Características del funcionamiento de una calefacción por suelo radiante eléctrica.

Tipos de suelo radiante eléctrico

Hoy en día existe en el mercado una amplia gama de sistemas de suelo de tipo eléctrico. Todos ellos se dividen en varios tipos.

A continuación analizaremos en detalle las características técnicas de cada tipo, calcularemos el consumo eléctrico en función del tipo de local por 1 m2 por hora, por mes. También descubriremos cómo afecta el revestimiento de acabado al consumo de energía.

Cable eléctrico

Un cable eléctrico es un alambre que puede colocarse arbitrariamente, pero más a menudo de acuerdo con el esquema de "caracol" o "serpiente". Desde arriba, la estructura se vierte con una regla de hormigón, lo que reduce la altura de la habitación en un promedio de 5 cm. La potencia específica de dicho cable es de 0.01 a 0.06 kW / m2, su elección depende de la frecuencia de los giros. .

El consumo de energía de un metro de cable es de 10 a 60 W. Para cubrir 1 m2 de superficie se requieren unos 5 metros de cable, por lo que para calentar se necesita una media de 120-200 vatios de electricidad.

Thermomats

Las esteras calefactoras son una construcción hecha de cable, que se coloca de acuerdo con un patrón determinado en una malla especial. Se instala con mayor frecuencia debajo de la regla y es perfecto para colocar en habitaciones con alta humedad.

Este modelo está destinado a habitaciones con techos bajos, ya que el grosor de la "torta" es de solo 3 cm. La potencia de la alfombra es de hasta 0,2 kW / m2.

El consumo medio de energía por metro cuadrado de la estera calefactora es de 120-200 W.

Película infrarroja

Calefacción por suelo radiante por infrarrojos: una fina película de polímero con una capa de carbono aplicada. Cuando se calienta, el carbono emite calor.

La lámina de infrarrojos no afecta la altura del techo. En promedio, se enrollan entre 150 y 400 W de electricidad para calentar 1 m2 de película.

Piso de varilla

Piso de varillas: se refiere al tipo de infrarrojos, pero contiene varillas en lugar de placas de carbono. Su consumo de energía es de 120 a 200 W por metro cuadrado.

Potencia del elemento calefactor

Los principales tipos de suelo radiante eléctrico son la película (infrarrojos), el termomat y el cable calefactor. En cuanto al revestimiento de la película, se acostumbra usarlo al colocar el sistema debajo de laminado y linóleo, se utilizan alfombras y cables para calentar baldosas cerámicas. Cada uno de los elementos calefactores enumerados tiene sus propias características: potencia, grosor, temperatura de calentamiento, etc. Ahora consideraremos cuánta electricidad consume cada tipo de suelo radiante.

Entonces, el consumo de energía de los elementos calefactores es el siguiente:

• revestimiento de película: de 150 a 400 W / m2;
• cable calefactor: de 10 a 60 W / metro (promedio de 30 W). Por lo general, se colocan alrededor de 5 vueltas de material en 1 metro cuadrado de la superficie, de modo que la potencia total es de 120-150 W / m2;
• thermomat - de 120 a 200 W / m2 (el consumo medio se toma de acuerdo con las características de los fabricantes de suelo radiante DEVI y TEPLOLUX).

Como ves, la potencia de un suelo radiante eléctrico es en promedio de 120 a 200 W / m2, lo que permite realizar un sistema tanto para la calefacción completa de la habitación como para una auxiliar.

Revisión en video de cuánto consume el sistema de calefacción.

Cálculo de costos de electricidad por tipo

Para determinar cuánto consume corriente una calefacción eléctrica por suelo radiante, considere varios de los siguientes factores: pérdida de calor, espesor de la base y el grado de aislamiento térmico de la habitación.

La fórmula le ayudará a calcular la cantidad de electricidad consumida:

W = S * P * 0.4, donde

• S - área en m2;
• P - potencia;
• 0.4 es el coeficiente del área útil calentada.

Esteras y cable eléctrico

Para determinar la cantidad de electricidad consumida y el costo de pagarla durante el funcionamiento del sistema de cable, es necesario tener en cuenta una serie de puntos:

1. El tamaño del área climatizada es una parte libre de la habitación sin muebles. Por lo general, es de 12 a 15 metros cuadrados. m., es allí donde se colocarán el cable o las esteras.
2. Para calentar 15 m² de suelo, en promedio, se requiere un cable con una potencia total de 2100 W / h. Con mayor frecuencia, los consumidores compran productos extranjeros diseñados para un voltaje de 230W. En nuestras condiciones, tal cable no puede funcionar con toda su fuerza. Es capaz de consumir no más de 1930 vatios.
3. 1930 W es la potencia consumida por un suelo de cable caliente a carga máxima. En este caso, la temperatura de calentamiento puede alcanzar los + 45 ° С. Se considera que una temperatura agradable es de hasta + 23 ° С. Un piso en tales condiciones puede consumir alrededor de 965 vatios.
4. Según los cálculos, para mantener una atmósfera confortable, es necesario calentar el cable durante 20 minutos cada hora. Como resultado, el consumo de energía para calentar 1 m2 de piso no supera los 322 W / h.

Es posible pagar menos por la energía consumida por un cable disyuntor eléctrico caliente si utiliza un medidor de dos tarifas.

Además, al usar un cable, para determinar la cantidad de electricidad consumida, debe calcular su longitud. Esto se puede hacer fácilmente usando la fórmula:

L = l / a

Dónde:

• l - longitud del cable:
• a - el paso entre los bucles de cable.

Multiplicando este valor por la potencia del cable (120-200 vatios), obtendrá la cantidad de electricidad consumida por un piso con calefacción por 1 m2.

Calefacción por suelo radiante por infrarrojos

Si se utilizan suelos cálidos de infrarrojos, entonces el grado de preparación de la habitación afecta su consumo de energía, como en el funcionamiento de cualquier sistema de calefacción. Además, la potencia de la película se considera un factor importante. Cuando se utiliza el dispositivo como calefacción principal - 220 W / m2, si es adicional - 150 W / m2.

¡Para tu información! La película de 220 W por hora debe calentarse durante 5 a 7 minutos y de 150 W a 12 minutos. Al mismo tiempo, consumirán electricidad de la misma manera en promedio.

Cuánta energía consumen los pisos de película cálida por mes, consideremos el ejemplo de una habitación de 50 metros cuadrados, con una potencia de película de 150 vatios. Para esto:

W = 50 * 150 * 0.4 = 3000 W o 3 kilovatios en 60 minutos.

Para calcular su consumo mensual, necesita:

3000/60 minutos x 5 minutos (tiempo de funcionamiento por hora) x 12 horas por día x 30 días por mes = 90.000 W / mes o 90 kW

El indicador resultante se multiplica por la tarifa de su región, tanto que gastará en pagar por poco dinero. Naturalmente, esta cifra es aproximada, y cuando se usa el contador "día - noche".

Con el cálculo y la planificación correctos, los costos se pueden reducir significativamente.

Método de cálculo No. 2

Para determinar de forma independiente el consumo de energía de un "piso cálido", debe utilizar la fórmula siguiente:

PxSx0,4 = W

En este caso, P es la potencia de un sistema de calefacción en particular, S es el área de la habitación calentada y 0.4 es un indicador que tiene en cuenta qué parte de todo el revestimiento del piso está cubierto con material de calefacción. En pocas palabras, Sx0.4 es el área de calentamiento útil.

Y ahora, para mayor claridad, daremos un pequeño ejemplo más. Digamos que necesitamos determinar el consumo aproximado de energía eléctrica para un "piso cálido", cuya potencia será de 150 vatios por hora, para una habitación con un área de 25 cuadrados. En este caso, la fórmula requerida se verá así:

150x25x0,4 = 1,5 kilovatios (este es nuestro coeficiente W). En consecuencia, el consumo de energía rondará los 1,5 kilovatios por hora. Lo mismo que en el método de cálculo anterior.

¡Nota! Ya hemos calculado el consumo de electricidad por hora, pero eso no es todo. Como ya hemos averiguado, el sistema de calefacción no funcionará todo el día, sino solo durante 8 o 9 horas diarias, es decir, cuando todos los inquilinos estén en casa.

De esto se desprende que durante el día el consumo de electricidad para calefacción será de aproximadamente 12-13 kilovatios. Habiendo hecho cálculos simples, descubrimos que el consumo de tal "piso cálido" por mes será igual a 360-390 kilovatios.

Hagamos una reserva de inmediato de que los cálculos anteriores son inexactos y aproximados, y el consumo real será al menos la mitad de lo indicado anteriormente. Esto se debe a la posibilidad de uso adicional de termostatos, que permiten otro 40 por ciento para ahorrar consumo de energía.

Por lo tanto, sobre cuánta electricidad consume el piso cálido, podemos decir que en lugar de 360 ​​solo habrá 250 kilovatios. Además, en el ejemplo, se usó una potencia de 150 vatios, pero puede usar fácilmente un cable con parámetros de 120 o incluso 90 vatios por hora, ¡porque para uso individual esto también debería ser suficiente!

Reguladores de temperatura de calefacción

Te aconsejamos que te familiarices con nuestra guía, sobre qué son los reguladores de temperatura y a qué puntos debes prestar atención a la hora de elegir, ver los detalles aquí

Después de todo esto, solo tenemos que multiplicar la energía consumida por el "piso caliente" durante un mes por el precio de un kilovatio de electricidad en su región. Como resultado, obtendremos el consumo listo del sistema de calefacción, sobre cuya base podemos determinar si es rentable o no. Como puede ver, no hay nada complicado en estos cálculos y, utilizando la fórmula anterior, puede determinar el consumo de energía para cualquier habitación: sala de estar, cocina, dormitorio, etc. Lo principal es tener una calculadora a mano.

También debe tenerse en cuenta que si los cálculos se realizan en relación con el piso de infrarrojos, entonces se debe tener en cuenta que se requiere una potencia aproximada de 60 vatios por metro cuadrado de una habitación que no se calienta. Y si la habitación se calienta, este coeficiente se reduce a 30 o incluso 20 vatios. Esto se explica por el hecho de que la eficiencia de este material es alta, mientras que el consumo de electricidad, por el contrario, es bajo. Ésta, de hecho, es la principal ventaja del suelo de película sobre otras opciones.

Costos de energía según la capa de acabado

Al elegir un material de acabado para colocar sobre un piso eléctrico cálido, es necesario tener un pictograma en el producto, que indica la posibilidad de estar adyacente a un dispositivo de calefacción. Muy a menudo, las baldosas de cerámica, el linóleo o el parquet se colocan en los sistemas de calefacción por suelo radiante.

Vale la pena señalar que el nivel de consumo de electricidad de 1 metro cuadrado de un piso eléctrico cálido también se ve afectado por el acabado, o más bien su conductividad térmica. A la hora de elegir un laminado o tablero, sus costes de calefacción subirán, ya que tienen un bajo grado de conductividad térmica.

Pero la cerámica, el linóleo o la alfombra son un material ideal y económicamente viable. El calentamiento de la superficie se lleva a cabo rápidamente y se gasta una cantidad mínima de recursos en esto.

Cálculo de costes energéticos por suelos eléctricos, según tipo de local.

Existen ciertos estándares según los cuales se recomienda un dispositivo de su propia potencia para cada habitación:

• en salas de estar, cocina y pasillo: hasta 120 W por m2;
• en el baño - 150 W / m2;
• en la logia - 200 W / m2.

Además, la potencia del sistema está influenciada por su propósito: será el calentamiento principal o adicional.

Por ejemplo, si un piso cálido es la principal fuente de calor en una habitación con un área de 20 m2, con un área útil de 8 m2, entonces la pérdida de calor será igual a 2 kW / h. Con base en estos datos, se calcula la potencia:

• pérdida de calor / área = 2/8 = 0,25 kW / m2

Si vive en una región con un clima severo, agregue un 25%.

Análisis comparativo del consumo de suelos cálidos por tipo

En todos los suelos eléctricos se realiza el calentamiento por inducción de la superficie, es decir, mediante corriente eléctrica. La conversión de electricidad en energía térmica tiene lugar aproximadamente con la misma eficiencia. El tamaño del consumo de energía del piso cálido está influenciado por el método de instalación y el revestimiento del piso.

Los siguientes factores son de gran importancia:

1. Aislamiento térmico y reflectividad del material subyacente;
2. El grado de pérdida de calor en la regla es importante para las instalaciones de la regla.

Tras analizar lo anterior, podemos resumir que:

• los dispositivos de calefacción más eficientes energéticamente se colocan directamente debajo del elemento decorativo;
• colocar un aislamiento de alta calidad con una superficie reflectante y aislar los bordes de la regla de las paredes reducirá las diferencias entre los modelos en términos de rentabilidad.

A pesar de la leve discrepancia en el nivel de consumo eléctrico de los diferentes tipos de pisos eléctricos, aún existen diferencias. El consumo más significativo de la película es de 220 W / m2, el grado de calentamiento máximo es de +40 grados.

Al instalar el cable en una regla - 150 W / m2. Por lo tanto, si el diseño lo permite, es más económico colocar el sistema de cables en una brida. Con un aislamiento térmico bien hecho, el dispositivo calentará la regla durante aproximadamente 8 horas y luego la entregará a la habitación.

Sin embargo, esta diferencia en el consumo de corriente eléctrica por diferentes tipos de sistemas no es significativa, cuando se colocan en habitaciones de un área pequeña. Los costos de instalación en todo el apartamento difieren significativamente.

Clasificaciones de calefacción por suelo radiante

Hay dos tipos principales de calefacción por suelo radiante:

• Agua;
• Eléctrico.

El suelo eléctrico tiene 3 tipos:

• Cable de un solo núcleo. Todo el sistema consta de un cable de una pieza sin sustrato de unión y sin juntas;

"Patrón" de planificación automática, opción de presupuesto

• Alfombrillas eléctricas:

• Fibra de carbon. Es un sistema de dos núcleos, conectados por conductores;

Ejemplo de montaje de material de carbono

• Cable. Es un sistema de cable de una pieza unido a una plataforma de anclaje;

Colocación de alfombras de cables debajo de las baldosas.

• Película termoeléctrica infrarroja.

Un ejemplo de colocación de un suelo de película.

Comparación de características funcionales

Todas las clasificaciones de un piso cálido se pueden comparar en diferentes direcciones: tiempo de instalación, costos financieros, consumo de electricidad, distribución de calor, etc.

Tabla comparativa de funcionalidad de los sistemas de calefacción de agua y eléctricos.

Tabla de distribución del calor en una habitación y efecto de la radiación infrarroja en los seres humanos.

¡Nota! No se recomienda colocar el piso de película debajo de la baldosa, ya que el pegamento líquido o la regla en este caso no tiene un área suficiente de contacto con la base y la superficie "flotará" y luego se agrietará. Además, los compuestos alcalinos en el adhesivo para baldosas pueden destruir la integridad de la película protectora. Una opción adecuada para la instalación debajo de una baldosa es una calefacción por suelo radiante por cable.

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Diagramas de cableado de pisos calentados por agua en una casa privada. Antes de comenzar a trabajar, debe estudiar los posibles esquemas de instalación y conexión. Una publicación especial de nuestro portal le ayudará.

Ventajas del material de la película

Las ventajas indudables de un suelo de película sobre un cable analógico o un suelo calentado por agua son:

• Proceso de peinado sencillo;
• Como no hay regla, la altura de la habitación permanece prácticamente sin cambios;
• Las secciones fallidas no interfieren con el funcionamiento posterior de todo el sistema. Los elementos dañados se pueden reemplazar fácilmente sin desmontar todo el sistema;
• Dado que la superficie del piso de la película se calienta en todas partes, no será difícil encontrar un área con secciones dañadas.

Aspectos positivos de la muestra de película.

El consumo de energía de una calefacción por suelo radiante de película depende de la potencia y, por regla general, tiene las mismas características que un suelo de cable. Las reseñas sobre el consumo de energía son fáciles de encontrar en la red.

Factores que reducen el consumo de energía

Como ya se mencionó, al instalar calefacción por suelo radiante eléctrica en todas las habitaciones del apartamento, el costo de pago será impresionante, lo que afectará su presupuesto familiar.

Sin embargo, existen formas de reducir el consumo de energía:

1. Realización de un aislamiento de alta calidad: un buen aislamiento térmico reduce el consumo entre un 35 y un 40%.
2. Instalación de un medidor multifuncional: el costo de la electricidad utilizada por la noche es aproximadamente 2 veces menor. Además, la calefacción funciona principalmente cuando hay gente en la casa, y esto suele ser por la tarde y por la noche.
3. Instale calefacción por suelo radiante en un área libre. Colocarlo debajo de los muebles no solo no es rentable, sino que también está prohibido por el fabricante del sistema.
4. Uso de revestimientos de acabado con buena conductividad térmica.
5. La instalación de un termostato programable, especialmente en locales residenciales, ahorrará un tercio de los costos de energía.
6. En habitaciones raramente habitadas, no mantener un alto grado de calefacción es un devanado innecesario de energía.

Además, si reduce el grado de calentamiento en solo 1 grado, esto no afectará mucho la atmósfera de la habitación, pero el ahorro será del 5%.

Las condiciones climáticas también son de gran importancia. Cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura en la habitación y fuera de la ventana, mayor será el consumo de energía eléctrica.

El termostato es un dispositivo indispensable para reducir costos

Por separado, debe decirse sobre el termostato: su uso puede reducir el consumo de energía hasta en un 40%. Se recomienda instalar el dispositivo en la parte más fría de la habitación. Cuando la temperatura descienda por debajo del valor establecido, encenderá la calefacción, y cuando se alcance el valor deseado, la apagará.

¡Para tu información! La mayoría de los reguladores están diseñados para un voltaje de 10 amperios, un dispositivo de este tipo puede soportar una carga de no más de 2300 vatios.

De muchas formas, el tipo de termostato afecta el consumo de electricidad, son:

• mecánico: el diseño es simple y económico, el tiempo de trabajo diario es de aproximadamente 12 horas;
• programable: equipado con varios modos que le permiten controlar el trabajo, dicho dispositivo funciona solo 6 horas al día.

Por ejemplo, considere qué tipo de termostato será más económico. Para hacer esto, usaremos la fórmula:

Рд = t * Ptot;

t es el tiempo de funcionamiento del dispositivo;

Ptot - poder.

Al instalar una alfombra de 900 W y utilizar un regulador de tipo mecánico:

Pd = t * Ptot = 12 h * 900 W = 10800 W = 10,8 kW

Si hay un controlador de programa instalado, entonces:

Pd = t * Ptot = 6 h * 900 W = 5400 W = 5,4 kW

De este cálculo se puede ver que el uso de un regulador programado reducirá significativamente sus costos.

Si el piso cálido actúa como calefacción principal en todas las habitaciones, será necesario instalar varios reguladores que estén conectados a un sistema centralizado.

Al pensar en instalar un piso eléctrico en una casa o apartamento, debe realizar todos los cálculos necesarios, teniendo en cuenta la carga máxima en invierno. Solo después de sopesar todos los pros y los contras, debe decidir la instalación de dicho diseño.

Cómo reducir los costos de recursos

Es posible reducir el costo de pagar la electricidad si tenemos en cuenta todos los matices de la calefacción por suelo radiante. Con un aislamiento térmico insuficiente en casa, ningún truco ayudará.

Instalación correcta del termostato

El sensor y el termostato deben instalarse en cada habitación y configurarse por separado

La cantidad de energía que consume el piso cálido depende del tipo y método de instalación del dispositivo de control. Las recomendaciones son las siguientes:

• La configuración del dispositivo electrónico es precisa: la temperatura se puede configurar hasta 1 grado. Este es un modo de funcionamiento más económico.
• Un sensor térmico programable baja la temperatura cuando los habitantes de la vivienda no se encuentran en casa. De esta forma, se puede ahorrar energía hasta en un 30%.
• Monte el dispositivo en el lugar más fresco.
• Se instala un termostato en cada habitación, ya que la temperatura confortable en el baño y el dormitorio es diferente. Si la calefacción en diferentes habitaciones está controlada por un solo dispositivo, todas las habitaciones se calentarán de la misma manera, y esto conduce a un consumo excesivo.

El termostato se ajusta mediante un sensor de suelo.Programable se puede configurar para operar desde 2 sensores. En este caso, la calefacción por suelo radiante se regula en función del indicador del sensor de aire, y el sensor de suelo sirve como limitador y no permite que la temperatura suba por encima de 28-30 C.

Calentamiento de la superficie útil

No es necesario calentar el piso debajo de los muebles o equipos. Los cables o la lámina de infrarrojos deben colocarse solo en áreas abiertas del piso, donde una persona entra en contacto con el revestimiento. Esta área se llama útil o activa.

Los elementos calefactores están montados a una distancia de al menos 20 cm de la pared; el tamaño del área utilizable también se reduce al observar la limitación.

Medidor multitarifa

Medidor de tres tarifas para reducir costos durante la noche y el horario laboral

Un contador de dos y tres tarifas tiene en cuenta la cantidad de electricidad consumida en función de la hora del día: durante el día, por la noche, durante el pico de la mañana. El costo de la electricidad varía en diferentes momentos del día. 1 kW de energía nocturna cuesta entre un 50% y un 70% menos que la energía diurna. Por la mañana y por la noche, el precio es el más alto.

El medidor de tarifa múltiple en combinación con el funcionamiento programado del sensor de temperatura reduce el costo de la calefacción nocturna al contabilizar una tarifa diferente y al reducir la temperatura.

Aislamiento de edificios

El aislamiento térmico es la condición principal para un menor consumo. Todos los elementos de la estructura están sujetos a aislamiento:

• las paredes mal diseñadas dejan pasar hasta un 30%;
• El 20% del calor se pierde a través de la base no aislada;
• un techo frío, incluso teniendo en cuenta el ático, permite hasta un 25%;
• una ventana con un marco de madera vieja pierde hasta un 25%;
• otro 5% desaparece por los puntos de entrada de comunicaciones externas;
• la ventilación proporciona el 15% de las pérdidas.

Un edificio mal aislado no ahorra más del 30% de calor. En estas condiciones, los costes de calefacción son enormes. Por el contrario, un aislamiento térmico confiable te mantiene caliente, como un termo de té caliente. En latitudes medias, durante los inviernos cálidos, un calentador de piso puede reemplazar el sistema de agua estándar mientras funciona en modo de calefacción auxiliar.

Reducir la temperatura ambiente

La temperatura máxima permitida de calefacción por suelo radiante es alta; en la salida, el sensor de aire puede mostrar 30 C. Esto es mucho. Según las estadísticas, la temperatura se establece con mayor frecuencia en el rango de 23-25 ​​C.De hecho, un ambiente cómodo permanece a tasas más bajas: 21-22 C.Una disminución de la calefacción en solo 1 grado reduce los costos en un 5%. .