenständen eingezeichnet. Alles, was davon frei bleibt, sollte mit einem Heizelement abgedeckt werden.
Gebietsdefinition
Mit Wasser- und Rutenoptionen ist alles klar. Sie bedecken die gesamte Bodenbasis mit einer Vertiefung von den Wänden innerhalb von 10-15 cm. Die anderen drei Optionen müssen basteln. Dazu muss der auf Papier gezeichnete Plan bzw. die von Möbeln befreite Fläche in regelmäßige Figuren unterteilt werden. Am einfachsten ist es, wenn es sich um Rechtecke handelt, deren Fläche gleich der Multiplikation ihrer Seiten ist. Die Flächen aller Figuren werden addiert, es ergibt sich die Heizfläche.
Sie können das Gegenteil tun. Berechnen Sie die Gesamtfläche des Raumes. Berechnen Sie dann die Fläche von Möbeln und anderen Gegenständen separat. Zähle die letzten zusammen und ziehe das Ergebnis von der Summe ab.
Berechnung des Wärmeverlusts
Es gibt eine Formel, nach der Wärmeverluste berechnet werden - Q \u003d ST / R, wobei:
- S ist die Fläche des Raums;
- T ist die Differenz zwischen der Innen- und Außenlufttemperatur;
- R ist der Wärmewiderstand mit der Einheit m² K/W.
Das letzte Merkmal ist nicht die Wärmeleitfähigkeit.
Diese Formel berechnet den Wärmeverlust von Gebäudestrukturen: Wände, Böden, Decken, Fenster und Türen. Dann werden die erhaltenen Werte aufsummiert.
Z.B:
- Deckenhöhe - 3 m;
- Raumbreite - 5 m;
- seine Länge beträgt 10 m;
- Fenster mit 1,5 x 1,4 m;
- Temperatur im Raum +20 ℃, außen -20 ℃.
Zuerst müssen Sie die Fläche jeder Gebäudestruktur berechnen:
- Wände: (5+10+5+10)x3=90 m²;
- Boden und Decke getrennt: 5x10=50 m²;
- Fenster: 1,5x1,4 = 2,1 m².
Gesamtfläche der Gebäudestrukturen: 192 m².
Der Wärmeausdehnungskoeffizient ist ein Tabellenwert. Hängt von der Dicke der verwendeten Materialien und deren Wärmeleitfähigkeit ab. Zum Beispiel Böden aus Zementestrich mit einer Dicke von 10 cm und einer Dämmstärke - Mineralwolle - 5 cm:
- R-Estriche: 0,1/1,75=0,057 m² K/W;
- R Mineralwolle: 0,05/0,037=1,35.
- Gesamt R - 1,4 m² K / W.
Und auf diese Weise werden alle Gebäudestrukturen berechnet, deren Wert zusammengefasst wird.
Sie können die Wärmeverluste jeder Struktur separat berechnen. Gleiche Stockwerke:
Q \u003d 90x40 / 1,4 \u003d 2571 W oder 2,57 kW.
Die erhaltenen Werte der Wärmeverluste jeder Gebäudestruktur werden in einem Indikator zusammengefasst.
Kühlmittelverbrauch
Diese Berechnung wird nur für das Wassersystem der Fußbodenheizung durchgeführt. Es wird hergestellt, um die richtige Umwälzpumpe auszuwählen, die heißes Wasser durch die hohlen Rohre des Systems fördert.
Dazu wird die Formel verwendet: G=0,86Q/∆t, wobei gilt:
- 0,86 - Wärmekapazität von Wasser;
- Q - Wärmeleistung in W;
- ∆t ist die Temperaturdifferenz im Rücklauf- und Vorlaufkreis.
Verlegeschritt und Konturlänge
Hier ist es notwendig, nur über das warme Feld des Wassers und des elektrischen Kabels zu sprechen. Letzteres hat eine größere Auswahl, die von der Leistung des wärmsten Bodens pro 1 m² abhängt.
Z.B:
- Verlegestufe 7,5 cm unter dem Estrich, wofür ein 130 W Kabel verwendet wird;
- Stufe 12 cm - 150-160 W;
- Stufe 15 cm - 180-200 Watt.
Wird als zusätzlicher Heizkreis eine Fußbodenheizung verwendet, kann die Leistung reduziert werden. Die gleiche Reduzierung kann auftreten, wenn das Heizelement unter Keramikfliesen direkt auf dem Kleber platziert wird.
Rohr ist etwas anders. Hier ist die Abhängigkeit nicht von der Leistung, sondern vom Durchmesser des Rohres abhängig. Zum Beispiel 16 mm:
- 16 mm Rohrdurchmesser wird in 15 cm Schritten verlegt;
- wenn der Wärmeverlust im Raum groß ist, wird die Stufe auf 10 cm reduziert;
- Sie können die Stufe auf 20 cm erhöhen, wenn die Fußbodenheizung nicht die Hauptwärmequelle ist.
Eine größere Stufe kann verwendet werden, jedoch nicht in Häusern und Wohnungen. Es wird in Industrieanlagen eingesetzt und verlegt ein Rohr mit großem Durchmesser.
Zur Berechnung der Länge des Wasserkreislaufs wird die Formel F \u003d S / h verwendet, wobei:
- S ist die Heizfläche;
- h ist der Schritt zum Verlegen des Heizelements.
Wenn die Länge des Rohrkreises 100 m überschreitet, muss dieser in mehrere Abschnitte aufgeteilt werden, an denen jeweils ein Temperaturregler, ein Temperaturfühler und eine Umwälzpumpe angeschlossen sind.
Bodenleistung
Dieser Wert ist bei wasserbeheizten Böden nicht sehr groß. Sie variiert zwischen 40 und 150 W pro Quadratmeter Oberfläche. Es ist jedoch zu beachten, dass die Verteilung des Kühlmittels und dementsprechend der Wärme gleichmäßig im gesamten Kreislauf erfolgen muss.
Es gibt einen solchen Indikator - die Dichte des Thermalwasserflusses. Er ist es, der bei der Auswahl einer Umwälzpumpe berücksichtigt wird. Um seinen Wert zu berechnen, verwenden Sie diese Formel Q=q/S, wobei:
- q - Wärmeverlust;
- S - beheizter Bereich.
Kesselleistung
Es kommt selten vor, dass mehr als ein Heizkessel in einem Haus installiert ist. Daher wird seine Leistung unter Berücksichtigung der Leistung aller Heizsysteme einschließlich der Fußbodenheizung bestimmt. Das heißt, für die Berechnung werden die Leistungswerte jedes Raumes genommen, die zusammengefasst werden.
Auf den erzielten Wert werden weitere 15 % aufgeschlagen. Dies ist eine Reserve, die die Ressourcenkosten des Kessels selbst kompensiert, wenn er unter der maximalen Passlast arbeitet.
Sie können keine komplexen Berechnungen durchführen, sondern das Verhältnis zugrunde legen: Pro 1 m² Fläche werden 10 W Wärmeenergie verbraucht. Wenn die Gesamtfläche des Hauses beispielsweise 100 m² beträgt, wird ein 10-kW-Kessel zum Heizen verwendet.
Umwälzpumpe
Je länger die Kontur des warmen Bodens ist, desto stärker muss die Pumpe gekauft werden. Sie können die spezielle Formel Q=0,86 P/∆t verwenden, wobei:
- 0,86 - Wärmeleitfähigkeit von Wasser;
- P - Kesselleistung in kW;
- ∆t ist die Temperaturdifferenz im Vor- und Rücklauf.
Berechnen Sie die Leistung der elektrischen Fußbodenheizung
Bevor Sie mit der Berechnung der elektrischen Fußbodenheizung beginnen, müssen Sie mehrere Parameter des Heizsystems genau bestimmen:
- Warmer Boden wird als Hauptwärmequelle oder als zusätzliche Wärmequelle genutzt. Das heißt, seine Leistung beträgt 150-200 W / m² oder 110-150 W / m².
- Wie hoch sind die Wärmeverluste. Wenn sie mehr als 100 W / m² betragen, kann es nicht als Hauptlicht verwendet werden.
- Warme Fußböden des Elektrotyps werden nur auf einer von Möbeln freien Fläche verlegt.
Die Formel zur Leistungsberechnung lautet P=PnS, wobei:
- Pn ist die Leistung des Heizelements;
- S ist die Fläche des Raums, die frei von Möbeln, Außengeräten und Musikinstrumenten im Freien ist.
Das erste Merkmal wird vom Hersteller in der Produktkennzeichnung angegeben. Das Foto unten zeigt beispielsweise, dass die Leistung des Kabels 24 W / m beträgt. Es sagt so - 24W / M.
Wenn Sie den Schritt der Kabelverlegung kennen, können Sie unter Berücksichtigung von 1 m² bestimmen, wie viel Wärme es abgeben wird. Wenn der Verlegeschritt beispielsweise 15 cm beträgt, werden 6 Konturen auf einem Quadratmeter verlegt. Dies bedeutet, dass die Gesamtleistung 24x6 \u003d 144 W / m² beträgt.
Wenn Sie den letzten Parameter und die beheizte Fläche kennen, können Sie die erforderliche Gesamtleistung der elektrischen Fußbodenheizung genau berechnen. Das heißt, die beiden Merkmale miteinander multiplizieren.
Welches Fußbodenheizungssystem wählen
Wenn wir über Wohnungen sprechen, gibt es nur elektrische Fußbodenheizungen. Es ist verboten, das Wassersystem an die Heizung des Hauses anzuschließen. Sie können einen separaten Boiler installieren oder eine komplexe Wasserverteilungseinheit montieren. Aber all das ist schwierig, unrentabel und zeitaufwändig. Daher nur Elektrotyp.
Jedes der oben genannten kann in einem Privathaus installiert werden. Wasser ist besser zu bevorzugen, da es einfach über den Kühlmittelverteiler an den Heizkessel angeschlossen wird.
Bestimmen Sie die Temperatur im Raum
Gemäß den Normen ist es notwendig, die Temperatur im Raum an sechs Punkten zu messen. Höhe 20 cm und 150 cm vom Boden. Horizontal - in zwei gegenüberliegenden Ecken und in der Mitte des Raums. Die Messungen werden an jedem Punkt 10 Minuten lang durchgeführt.
Es wird der Mittelwert aus drei Messungen in Höhe von 20 cm ermittelt, genau gleich in Höhe von 150 cm. Im ersten Fall sollte die Temperatur innerhalb von +27 ℃ liegen, im zweiten nicht unter +18 ℃.
So senken Sie die Verbrauchskosten
Reduzieren Sie den Stromverbrauch kann. Dazu müssen Sie einige wichtige Dinge tun:
- Führen Sie die Isolierung aller Gebäudestrukturen durch und wählen Sie das wärmeisolierende Material unter Berücksichtigung seiner Dicke oder Wärmeleitfähigkeit genau aus.
- Installieren Sie Fenster und Türen, die isoliert sind.
- Verwenden Sie Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit für die Fertigstellung des Bodenbelags.
- Stellen Sie die Temperatur an den Thermostaten unter Berücksichtigung der Tageszeit richtig ein.
- Schließen Sie einen doppelten Tarif an das Haus an, mit dem Sie nachts mit einer halbierten Zahlung Strom verbrauchen können.
Wenn die Entscheidung getroffen wird, eine Fußbodenheizung in einem Haus oder einer Wohnung zu installieren, muss zunächst deren Leistung berechnet werden. Geschieht dies nicht oder erfolgt die Wahl „nach Augenmaß“, wird mit hoher Wahrscheinlichkeit Energie verschwendet. Plus - das Mikroklima in den Räumen wird nicht angenehm sein.
Wie viel verbraucht ein warmer Boden? Stromverbrauch Fußbodenheizung: Video.
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