水と電気暖房床を個別に計算する方法

一年中、家の快適さとエネルギー効率を維持するには、適切な断熱と暖房が必要です。. 水と電気による温水式床暖房は、数ある暖房方法の中でも、その効率と快適さで際立っています。. 最も寒い日でも、このシステムの輻射熱が床から徐々に家を暖め、快適な雰囲気を作り出します。.

これらのシステムの設置は専門家に依頼することも可能だが、多くの住宅所有者は、自分で設置した方が満足度が高く、経済的だと感じている。. 幸いなことに、暖かい床に必要な電気と水の量を把握することは、正しい情報と指示があれば、自分で行うことができます。.

専門的な話に入る前に、電気式床暖房と温水式床暖房の仕組みの基本を理解することが重要です。. 電気式はヒーターマットやケーブルを使用し、水式は床下に埋めたパイプに温水を循環させる。. 床全体に均等に熱を分散させることで、どちらの技術も冷たい場所をなくし、安定した暖かさを提供します。.

温水式床暖房システムの寸法や機能を選ぶ際には、以下のような点を考慮する必要があります。. 床材の材質、使用する温度範囲、空間の断熱レベル、暖房する部屋や面積の大きさなどです。. 以下の要素を考慮することで、必要な暖房出力の正確な量を決定し、設置するシステムの適切な種類とサイズを選択することができます。.

この記事では、床暖房に必要な電気と水の量を計算するプロセスを説明します。. 新築を計画している場合でも、一部屋をリフォームする場合でも、これらのシステムのサイズや設計方法を正確に知っていれば、居心地の良い快適なリビングエリアを素早く効果的に作ることができます。.

ステップ	説明
1	暖かい床を設置したい部屋の寸法を測る.
2	部屋の長さに幅を掛けて、部屋の総面積を計算します。.
3	床と部屋の温度を決める.
4	電気温水式床暖房に必要なワット数を、面積と希望する温度に基づいて調べてください。.
5	計算されたワット数に基づいて、適切なヒーティング・ケーブルまたはマットを選択する。.
6	メーカーの指示に従って電気暖房システムを設置する。.
7	水温床の場合、部屋の寸法と希望温度から必要な熱出力を計算する。.
8	温水暖房システムに適したパイプの間隔と直径を選ぶ。.
9	適切な間隔と配置を確保し、パイプを床にしっかりと設置します。.

必要な火力を調べる

特定の部屋の暖房にどのくらいのワットの熱が供給されるかを調べることは、電気式であれ水式であれ、将来の暖かい床のすべてのパラメータを計算するために必要である。. 必要な暖房能力を決定する最も簡単な方法は、部屋の面積または容積を測定することです。.

提案. 床暖房の輪郭を設置するコストは高い。. 材料や部品を含む工事費用は、1平方メートルあたり5～8ドル（設置工事とボイラー接続は含まず）. 匠の集団に依頼するつもりで、暖房システムのプロジェクトを持っていない場合は、実行者にすべての計算を実行するように要求し、その結果を比較する。.

図面では、100m2（外寸による）の平屋建て住宅の間取りを例にしています。. 冬場、開口部の明るい角部屋や外壁のある部屋は、廊下や浴室、廊下などの室内空間よりも多くの熱を失うことに留意してください。. 提案された方法は、ニュアンスの違いを考慮している：

1. 長さを測ったり変えたりして、各部屋の四角形を求めます。.
2. 外壁が1枚で開口部が明るい部屋の面積は0を掛ける。.1 kW. このカテゴリーには、中央構内（例では廊下、浴室、廊下）も含まれる。.
3. 建物の隅にある部屋を暖めるには、より多くの熱エネルギーを割り当てる必要があります。. 2つの外壁と窓のある部屋の四角形には0を掛ける。.12 kW（キッチンと子供部屋）.
4. 角部屋に2つ以上の窓開口部がある場合、面積に0を乗じる。.13 kW（リビングルームと寝室のレイアウト）.

計算結果は、各部屋の暖房輪郭またはラジエーターに必要な熱伝達量（kW）である。. 数値が出たら、次の計算ステップに進みます。.

注：これらの数値は、ベラルーシ共和国およびロシア連邦の中央部で妥当なものです。. 熱出力値には係数0を掛けなければならない。.7 南部住宅向け. 北方地域では、係数を1増加させる。. 5-2.

天井高が3メートル以上の部屋では、前述の方法は適切ではない. このような場合、部屋数に35ワット、40ワット、45ワット（建物のどこにあるかによって異なる）を掛けたものが、必要な熱量と考えられます。. 暖房システムの負荷がどのように計算されるかについては、別の記事で詳しく説明している。.

給湯輪郭の計算

各部屋に暖かい床を提供するために必要な熱流のパワーが決まったら、その主要パラメータを以下の順序で計算する：

1. 輪郭に必要な熱伝達をもたらす冷却剤の流量を決定する。. 床面の温度を求め、調整する。.
2. ループの敷設ステップと、供給ラインとバックラインのクーラントの温度を計算する。.
3. 回路内のパイプの長さを調べる.

追加の計算をする前に、床暖房を主な暖房システムとして使用しないように注意してください。. ウラジーミル・スホルコフ氏のような多くの専門家は、次のような理由から、床暖房は通常のバッテリーと併用すべきであると考えている：

• 水の輪郭は、コンクリートスクリードのまともな質量を温め、したがって非常に不活性であり、冷却剤の温度の変化にゆっくりと反応する；
• ラジエーターはよく手動および自動調整に自分自身を貸す、すぐにネットワーク水の温度の成長や低下に応答します；
• 電池なしで部屋の容積を加熱するために、パイプは28〜33に表面を加熱する必要があります° C、部屋の息苦しさの感覚を作成します；
• したがって、冷却剤は50〜55に加熱する必要があります° C、水床の経済的な温度スケジュール – 45-35 ° C.

というアドバイスがある。. 暖かい床は、最も快適な表面温度である+26℃で測定する。. さらに、床暖房とは独立して運転できるラジエーターのネットワークを設置する必要があります。. 彼女は自動モードで空気を支え、適切な温度に加熱する.

対流式加熱バッテリーを設置しない場合でも、以下の計算を使用して、コンターメーター、直径、パイプラインの敷設ステップを決定することができます。. ラジエーターの設置に関する専門家の説明

クーラント消費量とコーティング温度

提案された計算方法は、問題解決への視覚的アプローチに基づいています。. しかし、分配コレクタの回転計を適切に調整し、水力計算を実行し、性能に基づいて循環ポンプを選択するためには、1時間の回路を通過する水の量を知ることが必要である。.

消費される暖房水の量を知るには、次の式を用いる：

• G – 流量の希望値、測定単位 – kg/h；
• Qは、部屋の暖房に消費される熱電力（前のセクションで計算）、Wです；
• Δt – 供給と逆の分岐の冷却材の温度の差は、加熱床のために、それは通常10℃に等しいと取られる.

例えば. 15.75 m²のリビングルームでは15.75 x 130 = 2048 Wの加熱熱量. 毎時消費される加熱水の量は、G = 0となる。.86 x 2048 /10 = 176.13 kg/h.

タイル、リノリウム、木製寄木張り（ラミネート）では熱流の伝わり方が異なるため、床面の温度を決定するためにはコーティングの種類を知る必要があります。. 前述のリビングルームにリノリウムを施工する計画だとしよう。. 次にノモグラムを見ると、次のようなパラメータが示されている：

• は、冷却水と居室の空気の平均温度の差です；
• 床面積1m²の比熱伝達量；
• 対応する表面温度；
• 10～35cmのパイプレイアウトのグラフ.

リノリウム用に作成したノモグラムを使用して、コーティングの加熱度を求めます。. 比熱伝達を調べると、120W/m2、つまり31W/m2より大きいことがわかる。.5 °C、リビングルーム. この指標は大きすぎると判断し、計算の理想値として26℃を採用した。. この場合、68 W/m2が比熱Qとなります。.

熱損失を補うラジエーターの計算は簡単です。. この例では、求めた値Qにリビングルームの面積を掛け合わせ、その結果を先に計算した電力表示から導き出す： 2048 W – 68 W/m² x 15.75 m² = 977 W.

その結果、床システムのクーラント消費量は変動する。. 消費電力は92Wまで下がります。.1kg/h、または0.86 x 1071 /10.

注：記事中にノモグラムを掲載しています。. ラミネート、厚みのある寄木張り、磁器タイルなど、さまざまな塗装タイプについて、最終的に同等のグラフを作成します。. ドライ" 木製の天井で床暖房の計算を行うと、セラミックタイルのグラフが作成されます。.

敷設ステップと水温

個人住宅やアパートの床暖房の標準は、直径16 x 2 mm (DU10)の金属プラスチック管または縫合ポリエチレン管を設置することである。. ここに挙げたノモグラムは、この種のポリマー用に特別に作られたものです。.

平屋の居間を例にして、レイアウトのステップを選択します：

1. 合成皮膜（リノリウム）用に作成した同じノモグラムを使用し、15cm間隔のグラフを選択する。.
2. グラフと緑の線との交点から、温度変化のスケールに落ちると、TP = 19 ° Cを得る。.
3. 式に従って、TSRクーラントの平均温度の値を求めます：

TVはリビングルームの空気の理想的な温度を示します。. TSRは、19 + 22 = 41 °Cとして計算されます。. 供給とδTの間に10度の温度差があることが分かれば、温度スケジュールを求めるのは簡単です： 41 +/- 5 = 46/36 °C.

注意：加熱パイプラインの間隔を広くすると（例えば20センチ）、冷却水はより強力に温まる必要があります。. 供給ラインでは48 °C、逆ラインでは38 °Cを維持する必要があります。.

温度スケジュールの計算は、防水性の集水器に取り付ける必要がある三方混合弁の正確な選択に役立ちます。. 回路からの逆流水は、36度まで冷えると、ガス（または他の）ボイラーからの高温の冷却水と混ざります。. 水が46 °Cに達すると、ポンプは再び冷めるまで輪郭に沿って強制的に回転させ、バルブは供給を遮断します。.

パイプの長さと最終結果

単位をメートルに変換し、ラテン文字bを使用してループ間隔を設計した後、次の式を使用してパイプの長さを決定します：

部屋の面積（平方メートル）はFで示される。. この例では、居間のパイプの長さはL=15である。.75 m² / 0.15 m = 105 m. 回路の長さは100メートル以下とし、水圧抵抗は20kPaとし、コンクリート・モノリスは均一に温まるようにする。. 櫛に加熱回路を接続するには、リビングルームは、カートの長さを超えて105メートル延長する必要があります。.

重要な点. コレクターとクローゼットの位置を取り、計算を行う前に、家の平面図に投げる. 図面では、櫛は廊下にあり、各部屋はほぼ同じ距離にあるように描かれている。.

パイプが多い場合の問題の解決方法：

1. リビングルームの面積を同じ大きさの2つの暖房回路に分割する。.
2. パイプラインの長さは、コレクターへの接続を考慮して決定する必要があります – (105 + 5) / 2 = 55メートル.
3. 2つのモノリスの間に変形継ぎ目を作り、スラブが互いに破壊されることなく加熱によって膨張するようにする。.

変形の継ぎ目を持つ2つのプレートを正しく注ぐために、提供されたスキームに細心の注意を払ってください。. パイ」の上部のみ 内部にパイプを持つスクリードで、一般的にモノリスの発泡スチロールで作られる下地と断熱材に分けられる。.

提案. 輪郭の長さが60メートル未満の場合は、追加のポンプと三方弁の代わりに、暖かい床の櫛形にRTLサーマルチューンを設置することをお勧めします。. 冷却水の温度が所定のレベル（この場合は36℃）に達するまで、エレメントが逆流の動きを制限する。.

平屋住宅の残りの部屋の床回路のパラメータを決定する必要があります。. キッチンにはセラミックタイルを、寝室と子供部屋にはラミネートを使用するとします。. 私たちは、これらのコーティングのノモグラムを使って計算を行い、結果を総合表に記入しています。.

注：衛生基準に基づき、保育室の床は24℃を超えることはできません。. 推奨される計算方法は、2008年の書籍 「Water Heating Systems 」に記載されています。 IN. Dersotilova.

居住者は常に浴室にいるわけではないので、抵抗ケーブルやマットで暖房するのが望ましい。. 床の電気暖房がどのように決定されるかを知るには、次の記事をお読みください。. このような計算が難しい場合は、ValtecやHerz Armaturenのような評判の高い暖房機器メーカーのソフトウェアを使用してみてください。. ビデオには使用方法が表示されています：

電気式床暖房システムの特徴

電気ヒーターの設定と設計に使用される技術は、水回路機器とは異なり、選択された発熱体のタイプによって異なります。.

• 抵抗ケーブル、カーボンロッド、ケーブルマットは、「乾式」（被覆の下に直接敷設）および「湿式」（スクリードまたはタイルの下に敷設）で敷設できます；
• 写真のカーボン赤外線フィルムは、スクリードに充填することなく、コーティングの下地として使用するのがよい。.

参考として. 2本の導体で並列に接続されたカーボン発熱体が、自己制御型コアシステムを構成している。. たとえ1本の棒が燃え尽きても、残りの部品によって部屋は暖められる。.

電気ヒーターの3つの特徴

• 全長にわたって均一な熱伝導；
• 加熱の強さと表面温度は、センサーの読みに焦点を当てたサーモスタットによって制御されます；
• 過熱耐性.

最も望ましくない機能は最後の1つ. 周囲の空気との熱伝達は、脚や据え置き型家電製品のない等高線上に回路が作られている場合、中断される。. フィルムとケーブルシステムは長持ちせず、過熱する。. 今度のビデオでは、この問題のあらゆるニュアンスを説明する：

自己制御棒は冷静にそのようなことを受け入れるが、この時点で、追加の要因が役割を果たし始める：家具用の高価なカーボンヒーターの非合理的な購入と設置.

ケーブルとフィルムヒーターの選択

上記の点に関連して、電気暖房の計算はいくらか単純化され、ケーブルウォームフロアのパラメータは次のように設定されます：

1. 特定の部屋を暖めるのに必要な熱量を計算する（セクション1を参照）.
2. 固定家具や家電製品の位置を含む部屋のレイアウトを描く。. キャビネットや洗濯機などの実寸大で作図する。.
3. 占有面積の求積により部屋の自由面積を計算する。.
4. 先に求めた熱量を残りの面積に分配する。. 必要な電力を自由断面の求積で割る – 1 m²の熱伝導を得る.
5. 熱出力9～25 W/mの耐熱ケーブル・マット. P. 長さ固定で販売. 必要な熱伝達のための発熱体をメーカーのカタログから選択する.
6. 自由断面の求積を選択した製品の長さに割る – ピッチレイアウトの段差を求める.

平屋建ての浴室の面積を6 m²とし、浴室、洗面台、キャビネットに使用する面積を2で計算した例.5 m². フリーサイトの面積は3.5 m²、必要な熱出力は600ワット. 長さ37m、2芯、622Wの熱伝導Deviflex 18tブランドのヒーティングケーブルを、有名なDeviブランドのカタログに基づいて選択してください。. 敷設段差は0.095 mを3で割って10 cmに丸める。.5 m² × 37 m.

注目すべきは、メーカーが発熱体が占めるスペースを指定しているため、ケーブルマットの選択がさらにシンプルであることです. デビマット200Tブランドの635ワットの装置は、浴室での使用に適している。. 45平方メートル.

フローリングの下に敷くフィルムヒーターを選び、計算する。. 細かいことですが、居室に抵抗ケーブルやカーボンフィルムを設置する際には、間仕切りから最低150mmのくぼみを作ります. このような壁から壁へのストライプを全体の四角形から取り除くことも必要である。. このくぼみは、ロジア、バルコニー、バスルームのスタイリングの段差（10cm）と同じと考えられている。.

予算、既存のインフラ、個人の嗜好などは、水式と電気式床暖房の選択に影響を与える変数のほんの一部です。. どの選択にもそれぞれの利点と留意点があります。.

電気式床暖房は、手頃な価格で設置が簡単なソリューションをお探しの方に最適です。. 電気システムは、迅速かつ効率的にインストールすることができ、ボイラーや大規模な配管工事を必要としないため、既存の住宅を改造するための一般的なオプションです。.

逆に、水温水式床暖房は、長期的な運転コストの削減というメリットがあります。. 設置にはボイラーと配管工事が必要なため、最初は複雑で高価になりますが、長期的には電気式よりも水式の方がエネルギー消費量が少ないため、光熱費を抑えることができます。.

温水式床暖房に必要な暖房能力を判断する際には、部屋の大きさ、断熱性、希望する温度などが重要な要素となります。. これらの変数を正確に計算することによって、暖かい床システムが効果的かつ効率的に動作し、家全体に快適な暖房を提供することを確認することができます。.

いずれにせよ、十分な断熱材は、電気式床暖房であれ、温水式床暖房であれ、エネルギー効率を最適化し、安定した暖房を保証するために不可欠です。. 高品質の断熱材と施工に投資することで、熱損失を最小限に抑え、エネルギー消費を抑えることができます。.

結論として、電気式床暖房と水式床暖房のどちらを選ぶにせよ、最適な性能とエネルギー効率を確保するには、慎重な計画と計算が必要です。. どのオプションがご自宅に最適かを決めるには、暖房のニーズ、予算、すでに設置されているインフラを考慮してください。. エネルギーの無駄を省き、暖かい床暖房システムの性能を最適化するためには、十分な断熱が不可欠であることを忘れてはなりません。.

水式床暖房と電気式床暖房の計算能力は、家をいかに効果的かつ効率的に暖めるかに大きな影響を与えます。. 自分で計算できるようになれば、暖房システムをより適切にコントロールできるようになり、快適性が向上し、エネルギーコストが削減できる可能性があります。. 適切な計算方法を知っていれば、電気式床暖房や水式床暖房の設置を考えている場合でも、資源を無駄にすることなく、空間に理想的な熱量を確保することができます。. 一部屋を暖める場合でも、家全体を暖める場合でも、お客様独自の要件に合わせて暖房ソリューションをカスタマイズし、必要なときに必要な場所で暖かさを得ることができます。.

ビデオ

温水床用ケーブルの長さの計算