Potência do piso radiante: do que depende, como calcular corretamente, elaborar um plano, quanto consome, perda de calor

Os sistemas modernos de piso radiante entraram na vida das pessoas não muito tempo atrás, mas se enraizaram imediatamente. As vantagens deste tipo de aquecimento são sentidas assim que você começa a usá-los. E não importa se é uma rede de aquecimento adicional ou a principal.

Mas você precisa escolher a característica certa - o poder do piso quente. É determinado pelo fabricante, levando em consideração o design do elemento de aquecimento.

Temperatura média do piso

Existem vários documentos legislativos que definem os chamados indicadores microclimáticos aceitáveis ​​e ótimos. Um deles é o SanPiN 1.2.3685-21. Indica que o indicador aceitável é aquele em que as pessoas já se sentem desconfortáveis. Mas, ao mesmo tempo, não há danos à saúde.

O indicador ideal é aquele em que o conforto é reduzido em apenas 20%. Ou seja, uma pessoa não gasta nenhum custo sério em termorregulação.

O parâmetro ideal de acordo com GOST tem limites de temperatura exatos:

• mínimo - +12 ℃;
• máximo - +28 ℃.

O valor exato da temperatura depende de dois fatores: a estação e o tipo de quarto. Este último é, por exemplo, um quarto, uma sala, um corredor, um banheiro e assim por diante.

O desenvolvimento do SanPiN contou com a participação de médicos que, conhecendo a fisiologia humana, definiram com precisão a temperatura confortável nos alojamentos de acordo com o fator sazonal:

• verão 22-25 ℃;
• inverno 20-22 ℃.

Agora para os tipos de instalações:

• quarto - 18-20 ℃;
• sala de estar - 19-21 ℃;
• para crianças à noite - 18-20 ℃, durante o dia - 20-23 ℃, para bebês não inferior a +20 ℃;
• banheiro - 19-21 ℃;
• banheiro - 24-26 ℃;
• cozinha - 19-21 ℃, se cozido com frequência, então 17-18 ℃.

Portanto, em cada sala, a temperatura do piso quente pode ser diferente. Mas existe um valor médio, que é determinado pelo SNiP, - + 26-27 ℃. Ao mesmo tempo, o indicador é inferior ao valor do regime de temperatura do radiador. Daí a economia de que falam quando se trata de um campo quente. By the way, os europeus têm padrões diferentes - + 21-22 ℃.

O que afeta o poder de um piso quente

Existem muitos fatores que afetam o poder de um piso quente:

1. Condições climáticas da região.
2. A casa é isolada ou não?
3. O número de janelas na sala.
4. Pisos quentes são o sistema de aquecimento principal ou adicional.
5. As dimensões da sala e sua finalidade.
6. Tipo de piso.

Tudo é claro com a região - quanto mais ao norte, mais energia você precisa para escolher o piso radiante.

Isolamento térmico do quarto

O isolamento térmico é mais difícil. Afinal, o principal fator que influencia a escolha da potência é a perda de calor do edifício. Quanto maiores forem, mais potente deve ser o aquecimento. Isso significa que os custos de energia aumentarão, pelos quais você terá que pagar mais. Por exemplo, as paredes de uma casa de painéis têm perdas de calor na faixa de 50%, o que é completamente inaceitável nas realidades modernas.

Portanto, recomenda-se isolar todas as estruturas de construção da casa ou aumentar sua espessura. A primeira opção é mais simples em termos de construção e mais barata. Um pré-requisito é a instalação de portas de entrada isoladas e janelas de plástico ou madeira com várias câmaras.

O número deste último não afeta muito a perda de calor, porque esse valor é baixo em comparação com outros elementos do edifício. É 10% do total de perdas.

É a principal fonte de aquecimento

Se o piso radiante for o sistema de aquecimento principal, a potência recomendada para instalações residenciais é de 160-200 W por m². Se este for um sistema adicional, então 110-140 watts. Se um volume não aquecido estiver localizado abaixo, o indicador aumentará para 130-160 W por metro quadrado. Em salas úmidas, a potência aumenta para 160-180 watts.

Há um ponto que nem todos prestam atenção. Ele é designado em SNiPs. Se a área na qual é decidido colocar o piso radiante for inferior a 70% da área total da sala, esse tipo de sistema de aquecimento só poderá ser usado como um adicional.

Por exemplo, se a área ocupada por móveis for de 35%, a potência do piso aquecido a ser colocado deve ser calculada levando em consideração os requisitos acima. Em números - não deve ultrapassar 110-140 W / m².

Tipo de piso

Existem dificuldades em escolher o poder de um piso quente, dependendo do material para o acabamento da base do piso. Depende da condutividade térmica do revestimento. Por exemplo, para ladrilhos cerâmicos, esse parâmetro é 0,5-0,9 W / m K. Para linóleo - 0,2, para laminado - 0,1.

Ou seja, quanto maior o valor, mais intensa a energia térmica do material passa por si e o aquecimento funciona de forma mais eficiente. Assim, o poder deve ser menor. Nesse sentido, as telhas cerâmicas ganham, perdem laminado.

Tipo e tamanho do quarto

Potência específica, tendo em conta os tipos de instalações, por 1 m² de área:

• residencial e cozinha, localizado no 1º andar da casa - 140-150;
• residencial e cozinha, localizado no 2º andar e acima - 120-130;
• banheiros e toaletes - 140-150;
• galerias e varandas envidraçadas - 180-190.

Todos os valores de potência indicados acima são fornecidos sem levar em consideração as perdas de calor. Para estabelecer o parâmetro exato, são convidados profissionais com equipamentos especiais.

Tipo de montagem

Independentemente do tipo de piso radiante, ele é colocado em uma base preparada. Deve ser liso, reparado, isolado. Outra camada é adicionada à variedade de água - impermeabilização na forma de uma membrana colocada na base.

A instalação da própria rede de aquecimento é realizada de acordo com três tecnologias:

1. Uma telha cerâmica é montada no topo do elemento de aquecimento usando uma composição adesiva.
2. Uma mesa de cimento-areia é derramada sobre o elemento de aquecimento. Quanto mais espesso o último, mais tempo ele aquece. Assim, por algum tempo, haverá um gasto excessivo de energia.
3. tecnologia seca. É usado no acabamento da base do piso com um laminado. Aqui é necessário entender que o laminado é colocado diretamente no sistema de aquecimento somente se este for um piso de filme infravermelho. Em outros casos, uma camada sólida plana de compensado, OSB ou aglomerado é instalada. Existe outra opção mais barata - colocar o elemento de aquecimento em estroboscópios pré-preparados feitos no chão.

Tipo de termostato

A principal característica do termostato é a potência chaveada, que varia na faixa de 3 a 3,5 kW. O valor exato pode ser encontrado na ficha técnica do produto.

Este parâmetro do termostato depende do consumo de energia do piso radiante. Aqui não é específico, mas geral. Ou seja, aquele que é consumido por todos os metros quadrados.

Por exemplo, a área total coberta pelo elemento de aquecimento é de 20 m². Potência específica no piso radiante, também é passaporte, 120 W para aquecimento adicional, 180 W para a fonte de calor principal.

Agora você pode calcular a potência total:

• 20x120 \u003d 2400 W ou 2,4 kW;
• 20x180 \u003d 360 W ou 3,6 kW.

Se o termostato selecionado tiver um indicador de comutação igual a, por exemplo, 3,35 kW, ele poderá ser instalado em um sistema de piso radiante que funcione apenas como uma rede de aquecimento adicional.

Como calcular a potência de um piso aquecido a água

Não é difícil calcular a potência para pisos de água quente. Para fazer isso, você precisa conhecer quatro indicadores:

• a área em que o elemento de aquecimento é colocado;
• consumo de refrigerante;
• com que passo o elemento de aquecimento é colocado;
• perda de calor da sala.

Planejamento

Se um sistema de aquecimento de piso infravermelho do tipo água ou haste for instalado nos quartos, não há necessidade de elaborar um plano. A razão é que tubos de plástico e hastes de carbono transportam facilmente cargas de móveis pesados, instrumentos musicais e eletrodomésticos.

O plano é necessário se outras variedades forem usadas: cabo, cabo em esteiras, filme infravermelho. Portanto, uma sala é desenhada em uma folha de papel em uma escala com a localização exata de móveis e outros objetos pesados. Tudo o que ficar livre deles deve ser coberto com um elemento de aquecimento.

Definição de área

Com opções de água e vara, tudo fica claro. Eles cobrirão toda a base do piso com um recuo das paredes dentro de 10 a 15 cm. As outras três opções terão que mexer. Para isso, a planta desenhada no papel, ou melhor, a superfície livre de móveis, deve ser dividida em figuras regulares. A maneira mais fácil é se forem retângulos, a área de \u200b\u200bque é igual à multiplicação de seus lados. As áreas de todas as figuras são somadas, resulta na área para aquecimento.

Você pode fazer o contrário. Calcule a área total da sala. Em seguida, calcule separadamente a área dos móveis e outros itens. Some o último e subtraia o resultado do total.

Cálculo de perda de calor

Existe uma fórmula pela qual as perdas de calor são calculadas - Q \u003d ST / R, onde:

• S é a área da sala;
• T é a diferença entre a temperatura do ar interno e externo;
• R é a resistência térmica com a unidade m² K/W.

A última característica não é a condutividade térmica.

Esta fórmula calcula a perda de calor das estruturas do edifício: paredes, piso, teto, janelas e portas. Em seguida, os valores obtidos são somados.

Por exemplo:

• altura do teto - 3 m;
• largura da sala - 5 m;
• seu comprimento é de 10 m;
• janelas de 1,5x1,4 m;
• temperatura dentro da sala +20 ℃, fora -20 ℃.

Primeiro você precisa calcular a área de cada estrutura de construção:

• paredes: (5+10+5+10)x3=90 m²;
• piso e teto separadamente: 5x10=50 m²;
• janela: 1,5x1,4 = 2,1 m².

Área total das estruturas do edifício: 192 m².

O coeficiente de expansão térmica é um valor tabular. Depende da espessura dos materiais utilizados e da sua condutividade térmica. Por exemplo, pisos feitos de betonilha de cimento com espessura de 10 cm e espessura de isolamento - lã mineral - 5 cm:

• Rebocos R: 0,1/1,75=0,057 m² K/W;
• R lã mineral: 0,05/0,037=1,35.
• total R - 1,4 m² K/W.

E desta forma todas as estruturas do edifício são calculadas, cujo valor é resumido.

Você pode calcular as perdas de calor de cada estrutura separadamente. Mesmos andares:

Q \u003d 90x40 / 1,4 \u003d 2571 W ou 2,57 kW.

Os valores obtidos de perdas de calor de cada estrutura do edifício são resumidos em um indicador.

Consumo de refrigerante

Este cálculo é realizado apenas para o sistema de água do piso radiante. É feito para escolher a bomba de circulação certa que conduz a água quente pelos tubos ocos do sistema.

Para isso, utiliza-se a fórmula: G=0,86Q/∆t, onde:

• 0,86 - capacidade calorífica da água;
• Q - potência térmica em W;
• ∆t é a diferença de temperatura nos circuitos de retorno e alimentação.

Passo de assentamento e comprimento do contorno

Aqui é necessário falar apenas sobre o campo quente de água e cabo elétrico. Este último tem uma escolha mais ampla, que depende da potência do piso mais quente por 1 m².

Por exemplo:

• colocar um degrau de 7,5 cm sob a mesa, para o qual é usado um cabo de 130 W;
• passo 12 cm - 150-160 W;
• passo 15 cm - 180-200 watts.

Se o piso radiante for utilizado como circuito de aquecimento adicional, a potência pode ser reduzida. A mesma redução pode ocorrer se o elemento de aquecimento for colocado sob placas cerâmicas diretamente sobre o adesivo.

Pipe é um pouco diferente. Aqui a dependência não está na potência, mas no diâmetro do tubo. Por exemplo, 16 milímetros:

• O diâmetro do tubo de 16 mm é colocado em incrementos de 15 cm;
• se a perda de calor na sala for grande, o degrau será reduzido para 10 cm;
• você pode aumentar o passo para 20 cm se o aquecimento do piso não for a principal fonte de calor.

Um degrau maior pode ser usado, mas não em casas e apartamentos. É usado em instalações industriais, colocando um tubo de grande diâmetro.

Para calcular o comprimento do circuito de água, é usada a fórmula F \u003d S / h, onde:

• S é a área de aquecimento;
• h é a etapa de colocação do elemento de aquecimento.

Se o comprimento do circuito da tubulação exceder 100 m, ele deve ser dividido em várias seções com um controlador de temperatura, um sensor de temperatura e uma bomba de circulação conectada a cada uma.

Potência de piso

Este valor em pisos aquecidos a água não é muito grande. Varia de 40 a 150 W por metro quadrado de superfície. Mas deve-se ter em mente que a distribuição do refrigerante e, consequentemente, do calor, deve ocorrer uniformemente em todo o circuito.

Existe tal indicador - a densidade do fluxo de água termal. É ele quem é levado ao escolher uma bomba de circulação. Para calcular seu valor, use esta fórmula Q=q/S, onde:

• q - perda de calor;
• S - área aquecida.

Desempenho da caldeira

É raro que mais de uma caldeira de aquecimento seja instalada em uma casa. Portanto, sua potência é determinada levando em consideração a potência de todos os sistemas de aquecimento, incluindo o piso radiante. Ou seja, para o cálculo são tomados os valores de potência de cada cômodo, que são resumidos.

Um adicional de 15% é adicionado ao valor obtido. Esta é uma reserva que compensa os custos de recursos da própria caldeira, se operar sob a carga máxima do passaporte.

Você não pode realizar cálculos complexos, mas tomar como base a proporção: 10 W de energia térmica são consumidos por 1 m² de área. Por exemplo, se a área total da casa for de 100 m², uma caldeira de 10 kW é usada para aquecê-la.

Bomba de circulação

Quanto maior o contorno do piso quente, mais potente a bomba deve ser comprada. Você pode usar a fórmula especial Q=0,86 P/∆t, onde:

• 0,86 - condutividade térmica da água;
• P - potência da caldeira em kW;
• ∆t é a diferença de temperatura nos circuitos de alimentação e retorno.

Calcule a potência do piso radiante elétrico

Antes de começar a calcular o piso radiante elétrico, você precisa determinar com precisão vários parâmetros do sistema de aquecimento:

1. Piso quente será usado como fonte principal de calor ou como fonte adicional. Ou seja, sua potência será de 150-200 W/m² ou 110-150 W/m².
2. Quais são as perdas de calor. Se forem mais de 100 W / m², não poderá ser usado como o principal.
3. Pisos quentes do tipo elétrico são colocados apenas em uma área livre de móveis.

A fórmula de cálculo de potência é P=PnS, onde:

• Pn é a potência do elemento de aquecimento;
• S é a área da sala livre de móveis, eletrodomésticos e instrumentos musicais ao ar livre.

A primeira característica é indicada pelo fabricante na rotulagem do produto. Por exemplo, a foto abaixo mostra que a potência do cabo é de 24 W/m. Diz assim - 24W / M.

Conhecendo a etapa de colocação do cabo, você pode determinar quanto calor ele liberará, levando em consideração 1 m². Por exemplo, se a etapa de colocação for de 15 cm, serão colocados 6 contornos em um metro quadrado. Isso significa que a potência total é de 24x6 \u003d 144 W / m².

Conhecendo o último parâmetro e a área aquecida, você pode calcular com precisão a potência total necessária do piso radiante elétrico. Ou seja, multiplicando as duas características.

Qual sistema de piso radiante escolher

Se falamos de apartamentos, existem apenas pisos aquecidos do tipo elétrico. É proibido conectar o sistema de água ao aquecimento da casa. Você pode instalar uma caldeira separada ou montar uma unidade de distribuição de água complexa. Mas tudo isso é difícil, não lucrativo e demorado. Portanto, apenas do tipo elétrico.

Qualquer um dos itens acima pode ser instalado em uma casa particular. É melhor dar preferência à água, porque ela é simplesmente conectada à caldeira de aquecimento através do distribuidor de refrigerante.

Determine a temperatura na sala

De acordo com os padrões, é necessário medir a temperatura na sala em seis pontos. Altura 20 cm e 150 cm do chão. Horizontalmente - em dois cantos opostos e no meio da sala. As medições são realizadas durante 10 minutos em cada ponto.

O valor médio de três medições ao nível de 20 cm é determinado, e exatamente o mesmo ao nível de 150 cm. No primeiro caso, a temperatura deve estar dentro de +27 ℃, no segundo, não inferior a +18 ℃.

Como reduzir os custos de consumo

Reduza o consumo de eletricidade posso. Para fazer isso, você terá que fazer várias coisas importantes:

1. Conduza o isolamento de todas as estruturas do edifício, selecionando com precisão o material isolante térmico, levando em consideração sua espessura ou condutividade térmica.
2. Instale janelas e portas com isolamento.
3. Use materiais com alta condutividade térmica para o acabamento da base do piso.
4. Ajuste corretamente a temperatura nos termostatos, levando em consideração a hora do dia.
5. Conecte uma tarifa dupla à casa, o que permite usar eletricidade à noite com um pagamento pela metade.

Se for tomada a decisão de instalar o piso radiante em uma casa ou apartamento, é necessário antes de tudo calcular sua potência. Se isso não for feito ou a escolha for feita “a olho”, há uma alta probabilidade de que a energia seja desperdiçada. Além disso - o microclima nos quartos não será confortável.

Quanto consome um piso quente. Consumo de eletricidade do piso radiante: vídeo.

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