Výkon vytápěné podlahy: výpočet výkonu elektrických a vodních podlah s příklady

Jednou z možností uspořádání topného systému je instalace vodou vyhřívané podlahy, která může v prostorách vytvořit příjemné mikroklima. Systém podlahového vytápění může být hlavní nebo může sloužit jako doplňkový zdroj tepla. V každém případě je nutné provést předběžné tepelnětechnické a hydraulické výpočty pro vytvoření efektivního schématu pro okruhy podlahového vytápění.

Co je důležité vzít v úvahu při návrhu vytápěné podlahy

Při provádění výpočtů se berou v úvahu následující pravidla:

• Jeden okruh by neměl mít délku větší než 100–130 m (v závislosti na průměru potrubí). Pokud tepelnětechnický výpočet vyžaduje větší délku potrubí, dělají se dva okruhy.

Údaje pro výpočty systému podlahového vytápění

• druh materiálů použitých při stavbě domu, účinnost tepelné izolace budovy;

• +29 °C – obytné místnosti. Při použití parket nebo laminátu by teplota neměla překročit +27 °C u vinylových dlaždic, horní hranice je +29 °C.
• +33 °C – místnosti s vysokou vlhkostí (koupelny, WC, bazény).
• +35 °C – chladné zóny u vstupních dveří, okenních otvorů, obvodových stěn. Zvýšené topné zóny jsou oblasti umístěné po obvodu místnosti do 50 cm od zdrojů chladu. Teplota se zvyšuje snížením rozteče mezi trubkami.

Překročení těchto hodnot vede k přehřívání vzduchu v místnosti, samotného topného systému a poškození dokončovací podlahové krytiny.

Výpočty potřebného výkonu vodou vytápěné podlahy

Systém podlahového vytápění musí generovat tepelnou energii, která s rezervou pokryje tepelné ztráty. Požadovaná hodnota je určena vzorcem:

• MP je požadovaný výkon obvodů, W;
• Q – tepelné ztráty, W.

• R je tepelný odpor materiálu, ze kterého je konstrukce vyrobena;
• tв, tн – vnitřní a vnější teploty, °C, druhý ukazatel se bere podle minimální prahové hodnoty;
• S je plocha konstrukčního prvku, kterou dochází k tepelným ztrátám, m2;
• b je koeficient, který zohledňuje dodatečné tepelné ztráty spojené s orientací budovy vůči světovým stranám.

Tepelný odpor R zjistíme vydělením tloušťky konstrukce součinitelem tepelné vodivosti materiálu. Například pro dům se stěnami vyrobenými ze dřeva o tloušťce 0,2 m je R = 0,2/0,18 = 1,11 (m2 × °C)/W.

Níže je uvedena tabulka součinitelů tepelné vodivosti nejběžnějších stavebních materiálů:

Materiál	Součinitel tepelné vodivosti, W/(m × °C)
Železobeton	1,7
Vápenná cihla	0,7
Keramická cihla	0,44
Plynový a pěnobeton	0,25
Pěnový beton	0,4
dřevo	0,18
Minerální vlna	0,055
Styrofoam	0,038

Hodnoty koeficientu b v závislosti na orientaci budovy:

• 0,1 – sever, severovýchod, severozápad;
• 0,05 – západ, jihovýchod;
• 0 – jihozápad, jih.

Uvažujme výpočet tepelných ztrát vnějšími stěnami pro srubový dům s tloušťkou stěny 0,2 m a plochou vnější stěny 60 m2. Vnější teplota -30 °C, vnitřní – +22 °C. Okna směřují na jih.

Q = 1/1,11 × (22 − (-30)) × 60 × 1 = 2810 W.

Požadovaný výkon MP = 2810 × 1,2 = 3373 W.

Stejným způsobem se počítají tepelné ztráty okenními a dveřními bloky. Výrobci uvádějí součinitele tepelné vodivosti těchto konstrukcí v technické dokumentaci.

Takové výpočty umožňují určit požadovaný výkon podlahového vytápění a vybrat vhodný kotel a oběhové čerpadlo.

Výpočty obrysů potrubí pro podlahy vytápěné vodou

Počet trubek lze vypočítat pomocí vzorce:

L = S/N × 1,1, ve kterém:

• L – délka potrubí, m;
• S je plocha místnosti, m2;
• N je rozteč mezi trubkami, m.

Existuje další možnost pro zjednodušený výpočet požadovaného počtu trubek pomocí tabulky.

Níže je uvedena tabulka spotřeby potrubí v závislosti na rozteči mezi potrubími:

Rozteč, m	Spotřeba potrubí na 1 m2, pm
0,1	10
0,15	6,7
0,2	5
0,25	4
0,3	3,4

Požadované množství potrubí se určí vynásobením průtoku potrubí na 1 m2 a plochy místnosti. Výsledek se vynásobí bezpečnostním faktorem 1,1.

Způsoby pokládky potrubí v systému vyhřívané podlahy

Pro instalaci potrubí do podlahového systému ohřívaného vodou se používají různá schémata. Pro pohodlné a rychlé instalační práce je vypracován projekt uspořádání potrubí.

Nejběžnější a nejúčinnější z hlediska přenosu tepla je schéma „šnek“. Trubky jsou nejprve položeny po obvodu místnosti, postupně se pohybují směrem ke středu s klesajícím poloměrem ohybu. Tato možnost zajišťuje rovnoměrné rozložení tepla a minimalizuje hydraulické ztráty díky hladkému otáčení potrubí. Tepelná zebra v tomto případě není. Podél okrajů místností se složitou architekturou je potrubí položeno pomocí jednoho z typů „hada“

Typy potrubí a komponent používaných v systému vytápěných podlah

Pro instalaci vyhřívaného podlahového systému se používají různé typy trubek. Nejoblíbenější možností jsou kovoplastové trubky a potrubní výrobky ze zesíťovaného polyethylenu s antidifúzní vrstvou.

Kovové plastové trubky

Kovoplastové výrobky STOUT se skládají z 5 vrstev:

• Externí. Vyrobeno z pevného a odolného zesíťovaného polyethylenu. Jeho funkcí je chránit výrobek před negativními vnějšími vlivy.
• Střední. Jedná se o vrstvu hliníkové slitiny, svařovanou natupo metodou TIG. Zabraňuje přístupu kyslíku do chladicí kapaliny a snižuje tepelnou roztažnost polymeru.
• Interiér. Je vyrobena, stejně jako vnější vrstva, ze zesíťovaného polyethylenu.
• Dvě lepicí vrstvy. Hliníková vrstva je spolehlivě spojena s vnější a vnitřní vrstvou.

Výhody tohoto řešení:

• flexibilita pro pohodlnou instalaci;
• zachování vnitřního průměru během ohýbání;
• pevnost v tahu;
• mírná lineární expanze poskytovaná přítomností kovové vrstvy;
• nedostatek difúze kyslíku z prostředí do chladicí kapaliny;
• Dodávka v dlouhých cívkách v případě potřeby lze zakoupit neúplnou cívku.

PEX trubky s EVOH antidifuzní vrstvou

Červené a šedé trubky PEX pro topné systémy se skládají ze dvou vrstev:

• Zesíťovaný polyethylen. Tento odolný polymerový materiál je odolný vůči mechanickým a chemickým vlivům.
• EVOH je antidifúzní vrstva vyrobená z polyethylenu a vinylalkoholu. Chrání vnitřní prostor před pronikáním kyslíku.

• Pevnost. Podle tohoto ukazatele jsou polymerní trubky blízké ocelovým výrobkům. Jsou schopny odolat vysokým teplotám a tlaku bez zničení.
• Flexibilita. Trubky je vhodné svinout do cívek a rozložit je po místnosti.
• Hladký vnitřní povrch, snižující hydraulický odpor a hladinu hluku.
• Odolnost vůči chemicky aktivním látkám. V takovém potrubí lze jako chladicí kapalinu použít roztoky vody a glykolu.

Polymerové trubky mají jednu nevýhodu – špatnou odolnost vůči ultrafialovým paprskům. Ale při pokládce do potěru toto mínus nevadí.

Katalog STOUT kromě trubek obsahuje oběhová čerpadla, rozdělovače a další komponenty nezbytné pro organizaci systému vytápěné podlahy.

Tepelný výpočet podlahového vytápění pro kuchyň a pokoj v prvním patře

Problémové stavy: kuchyně v přízemí v městském bytě, celková plocha 10 m2, na vytápěnou podlahu je plánováno vylití 3 cm potěru a položení keramické dlažby.
Musíte najít vytápěnou plochu a vypočítat výkon vytápěné podlahy.

Pokoj je kuchyň v přízemí v městském bytě.

Vytápění je komfortní (volitelné).

Výpočet vytápěných podlah pro kuchyň v prvním patře

Od 10 m2 celkové plochy čtverečních odečteme plochu, kterou zabírá nábytek bez nožiček (lednička, kuchyňský nábytek, pračka) a odečteme vzdálenosti od stěn:

plocha ledničky 0,6 m × 0,6 m = 0,36 m 2

plocha nábytku 4 m × 0,6 m = 2,4 m 2

vzdálenosti od stěn 5 cm přibližně 10 m0,5

10 − 0,36 − 2,4 − 0,5 = 6,7 m2 (to je zbývající vytápěná plocha).

Jak jsme si již řekli v předchozím článku, pro kuchyni prvního patra s přitápěním na 1 m2 jsme nastavili výkon 140 W na m2. Tento údaj je brán s předpokladem, že pod bytem je studený sklep.

6,7 m 2 × 140 W/m 2 = 930 W

Vytápěnou plochu 6,7 m2 vynásobíme 140 W na m2 a dostaneme 930 W – to je požadovaný celkový výkon vytápěného podlahového vytápění.

Úkol: najděte vytápěnou plochu a vypočítejte výkon elektrické vyhřívané podlahy.

Odpověď: vytápěná plocha kuchyně je 6,7 m2 pro přitápění je nutná vytápěná podlaha o výkonu 930 W;

No a teď už zbývá jen vybrat topný kabel a vybrat regulátor teploty podlahového topení.

Tepelný výpočet vytápěných podlah pro kuchyň a pokoj nad prvním patrem

Problémový stav: kuchyně se nachází nad 10.NP v městském bytě, celková plocha je 2 m3, je plánováno vylití vytápěné podlahy 5 cm potěru a položení keramické dlažby.

Musíte najít vytápěnou plochu a vypočítat výkon vytápěné podlahy.

Pokoj je kuchyně nad prvním patrem v městském bytě.

Vytápění je komfortní (volitelné).

Výpočet vytápěných podlah pro kuchyně nad prvním patrem

Od 10 m2 celkových S odečteme plochu, kterou zabírá nábytek bez nožiček (lednička, kuchyňský nábytek, pračka) a odečteme vzdálenosti od stěn:

plocha ledničky 0,6 m × 0,6 m = 0,36 m 2

plocha nábytku 4 m × 0,6 m = 2,4 m 2

vzdálenosti od stěn 5 cm přibližně 10 m0,5

10 − 0,36 − 2,4 − 0,5 = 6,7 m2 (to je zbývající vytápěná plocha).

Pro kuchyni prvního patra s přitápěním na 1 m2 jsme nastavili výkon 120 W na m2. Tento údaj je brán s očekáváním, že pod bytem je další teplý byt.

6,7 m 2 × 120 W/m 2 = 800 W

Vytápěnou plochu 6,7 m2 vynásobíme 120 W na m2 a dostaneme 800 W – to je požadovaný celkový výkon vytápěného podlahového vytápění.

Úkol: najděte vytápěnou plochu a vypočítejte výkon elektrické vyhřívané podlahy.

Odpověď: vytápěná plocha kuchyně je 6,7 m2 pro přitápění je nutná vytápěná podlaha o výkonu 800 W;

Dále můžete přejít k výběru topného kabelu a výběru regulátoru teploty podlahy.

Výpočet vytápěných podlah pro koupelny a WC

Problémový stav: koupelna a WC jsou samostatné, celková plocha koupelny je 2,6 m2 a celková plocha WC je 1,4 m2, plánuje se nalití 3 cm potěru na vyhřívanou podlahu a položení keramické dlaždice.

Musíte najít vytápěnou plochu a vypočítat výkon vytápěné podlahy.

Vytápění je komfortní (volitelné).

Výpočet vytápěných podlah pro koupelnu

Od 2,6 m2 celkové plochy koupelny odečtěte S, které zabírá vana, pračka, noha tulipánu a odečtěte vzdálenosti od stěn:

plocha vany 1,7 m × 0,7 m = 1,2 m 2

plocha pračky 0,7 m × 0,4 m = 0,3 m 2

tulipánová noha 0,4 m × 0,2 m = 0,1 m 2

vzdálenosti od stěn 5 cm přibližně 10 m0,2

2,6 − 1,2 − 0,3 − 0,1 − 0,2 = 0,6. 0,8 m2 (jedná se o zbývající vytápěnou plochu).

Pro mokrou místnost na libovolné podlaze s přitápěním na 1 m2 nastavíme výkon 140 W na m2.

0,7 m 2 × 140 W/m 2 = 100 W

Vynásobíme plochu vytápění 0,7 m2 140 W na m2 a dostaneme 100 W – to je požadovaný celkový výkon systému podlahového vytápění pro koupelnu.

Úkol: najděte vytápěnou plochu a vypočítejte výkon elektrické vyhřívané podlahy.

Odpověď: vytápěná plocha koupelny je 0,7 m2 pro dodatečné vytápění je nutná vyhřívaná podlaha o výkonu 100 W.

S toaleta = 1,4 m 2.

Vytápění je komfortní (volitelné).

Výpočet vyhřívané podlahy pro WC

Od 1,4 m2 celkové plochy toalety odečteme 2 adratury obsazené toaletou a za ní a podle tradice odečteme vzdálenosti od stěn:

plocha toalety a za ní je 0,9 m × 0,8 m = 0,7 m 2; vzdálenosti od stěn 5 cm přibližně 10 m0,2;

1,4 − 0,7 − 0,2 = 0,5 m2 (zbývající vytápěná plocha).

Pro mokrou místnost na libovolné podlaze s přitápěním na 1 m2 nastavíme výkon 140 W na m2.

0,5 m 2 × 140 W/m 2 = 70 W

Vytápěnou plochu 0,5 m2 vynásobíme 140 W na m2, vyjde nám 70 W – to je celkový výkon vyhřívaného podlahového topení pro toaletu.

Úkol: najděte vytápěnou plochu a vypočítejte výkon elektrické vyhřívané podlahy.

Odpověď: vytápěná plocha toalety je 0,5 m2 pro dodatečné vytápění je nutná vyhřívaná podlaha o výkonu 70 W.

Tepelný výpočet vyhřívané podlahy pro lodžii, balkon, maximální výkon

Problémové podmínky: lodžie v městském bytě o celkové ploše 6 m2, dobré okno s trojsklem, stěny a podlaha jsou co nejvíce izolované, plánuje se nalít 3 cm potěr přes teplou podlahu a položit dlaždice.

Musíte najít vytápěnou plochu a vypočítat výkon vytápěné podlahy.

Než přistoupíte k výpočtu, je třeba poznamenat, že na lodžii nebo balkoně bude obtížné dosáhnout pokojové teploty pouze pomocí vyhřívané podlahy, a to i přes dobré okno s dvojitým zasklením a izolaci podlahy a stěn. Faktem je, že přes okno s dvojitým zasklením dochází k velkým tepelným ztrátám a plocha okna je velká v poměru k ploše lodžie. Pro získání pokojové teploty v zimě je proto vhodné připojit další zdroje vytápění.

Rozměry lodžie = 1,5 × 3 m.

Výpočet vyhřívaných podlah pro lodžii

Chcete-li najít vytápěnou plochu lodžie, odečtěte 10 cm od stěn na každé straně (pokud stěny ještě nejsou připraveny, mějte na paměti, že mohou růst).

1,5 − 0,1 − 0,1 = 1,3 m

3 − 0,1 − 0,1 = 2,8 m

Pro hlavní vytápění lodžie jsme nastavili výkon 180 W na m2.

3,64 m 2 × 180 W/m 2 = 655 W

Vytápěnou plochu 3,64 m2 vynásobíme 180 W na m2 a dostaneme 655 W. Našli jsme požadovaný výkon podlahového vytápění pro lodžii.

Úkol: vypočítat výkon elektrické vyhřívané podlahy.

Odpověď: pro hlavní vytápění lodžie je nutná teplá podlaha o výkonu 800 W.

Na této stránce jsme se tedy podívali na několik praktických příkladů tepelných výpočtů elektrických vytápěných podlah pro následující místnosti.

• kuchyně, pokoj první patro;
• kuchyně, pokoj ne první patro;
• koupelna a WC;
• lodžie, balkon, max. výkon.

Nyní můžete provést tepelný výpočet podlahy sami tím, že dosadíte svá data analogicky.

Viděli jste praktické příklady výpočtů podlahového vytápění pro různé typy prostor.

Pro podrobné poradenství a výpočet prostor dle Vašich parametrů nás prosím kontaktujte telefonicky nebo emailem.

Máte otázky? Ptejte se, my odpovíme!

Konzultace a expresní dodání
vyhřívané podlahy Teplolux
Národní pohodlí
Teplolux-Profi

Odjezd na opravu podlahového topení
(495) 229–39–84
2293984@mail.ru