Wie berechnet man die elektrische Fußbodenheizung?
Fußbodenheizung wird in unseren Häusern immer üblicher. Der Boden wird mit Wasserheizung, Verlegung von Rohren in einem Estrich oder Elektrizität beheizt - verschiedenen Heizelementen, die Elektrizität in Wärme umwandeln. Es ist bei weitem nicht immer möglich, einen warmen Wasserboden zu schaffen - in alten Wohnungen ist es unrealistisch, eine Genehmigung dafür zu erhalten. Mit elektrischer Heizung ist es einfacher - Sie können eine Option auch für alte Böden finden, die eine minimale Belastung ergibt. Damit das Haus warm ist, muss zunächst die elektrische Fußbodenheizung berechnet werden. Dann ist der Verbrauch für die Anordnung optimal und die Leistung ist auch für die kältesten Perioden ausreichend.
Fußbodenheizung erhöht den Komfort erheblich
Der Inhalt des Artikels
Berechnungsmethoden
Zunächst müssen Sie entscheiden, ob Sie einen warmen Boden als Hauptheizung (ohne Heizkörper und andere Wärmequellen) oder zusätzlich (um den Komfort zu erhöhen) haben. Abhängig davon ändert sich die Berechnung der elektrischen Fußbodenheizung. Wenn die Fußbodenheizung nur eine zusätzliche Heizung ist, muss nur genügend Strom vorhanden sein, um den Boden auf angenehme 28,5 bis 29 ° C zu erwärmen. Es gibt keine weiteren Anforderungen. Verwenden Sie in dieser Situation mutig die Durchschnittswerte, die empirisch ermittelt wurden (in der folgenden Tabelle). Bei Verwendung der Fußbodenheizung als Hauptheizung ist der Ansatz anders: Es muss genügend Wärme vorhanden sein, um den Wärmeverlust auszugleichen. Hier ist alles etwas komplizierter - Berechnungen sind erforderlich.
Berechnung einer elektrischen Fußbodenheizung für Wärmeverlust
Es gibt zwei Möglichkeiten, die elektrische Fußbodenheizung zu berechnen. Das erste ist genau die Berechnung. Bei Verwendung dieser Technik wird zunächst der Wärmeverlust des Raumes bestimmt. Dies berücksichtigt den Bereich, in dem sich das Gebäude befindet, das Material und die Dicke der Wände, die Dicke und Art der Dämmung, die Größe der Fenster und die Art der Verglasung, das Vorhandensein und die Fläche der zur Straße gerichteten Wände, die Ausrichtung des Raums (nach Süden, Norden usw.). All diese Faktoren beeinflussen die Wärmemenge, die den Raum verlässt und nachgefüllt werden muss.
Wärmeverluste für jede Art von Baustoff finden sich in der Fachliteratur, es gibt separate Methoden. Eine solche Berechnung ist mühsam, ermöglicht es Ihnen jedoch, genaue Daten zu erhalten. Dies ist für den Fall, dass Sie sich selbst zählen möchten. Wenn nicht, können Sie eine wärmetechnische Berechnung bei Spezialisten bestellen. Und wenn die Flächen für Fußbodenheizungen groß sein sollen, ist es immer noch besser, zu bestellen. Manchmal sind unabhängig ermittelte Wärmeverluste um ein Vielfaches höher als die, die Ihnen Spezialisten geben. Und überschüssige Energie ist Geldverschwendung.
Ein Beispiel für die Berechnung des Wärmeverlusts von Räumlichkeiten
Die resultierende Zahl ist die Leistung der elektrischen Fußbodenheizung, die erforderlich ist, um den Wärmeverlust dieses Raums auszugleichen. Die gesamte Berechnung einer elektrischen Fußbodenheizung besteht darin, Heizelemente in einer solchen Menge und Leistung auszuwählen, dass sie insgesamt die erforderliche Wärmemenge abgeben (dies ist mit einem kleinen Spielraum möglich). Wenn es sich um Heizkabel handelt, muss ein Verlegungsschema entwickelt werden, damit sich die gesamte erforderliche Kabellänge auf einer bestimmten Fläche befindet. Wenn Sie sich für einen warmen Filmboden entscheiden, müssen Sie nach einem Film mit der erforderlichen Leistung suchen. Denken Sie in jedem Fall daran, dass der Abstand zwischen benachbarten Heizelementen nicht mehr als 30 cm betragen sollte, um kalte und heiße Heizstellen mit den Füßen nicht zu spüren. Bei normaler Wärmeverteilung (nicht in Streifen) sollte die Mindesthöhe des Estrichs besser 3 cm betragen ca. 5 cm.
Beachten Sie! Eine elektrische Fußbodenheizung wird nur auf dem Bereich verlegt, der nicht von Möbeln und großen Haushaltsgeräten belegt ist. Dies liegt daran, dass die meisten Heizelemente eines warmen Fußbodens keine Überhitzung tolerieren (mit Ausnahme eines selbstregulierenden Heizkabels). Daher beginnt die Berechnung eines elektrischen warmen Fußbodens mit der Position von Möbeln und Geräten auf dem Raumplan (maßstabsgetreu). Nachdem Sie den Bereich ermittelt haben, der nicht von der Situation belegt ist, können Sie mit der Berechnung fortfahren. Ein weiterer wichtiger Punkt: Wenn ein warmer Boden die Hauptwärmequelle ist, sollte die beheizte Oberfläche nicht weniger als 70% der Gesamtfläche des Raums betragen.
Zuerst müssen Sie den Bereich bestimmen, in dem sich keine Möbel befinden.
Bestimmung der benötigten Leistung je nach Raumzweck
Die zweite Möglichkeit besteht darin, nach den Durchschnittsdaten zu zählen. Die Menge der für den Bau von Wohngebäuden verwendeten Materialien ist begrenzt. Dies ermöglichte es, die Durchschnittswerte für die erforderliche Fußbodenheizungskapazität zum Heizen von Räumlichkeiten für verschiedene Zwecke abzuleiten. (siehe Tabelle).
| Heizungsart | Name der Immobilie | Erforderliche Leistung |
|---|---|---|
| Zusätzliche Heizung | Küche, Wohnzimmer im Erdgeschoss | 140-150 W / m² |
| Zusätzliche Heizung | Küche, Wohnzimmer im zweiten Stock und darüber | 120-130 W / m² |
| Zusätzliche Heizung | Badezimmer | 140-150 W / m² |
| Zusätzliche Heizung | Balkon, Loggia | 180 W / M2 |
| Primärheizung | Alle Räumlichkeiten, unabhängig vom Zweck | 180 W / M2 |
Bei der Berechnung einer elektrischen Fußbodenheizung wird die gefundene unbesetzte Fläche mit der aus der Tabelle entnommenen Rate multipliziert. Holen Sie sich die Zahl, die eine elektrische Fußbodenheizung abgeben kann. Im Prinzip ist dies auch der maximale Stromverbrauch für die Fußbodenheizung.
Die erforderliche Fußbodenheizleistung kann je nach Verwendungszweck ermittelt werden
Wenn beispielsweise 10 Quadrate in einem Wohnzimmer im Erdgeschoss beheizt werden, können 140 W / m2 * 10 m2 = 1400 W ein Heizelement ausgeben / verbrauchen. Dies ist der Stromverbrauch pro Stunde. Hab keine Angst. In der Realität kann ein solcher Verbrauch erst unmittelbar nach dem Einschalten und bis der Boden die eingestellte Temperatur erreicht hat. Während dieser Zeit arbeiten die Heizungen ständig. Anschließend wird die Heizung durch den Thermostat ein- und ausgeschaltet, der die eingestellte Temperatur mit einer Genauigkeit von 1 ° C beibehält. Die Menge an Strom, die während dieser Zeit verbraucht wird, hängt vom Wetter (je kälter, desto häufiger wird es eingeschaltet) und dem Isolationsgrad des Bodens und des gesamten Raums ab.
Was kann die Wärmeableitung beeinflussen
Wie gut die Fußbodenheizung funktioniert, hängt nicht nur von der Leistung der Heizelemente ab, sondern auch davon, wie richtig der gesamte "Kuchen" entworfen und hergestellt wird und wie die Materialien richtig ausgewählt werden.
Glasur
Zunächst wird die Wärmeübertragung durch die Beschichtung beeinflusst, die über die Heizelemente gelegt wird. Wenn beispielsweise ein Widerstands- oder selbstregulierendes Kabel, Matten davon oder ein Stabinfrarotboden zum Heizen verwendet werden, werden sie meistens in einen Estrich gegossen. In diesem Fall werden spezielle Mischungen für einen warmen Boden verwendet. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, einem Standard-Zementsandmörtel Additive zuzusetzen, die die Wärmeleitfähigkeit von Beton erhöhen. Die zweite Option ist billiger, aber Sie müssen nach Informationen zu den erforderlichen Ergänzungen suchen. Aber Sie können Geld sparen.
Der warme Bodenbelag bestimmt maßgeblich, wie komfortabel er zu bedienen ist
Dann werden Keramikfliesen auf den Estrich gelegt - im Badezimmer, im Flur, in der Küche. In Wohnzimmern werden häufig Laminat, Linoleum und Teppich verwendet.
Unabhängig davon, welche Art von Bodenbelag Sie kaufen möchten, sollten Sie nur die Materialien verwenden, die für die Installation auf einem warmen Boden vorgesehen sind. Sie haben eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit und tolerieren normalerweise eine längere Erwärmung. Der erhöhte Preis ist also gerechtfertigt und die Heizung wird effizienter.
Die erfolgloseste Wahl der Deckbeschichtung für einen warmen Boden ist Teppich.Sogar speziell leitet es Wärme schlechter als alle anderen. Um es auf akzeptable 28-29 ° C zu erwärmen, ist es notwendig, die Temperatur der Heizelemente um 4-5 ° C stärker zu erhöhen als bei anderen Arten von Oberflächen.
Die erfolgreichste Wahl sind Keramikfliesen oder Porzellansteinzeug. Sie haben eine gute Wärmeleitfähigkeit, aber auch eine erhöhte Wärmekapazität - das Aufwärmen dauert lange. Das Verlegen von Fliesen und Fußbodenheizungen sollte auf Spezialkleber erfolgen.
Bei Verwendung von Heizkabeln (beliebig) oder Fußbodenheizungen ist die Verlegetechnologie dieselbe. Zuerst wird der Estrich gegossen, der Beton wird 28 Tage lang fester, dann werden die Fliesen verlegt. Bei der Verwendung von Heizkabelmatten ändert sich der Prozess erheblich: Die Fliesen können direkt auf die Matten auf der erforderlichen Klebeschicht gelegt werden. In diesem Fall ist der Leimverbrauch groß (die Mindestschicht aus Fliesen + Leim beträgt 3 cm), es wird jedoch viel weniger Zeit benötigt.
Es ist besser, einen filmwarmen Boden unter dem Laminat zu verwenden.
Film-Fußbodenheizung kann ohne Estrich erfolgen. Es wird unter das Laminat gelegt. Auf die Folie wird nur eine spezielle Unterlage (für einen warmen Boden) gelegt und Laminat kann gelegt werden. Unter Linoleum oder dem gleichen Teppich bilden sie eine starre Basis - legen Sie Sperrholzplatten, Spanplatte oder OSB (OSB)und schon ist der Decklack auf sie gelegt. Eine solche elektrische Fußbodenheizung - ohne Estrich - ist nur bei Heizkörperheizung möglich. Alles ist schnell verpackt, aber die Heizung ist unwirksam - kein Mittel kann eine hohe Wärmeübertragung erreichen.
Wärmeisolierung
Je besser die Bodenisolierung unter den elektrischen Heizungen ist, desto weniger Strom wird benötigt, um die normalen Temperaturen aufrechtzuerhalten. Wenn der Boden während des Baus bereits ausreichend isoliert war, kann die Isolierung möglicherweise nicht installiert werden. Obwohl jedes System - Kabel- oder Folienboden, das Sie installieren - auf die Notwendigkeit hinweist, ein wärmeisolierendes Substrat zu verwenden. Sie sind in verschiedenen Systemen unterschiedlich, aber ihre Anwesenheit ist wünschenswert. Wenn Sie dann die elektrische Fußbodenheizung anhand durchschnittlicher statistischer Daten berechnen, können Sie die erforderliche Leistung entlang der Unterkante oder sogar geringfügig darunter beziehen. Und dies ist das Geld, das sowohl während des Geräts als auch während des Betriebs gespart wird (weniger Wärme wird für unangemessenes Heizen aufgewendet).
Ein wenig über die wärmeisolierenden Materialien, die für die Installation eines warmen Bodens empfohlen werden. Am optimalsten ist extrudierter Polystyrolschaum (EPS). Es hat eine ausreichende Dichte und Festigkeit, um dem Druck des Estrichs und allem, was darauf sein wird, standzuhalten. Die zweite Option ist die Spritzisolierung mit hoher Dichte. Die Methode ist noch besser, aber noch teurer. Die Dichte unter dem Estrich erfordert hohe 60-80 kg / Kubikmeter, und eine solche gesprühte Wärmedämmung ist sogar teurer als EPS. Es stimmt, es hat die besten Eigenschaften für heute (die Wärmeleitfähigkeit entspricht fast der von Luft 0,2-0,3, je nach Hersteller).
Standarddiagramm einer elektrischen Fußbodenheizung mit Heizkabeln oder -matten
Bei der Verlegung einer elektrischen Fußbodenheizung wird häufig empfohlen, eine Wärmedämmung mit einer Folienoberfläche zu verwenden. Dies wird durch die Tatsache argumentiert, dass die Folie Wärmestrahlen in den Raum reflektiert. So funktioniert es, aber wenn zwischen Heizung und Folie ein Luftspalt besteht (mindestens 3 cm). Es gibt keine Fußbodenheizung im Kuchen und es dürfen keine Lufträume vorhanden sein. Das Stapeln dieses Materials ist also nur eine Verschwendung von Geld und Zeit. Es gibt noch ein Argument gegen das Verlegen einer Folienschicht unter einem warmen Boden. Folie in Beton zerfällt nach einigen Wochen zu Staub und wird völlig unbrauchbar. In diesem Zustand können sie die Wärme nicht einmal gleichmäßiger verteilen.
Thermostate und Sensoren
Das elektrische Fußbodenheizungsschema setzt das Vorhandensein eines Thermostats und eines Temperatursensors voraus. Sie sind nicht erforderlich - Sie können die Heizungen manuell ein- und ausschalten.Aber nur zusammen mit diesen Geräten funktioniert das System lange Zeit normal, bietet den erforderlichen Komfort, nutzt Strom effizient und vermeidet Überhitzung. Das Vorhandensein oder Fehlen eines Thermostats mit Sensor hat keinen Einfluss auf die Berechnung einer elektrischen Fußbodenheizung, hat jedoch einen sehr starken Einfluss auf die Lebensdauer. Wie bereits erwähnt, hat die überwiegende Mehrheit der Heizelemente Angst vor Überhitzung, und es ist sehr schwierig, dies mit manueller Steuerung zu vermeiden. Einige Male haben Sie keine Zeit, sich rechtzeitig auszuschalten. Die Kabel / Folien / Matten schmelzen.
