Электричество из напольного покрытия – новый шаг к экономии

Пьезоэлектрические напольные покрытия как источник электроэнергии

Дата публикации: 12 июля 2015

Источник: http://cleantechies.com/2015/07/08/piezoelectric-flooring-harvesting-energy-using-footsteps/, Pradhnya Tajne, 8 июля 2015.

Глобальные потребности в электроэнергии возрастут почти на 80% в период с 2012 по 2040 год, как предсказывает сценарий Международного энергетического агентства (International Energy Agency). Согласно этому сценарию доля возобновляемых источников в выработке энергии возрастет с 21% в 2012 году до 33% в 2040. Быстро растущая доля и важность возобновляемых источников вызывают появление новых технологий в производстве энергии.

Одна из таких экологичных технологий получения энергии — пьезоэлектрические напольные покрытия.

Что такое пьезоэлектричество?

Спрос на новые технологии получения энергии растет и постоянно находятся более экологичные и эффективные решения. Подобно ветровым генераторам и солнечным панелям, пьезоэлектричество является одним из способов получения энергии.

Пьезоэлектричество — это получение электрической энергии под действием механических напряжений, например, в напольном покрытии во время ходьбы. Когда объект изгибается под действием нажатия, отрицательный заряд создается на выгнутой стороне и положительный заряд — на сжатой (вогнутой) стороне. Когда усилие прекращается, в веществе возникает электрический ток.

Пьезоэлектрические напольные покрытия

Пьезоэлектрические полы создаются для того, чтобы утилизировать неиспользуемую энергию и ресурсы, сохранить или передать их туда, где они необходимы. Энергия генерируется тогда, когда человек наступает на плитку, обладающую пьезоэлектрическими свойствами. При этом кинетическая энергия преобразуется в электрическую. Количество генерируемой энергии зависит от веса человека, максимального изгиба и типа движения (ходьба или бег).

Компании, производящие пьезоэлектрические напольные покрытия

Хотя концепция пьезоэлектрических напольных покрытий появилась относительно недавно, она вызвала большой интерес в кругах тех, кто занимается получением энергии. Уже выпускается несколько пьезоэлектрических напольных покрытий от разных производителей.

Smart Energy Floor (SEF) от Veranu

Итальянская компания Veranu производит напольные покрытия, которые называются Smart Energy Floor (SEF). Они изготавливаются их пьезоэлектрического пластика. Veranu предлагает создание скрытой конструкции, которая интегрируется в пол. Эта конструкция экологична, поскольку ее компоненты поддаются переработке, и легко обслуживается (источник: veranu.eu).

Плитка от Pavegen Systems

Плитка Pavegen, как ожидается, генерирует 4 ватта энергии при каждом шаге. Примерно 12 плиток Pavegen, установленные на входе станции West Ham, генерируют за дневное время достаточно энергии для того, чтобы освещать станцию в течение ночи. Напольные покрытия от Pavegen установлены более чем в 30 странах (источник: pavegen.com).

Sustainable Energy Floor от Energy Floors

Эта фирма из Голландии производит Sustainable Energy Floor, которые преобразует энергию движения людей в электричество. Когда человек наступает на плитки, из которых состоит пол, плитки прогибаются примерно на 10 мм, в результате получается от 15 до 25 ватт энергии. По сведениям engineering.com, используемый в этой разработке генератор не относится к типу пьезоэлектрических.

Применения пьезоэлектрических полов

Пьезоэлектрические напольные покрытия идеальны для тех мест, где оживленное пешее движение. Они могут устанавливаться на популярных экскурсионных маршрутах, торговых центрах, школах, стадионах, танцплощадках. Фактически, фирма Energy Floors создала продукт под названием Sustainable Dance Floor специально для клубов. Пьезоэлектрические напольные покрытия могут также устанавливаться в других оживленных местах, таких как станции метро, аэропорты, университеты и гипермаркеты.

Учитывая, что технология использования плитки для выработки электроэнергии с использованием механического давления относительно нова, компании в этом секторе еще ищут венчурных инвесторов. Также было бы интересно посмотреть, проявят ли автомобильные компании интерес к этой технологии для получения электричества при движении автомобилей и других транспортных средств.

Новости альтернативной энергетики кратко

В последние годы солнечная энергетика демонстрирует экспоненциальный рост. Суммарная мощность фотоэлектрических солнечных станций в конце 2014 года составила 178 Гигаватт и, как ожидается, вскоре эта величина превысит 200 ГВт. В первой половине 2015 года были введены новые фотоэлектрические станции мощностью 22 ГВт и по оценке германской ассоциации солнечной энергетики BSW-Solar в течение года будет введено новых мощностей на 50 ГВт.

Наибольший вклад в этот рост вносят Китай, Япония, США и Индия.

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Новое покрытие для пола заряжается энергией шагов

Двигаться по дороге к возобновляемой энергии нужно семимильными шагами. В буквальном смысле. Ученые из Университета Висконсина и Forest Products Laboratory в Мэдисоне считают, что могут использовать механическую энергию человеческих шагов при помощи обычного напольного покрытия. Они предлагают использовать химически обработанные нановолокна целлюлозы в древесной целлюлозе, которые производят электрические заряд, вступая в контакт с необработанными нановолокнами.

«Мы всегда искали доступную масштабируемую технологию, которая сможет эффективно собирать механическую энергию из окружающей среды», говорит Сюйдун Ван, доцент кафедры материаловедения и инженерии в Университете Висконсина.

После двух лет работы над этой технологией Ванг пришел к трибоэлектрическому наногенератору (ТЭНГ). Трибоэлектричество похоже на явление, которое производит статистическое электричество на одежде.

В случае с ТЭНГом, два различных материала с различными возможностями привлечения электронов устанавливаются в напольное покрытие. Волокна обрабатываются химически, чтобы сделать их более привлекательными для электронов или более отталкивающими. Как только человек ступает на пол, материалы вступают в контакт и обмениваются зарядом. После того как контакт разрывается — нога отрывается от пола — заряд течет обратно через внешнюю цепь.

Пол с ТЭНГом будет наиболее подходящим в районах с высоким пешеходным потоком вроде торговых центров, станций метро или даже спортивных стадионов. Ванг говорит, что стадион, заполненный 80 000 человек, может осветить сам себя всего за один шаг всех этих людей.

Предпринимались и другие попытки, рассматривались другие технологии вроде того, что Ван называет сбором дорожной энергии. К примеру, пьезоэлектрические устройства, собирающие энергию колебаний дорожного движения при помощи пьезоэлектрического кристалла, помещаются чуть ниже поверхности асфальта. Кристалл слегка сгибается, когда дорогу пересекает транспортное средство, вырабатывая электрический ток. Технологию уже использовали в Японии и Израиле. Тем не менее керамические материалы, используемые при изготовлении этого устройства, дорогие и токсичные.

«В трибоэлектрическом концепте выбор материалов намного шире, и мы можем использовать много дешевых, экологически чистых и даже биоразлагаемых материалов», говорит Ван. Он считает, что стоимость включения этой технологии увеличит общие расходы на обустройство полов не больше чем на 20%.

В настоящее время Ван разрабатывает прототип, но считает, что эту технологию можно будет использовать для самых разных видов напольных покрытий, а срок службы системы может потенциально превысить срок службы самого пола.

Инновации с использованием более традиционных возобновляемых источников энергии, например, солнца, прокладывают путь для производства энергии в масштабах целой страны. Многие страны все чаще задумываются о том, чтобы превратить дороги в золото: заставить их собирать солнечный свет, который пойдет на благо жителей.

Читать еще:  Правильный веник для бани – какой выбрать, как вязать и запаривать

Считается, что первую солнечную дорогу построили Нидерланды — если точнее, велосипедную дорожку — в 2014 году. Скромная голландская 90-метровая дорожка SolaRoad состоит из бетонных модулей с полупрозрачным верхним слоем из закаленного стекла. Под стеклом располагаются кристаллические кремниевые солнечные элементы. В марте голландская компания объявила о планах на другой проект в Калифорнии.

Дорожное покрытие Wattway состоит из «чрезвычайно устойчивых фотовольтаических панелей, которые могут применяться для всех типов дорог, связанных с электрооборудованием и сетями». Colas утверждает, что Wattway сможет обеспечивать энергией уличное освещение и дорожные знаки и светофоры в городах, поселках и удаленных районах, а также зарядные станции для электрического транспорта.

В США компания Solar Roadways обещает похожее энергетическое решение. Не так давно компания собрала более 2 миллионов долларов на Indiegogo и также получила несколько грантов от Министерства транспорта США. Панели Solar Roadways изготавливаются из закаленного стекла, специально текстурированных, чтобы создавать трение для транспорта и пешеходов, с возможностью выдерживать грузы до 110 000 килограммов. Каждый блок состоит из верхней и нижней стеклянных панелей, между которыми заключены солнечные батареи и светодиоды.

По оценкам Solar Roadways, национальная дорожная система из таких солнечных панелей сможет производить более чем в три раза больше электроэнергии, чем используется в настоящее время в США, и даже обеспечить поставки для всего мира. К сожалению, во время пилотной программы в родном городе Сандпойнт, штат Айдахо, компания столкнулась с проблемами.

Основная проблема выявилась в ламинаторе, который использовался в процессе производства и делал для шестиугольных панелей защиту от погодных условий. Два компонента ламинатора дали сбой и привели к хаосу. Некоторые панели разрушили солнечные батареи, некоторые светодиоды, вывели из строя нагревательные элементы, спасающие их от снега и льда.

Но эти компании хотя бы пытаются сделать первый шаг. Поразительно, что мы до сих пор не научились использовать гигантские площади наших дорог.

Электричество из напольного покрытия – новый шаг к экономии

Добавление статьи в новую подборку

Простые способы получения электричества при помощи механического воздействия обрели вторую жизнь. Теперь электроэнергия будет вырабатываться при каждом шаге. Главное – установить специальное напольное пьезоэлектрическое покрытие.

Электричество по-прежнему является одним из ресурсов, потребность в которых постоянно растет. По прогнозам Международного энергетического агентства, в ближайшие 25 лет людям понадобится на 80% больше электроэнергии. При этом нужно получать все больше «ресурса №1» из возобновляемых источников. Помимо традиционных установок (солнечные батареи, ветрогенераторы, гидроэлектростанции) производители выпускают небольшие и оригинальные экземпляры для частного пользования. Одним из таких популярных решений является пьезоэлектрическое напольное покрытие.

Как получают пьезоэлектричество

Растущий спрос на новые технологии порождает экологичные и эффективные проекты, например, такие, как пьезопокрытия. С пьезоэлектричеством мы знакомы со школьной скамьи, когда наблюдали за простейшими устройствами, приводимыми в действие механическими усилиями человека. Помните небольшой прибор, ручку которого надо было покрутить, чтобы между полярными металлическими шариками проскочила небольшая искра? Вот это и есть пьезоэлектричество.

Для работы светодиодных ламп, например, нужно не так много энергии, ее вполне могут сгенерировать несколько человек

Создатели напольных покрытий используют тот же принцип – при ходьбе человек создает на одном из участков избыточное давление. Пьезоплита изгибается и генерирует два типа заряда – положительный на сжатой (вогнутой) стороне и отрицательный на выгнутой части поверхности. Когда усилие исчезает, возникает избыток электричества, которое можно использовать.

Использование напольных пьезоэлектрических покрытий

Пьезополы были разработаны для того, чтобы расходовать энергию, получаемую «из воздуха» (а точнее, преобразуя кинетическую энергию в электрическую). И направлять ее туда, где она действительно необходима. При этом, что интересно, количество и скорость выработки электричества будут зависеть от параметров человека – веса, скорости и интенсивности ходьбы. Иными словами, атлет весом 100 кг, который несколько раз пробежит по такому покрытию, сможет выработать максимальное количество энергии.

Сейчас ученые разрабатывают гибкие и прочные материалы, которые будут производить максимум энергии

Устанавливать пьезоэлектрические полы планируют в местах с интенсивным пешеходным движением. Это могут быть популярные экскурсионные «тропы», залы торговых центров, школы, больницы, аэропорты, университеты, танцевальные залы и т.д. В будущем генерирующие электричество покрытия смогут прокладывать на автострадах, паркингах и стоянках, ведь масса автомобиля в любом случае больше массы человека, поэтому и количество вырабатываемой энергии будет больше.

Кто производит пьезопокрытия

Несколько корпораций по всему миру уже объявили о разработке и выпуске первых элементов пьезоэлектрического покрытия. Вот примеры некоторых ведущих производителей:

  • PavegenSystems – разработчик, который продвинулся в создании «умных напольных плит» дальше всех. Одна плитка Pavegen генерирует 4 Вт энергии при каждом шаге. 12 плиток, установленных на лондонской станции метро Вест-Хэм, за день вырабатывают столько электроэнергии, что ее хватает для освещения станции на протяжении ночи. Пьезоплитки этой компании установлены более чем в 30 странах мира;
  • Veranu – этот итальянский производитель выпускает плитку Smart Energy Floor (SEF), которая изготавливается из особого чувствительного пластика. Ее конструкция предназначена для «скрытой» установки и интеграции «в пол». Пластик получается экологически чистым, простым в обслуживании и переработке;
  • Energy Floors – здесь производят одни из самых «чувствительных» плит. Когда на них наступает человек весом 80 кг, плита прогибается на 10 мм, генерируя 15-25 Вт электроэнергии. Правда, некоторые независимые ресурсы не считают эту плитку пьезогенератором в чистом виде.

Со временем умные полы придут на замену традиционному ламинату и линолеуму

Пьезоплитка может стать отличным дополнением к оборудованию экологичного и энергонезависимого дома. Небольшая семья из 3-4 человек вряд ли способствует выработке большого количества энергии, но если, например, позвать на помощь стайку соседских ребятишек, они вполне смогут «набегать» столько электричества, сколько необходимо для освещения гостиной долгим зимним вечером.

В жизни важен каждый шаг

Одна из интересных технологических новинок в Лахта Центре – кинетические полы. Человек идет по такому полу, а от его шагов вырабатывается электричество.

При растущих потребностях в электроэнергии особенно важным становится вопрос экологии и сохранения природы. Поэтому мир обращает все больше внимания на возобновляемые источники энергии и на новые технологии в производстве энергии.
По расчетам International Energy Agency, доля возобновляемых источников в выработке энергии возрастет до 33% к 2040 году (сегодня пока 21%).

От греческого слова «пьезо » — сжатие

Пьезоэлектричество — это получение электрической энергии под действием механических напряжений, например, в напольном покрытии во время ходьбы. Под действием нажатия создается отрицательный заряд на выгнутой стороне и положительный заряд — на сжатой (вогнутой) стороне. Когда усилие прекращается, в веществе возникает электрический ток.

Пьезоэлектрические напольные покрытия

Пьезоэлектрические полы преобразуют кинетическую энергию в электрическую и передают туда, куда необходимо. Количество генерируемой энергии зависит от веса человека, максимального изгиба и типа движения (ходьба или бег).

Использование пьезоэлектриков для сбора отходов механической энергии пока не получило широкого распространения, но идея — не фантазия.
Уже выпускается несколько пьезоэлектрических напольных покрытий от разных производителей.

Читать еще:  Как сделать оригинальную вертикальную грядку за 30 минут

Итальянская компания Veranu выпускает плитку Smart Energy Floor (SEF), которая изготавливается из особого чувствительного пластика. Ее конструкция предназначена для «скрытой» установки и интеграции «в пол». Пластик получается экологически чистым, простым в обслуживании и переработке.

Италия, Рим, вход в Колизей. Посещаемость 7 миллионов посетителей в год. Плитка Veranu – дорожка 20 метров. Освещает арки Колизея ночью в течение целого года.

Франция, Париж, Лувр. Посещаемость – 9 миллионов человек в год. Дорожка Veranu на входе – 20 метров. Освещает пирамиду и фасад музея ночью в течение целого года.

New York, USA, Rockfeller Center. Посещаемость – до 70 миллионов человек в год. На входе — 40 кв. м энергэффективной плитки. Этого хватает для освещения входа в Рокфеллер центр и елки в рождественские дни.

Голландская компания Energy Floors разработала специальный настил Sustainable Energy Floor, преобразующий кинетическую энергию танца в электричество. Технологию впервые продемонстрировали в Temple Night Club в Сан-Франциско, где были установлены специальные полупрозрачные плитки танцпола, подсвеченные светодиодами и прогибающиеся на 10 мм. Каждая такая ячейка генерирует от 15 до 25 ватт энергии.

Британская компания Pavegen Systems Ltd – разработчик, который продвинулся в создании «умных напольных плит» дальше всех.

Автор технологии – Laurence Kemball-Cook , директор компании Pavegen Systems Ltd. Идея родилась в 2009 году.

Лоуренс искал альтернативный источник энергии, который бы хорошо работал в городах. Обнаружив, что ветер и солнце были неэффективны в городской среде, он разработал новое решение. И оно идеально подходит для многолюдных пешеходных улиц современных мегаполисов.

С тех пор Лоуренс и его компания – лидеры рынка энергоуборочного пешеходного сектора.

Laurence Kemball-Cook поначалу делал небольшие партии плиток по пять штук, чтобы по-разному испытывать их. Это были партизанские исследования – плитки подкладывали на автобусные станции и на Оксфорд-стрит, просто бросали на пол, чтобы понять, захотят ли люди вообще ходить по ним.

Например, в школе Саймон Лэнгтон для мальчиков близ Кентербери, в коридоре, положили всего четыре плитки, которые вместе с шагами 1100 учеников освещали длинный коридор здания в течение двух лет.

Участие людей в процессе генерирования энергии имеет ключевое значение. Именно по этой причине плиты имеют в центре светодиод, который загорается, когда кто-нибудь ступает на них.

Инновационная плитка изготовлена из гибкого водонепроницаемого материала, полученного при переработке бывших в употреблении автомобильных покрышек, что дает плитке прочность и делает ее стойкой к истиранию. Корпус плитки изготовлен из особой нержавеющей стали. При нажатии верхняя грань прогибается на 5 миллиметров, и заставляет интегрированный преобразователь генерировать электричество.

Технология функционирования преобразователя держится в секрете.

Электроэнергия может накапливаться в литиевом аккумуляторе, либо отправляться напрямую для питания освещения рекламных вывесок, витрин, автобусных остановок и т. д. Всего за три года компания вышла на уровень, когда ее продукцию уже можно было встретить в городах по всему миру. На вопрос как ему это удалось, Лоуренс отвечает: «много и тяжело работали».
Пьезоплитки этой компании установлены более чем в 30 странах мира. Это более 200 проектов. Ключевые клиенты — GDF Suez , BASF , Samsung , Ford Motor Company , WWF , Formula E , Coca — Cola .

Одна плитка Pavegen генерирует 4-5 Вт энергии при каждом шаге. Плитки выпускаются прямоугольной и треугольной формы.

12 плиток, установленных на лондонской станции метро West Ham, за день вырабатывают столько электроэнергии, что ее хватает для освещения станции на протяжении ночи.

Кинетическая дорожка из 68-ти пьезоэлектрических плиток в торговом центре Sandton-City в Йоханнесбурге, столице ЮАР. Энергия идет для работы интерактивного информационного табло в ТЦ, а также — в сельские населенные пункты.

Светодиодная кинетическая дорожка с 20 плитами Pavegen была установлена в лондонском Olympic Park в 2012 году.

Дорожка с плитами Pavegen сделана в лондонском аэропорту Heathrow .

Инновационный тротуар площадью 107 квадратных метров установлен на Берд-стрит в лондонском Вест-Энде рядом с крупным торговым центром. Одна плитка в форме равностороннего треугольника с длиной стороны 50 см преобразует энергию шагов в электроэнергию мощностью 5 Вт. Полученное электричество используется для уличного освещения, создания звукового фона в виде голосов птиц, а также для работы Bluetooth-передатчиков.

Создано специальное приложение для смартфона, где человек может увидеть, сколько энергии произвели его шаги. За это можно получить скидки и купоны.

Под футбольным полем в Рио-де-Жанейро установлено 200 плиток Pavegen. Благодаря этому поле и близлежащие окрестности всегда освещены по вечерам. Второе такое ‘People-Powered Football Pitch’ сделано в Lagos, Nigeria.

Световая дорожка на Berlin Festival of Lights-2017. Посетители шагают – боковые дисплеи светятся.

H &М — флагманский магазин Oxford Circus в Лондоне. Две установки по 50 плиток на входе и у примерочных. Полученная энергия позволила освещать витрины в окнах.

Olympic Park in Stratford. Чем больше энергии накопили игроки, прыгая по плиткам, тем больше времени они имели на пенальти. Игра одновременно проходила и в Лондоне, и в Нигерии — соревнование локаций было интересно.

Клиенты салона Nissan в Париже с помощью кинетических технологий Pavegen могут получить кофе.

Первая крупномасштабная инсталляция на открытом воздухе в центре Вашингтона, на Connecticut Avenue , совсем рядом с Белым домом. Трафик — 10 000 человек ежедневно. Энергия шагов используется для зарядки батарей и передачи данных в системе удаленного мониторинга городской среды.

Cité des Sciences museum в Париже . Шесть кинетических плиток со светодиодной подсветкой позволяют посетителям познакомиться с современной чистой технологией получения энергии.

Астана, Казахстан. Штаб-квартира строительной компании «Зеленый квартал». 15,5 кв. м энергоэффективной плитки и шаги 5 000 сотрудников освещают стену на стойке регистрации и водопадные часы.

Adidas проводил рекламные акции в Dubai – в торговых центрах Mall of the Emirates и Dubai Mall . Посетители одевали кроссовки и прыгая-бегая по двум динамическим плиткам, могли посоревноваться с олимпийским чемпионом Haile Gebreselassie.

На марафоне в Париже # ParisMarathon .

Federation Square, Melbourne, Australia – первая установка Pavegen в Азиатско-Тихоокеанском регионе. 5 плиток питают светодиодное освещение вокруг площади в ночное время.

Плитка способна собирать данные ударов ступней по полу, формируя статистику проходимости и посещаемости. Например, торговые сети Westfield в Великобритании и Dupont Circle в Америке уже очень этим заинтересовались.

Компания Pavegen ведет сотрудничество с разработчиками приложений для телефонов и планшетов. Одна из идей — возможность получить определенную денежную награду. Ведь человек выработал определенное количество электричества для города своей прогулкой по современной плитке.

Расход электроэнергии инфракрасными пленочными теплыми полами

Здесь вы узнаете:

Инфракрасные теплые полы стали отличной альтернативой традиционным водяным полам, использующим для обогрева энергию теплоносителя. Их выбирают многие потребители, стремясь получить дополнительный источник тепла. Расход электроэнергии пленочного теплого пола немного кусается, но в сравнении с традиционным электрическим отоплением он несколько ниже. О конкретных цифрах будет рассказано в нашем обзоре.

Особенности пленочного теплого пола

Высокая потребляемая мощность всегда была недостатком любого электрического отопления. Традиционный котел с подключенными к нему батареями пожирает дикое количество электроэнергии, заставляя счетчики буквально взлетать из-за большого расхода. И чем больше площадь домовладения, тем больше затраты.

Читать еще:  Как спасти грушу от ржавчины – признаки болезни, схема обработки сада

Разработчики отопительного оборудования прикладывают немало усилий, чтобы уменьшить расход электроэнергии. Например, в технике используются точные электронные термометры, проводятся эксперименты с теплоносителем и способами его нагрева. Интересным и экономным решением стали пленочные теплые полы. Требуя для своей укладки минимума трудовых затрат, они обеспечивают помещения комфортным теплом.

Инфракрасное обогревательное оборудование считается экономным. Нельзя сказать, что расход электроэнергии уменьшается прямо-таки кардинальным образом, но в целом затраты снижаются на 20-40%. Учитывая дороговизну электрического обогрева, сумма экономии будет существенной. Также следует отметить минимальные затраты на установку пленочных теплых полов. Только вот придется потратиться на саму пленку.

Давайте рассмотрим основные особенности пленочных теплых полов:

Пленка может греть кухни, коридоры, прихожие, детские комнаты, спальни и любые другие помещения.

  • Экономный расход электроэнергии – поработав над теплоизоляцией своего жилища, его можно снизить еще на 10-15% от исходного значения;
  • Большой выбор пленки различной мощности – для работы в качестве основного или вспомогательного источника тепла;
  • Пленочные теплые полы дают мягкое тепло, не сжигают кислород и не оказывают негативного влияния на здоровье человека;
  • Инфракрасная пленка не требует мощной стяжки, что еще больше снижает расход электроэнергии и избавляет конструкцию от инерционности.

Энергопотребление теплого пола

Расход электроэнергии инфракрасного пленочного теплого пола высчитывается по простейшим формулам. Перед монтажом необходимо определиться, как будет использоваться пленка – как основной источник обогрева или как вспомогательный источник тепла в дополнение к радиаторам, батареям и другим приборам.

Если пленочный теплый пол будет выступать как дополнение, потребуется пленка мощностью 150 Вт/кв. м. Для работы в самостоятельном режиме ее мощность должна составлять 200-220 Вт/кв. м. Если помещение холодное, да еще и сырое, увеличиваем мощность до 300 кв. м. В качестве основы для наших расчетов мы выберем два образца – мощностью 150 и 220 Вт/кв. м. Давайте посмотрим, сколько теплый пол потребляет электроэнергии в месяц, в киловаттах.

Для начала следует посчитать площадь самих пленочных теплых полов. Площадь помещения нас особо не интересует, но расчеты ведутся для комнат с высотой потолков до трех метров. Обычно пленка располагается не под всей площадью помещений – под кроватями, диванами и шкафами она не нужна, так как здесь она может повредиться в результате элементарного перегрева. Поэтому перед расчетами нужно составить план и определиться, где будет лежать ИК-пленка и сколько ее нужно.

Представленные цифры действительны при круглосуточной работе пленочных теплых полов, но на практике они работают в прерывистом режиме, повинуясь системе терморегуляции.

Предположим, что площадь нашего домовладения составляет 100 кв. м. Из этой сотни под мебель отводится около 20% всей площади. Итого площадь ИК-пленки в доме составляет 80 кв. м. Если она используется как основной источник тепла, суточное потребление электроэнергии теплым полом составит 17,6 кВт. Для вспомогательного источника потребление составит 12 кВт.

Основной теплый пол потребляет электроэнергии в месяц максимум 528 кВт, вспомогательный – 360 кВт. Цифры вполне сносные, но они не совсем верные. Необходимо учитывать:

  • Уровень тепловых потерь в обогреваемом здании;
  • Наличие терморегуляции и установленной на нем температуры;
  • Характер использования жилого здания.

Большие тепловые потери способствуют увеличению расхода электроэнергии. Например, отсутствие утепления стен повышает затраты на 10%. Тоже самое делают однослойные стеклопакеты, в то время как тройные стекла уменьшают затраты на те же 10% — аналогичным образом работают некоторые другие ухищрения.

Терморегуляция и более реальные цифры

Расход энергии электрическими теплыми полами снижается за счет установки терморегулятора. Без него температура поверхности напольного покрытия была бы слишком высокой и не самой комфортной. Термостат отслеживает температуру чистовых полов, включая и отключая подачу электроэнергии по мере необходимости. В зависимости от уровня тепловых потерь, реальный расход падает на 30-40%.

Есть еще один способ экономии – он заключается в отключении теплых полов в то время, когда дома никого нет. Эта методика актуальна в том случае, если пленка используется как вспомогательное оборудование. Если она работает как основное отопление, то отключать ее не имеет смысла – за это время дом остынет, а на его повторный прогрев уйдет примерно столько же электроэнергии, сколько и будет сэкономлено за период отключения.

Итого, даже если пленочные теплые полы будут работать 60% от всего времени (это 14,4 часа в день), то расход электроэнергии составит около 317 кВт (или 216 кВт при работе во вспомогательном режиме).

Давайте посмотрим, что у нас получается в денежном эквиваленте. Так как тарифы на электроэнергию в регионах разные, примем в среднем цифру в 4,5 руб./кВт. За месяц работы в основном режиме расход на пленочные теплые полы составит 1426,5 руб./мес., во вспомогательном – 972 руб./мес.

Снижение расхода электроэнергии

Теплоотражающий слой позволяет максимизировать эффективность ИК-пленки, сохраняя и напрявляя тепло в нужном направлении.

У нас с вами получилось подсчитать вполне реальные цифры по расходованию электричества на работу пленочных теплых полов. Затраты не такие уж и страшные, но для того чтобы добиться соответствия, придется немного поработать. Для начала необходимо правильно уложить ИК-пленку, разместив под ней теплоотражающий слой. Благодаря этому генерируемое ею тепло не будет уходить в бетонную стяжку или в другие подпольные конструкции.

Также необходимо снизить тепловые потери, с этим придется несколько сложнее. Для начала следует поработать над стенками жилища, так как здесь потери могут составлять до 15-20%. Этот показатель снижается за счет укладки теплоизоляции и дополнительного слоя кирпича. Лучше всего, если все это будет учтено еще на этапе постройки домовладения, иначе вам светят дополнительные затраты.

Снизить расход электроэнергии пленочного теплого пола поможет изоляция потолка, откуда могут теряться еще 10-15% тепловой энергии. Потолочные конструкции следует утеплить с помощью базальтовой ваты или любого другого подобного утеплителя, причем в два слоя. Такая изоляция поможет снизить энергозатраты и предотвратить утечку тепла за пределы домовладения.

Для уменьшения тепловых потерь и соответствующего понижения расхода электроэнергии на работу пленочного пола следует поработать и над другими элементами:

  • Двери – нужно или установить в доме нормальные входные двери или терпеть затраты на электрическое отопление;
  • Полы – еще одно место, через которое может утекать тепловая энергия. Данная утечка предотвращается с помощью дополнительной бетонной стяжки, а также с помощью серьезных теплоизолирующих материалов. В деревянных постройках используется только теплоизоляция, поверх которой укладываются доски чернового пола – далее расстилается пленка, поверх нее размещается финишное покрытие;
  • Большая площадь оконных проемов и лишние окна – все это способствует увеличению расхода электроэнергии на работу пленочных теплых полов. Лишние окошки следует заложить, а слишком уж широкие проемы сделать более узкими – минимальное соотношение между площадью окон и площадью полов является причиной потерь.

Все эти меры помогут предотвратить утечки тепловой энергии и снизить расход электроэнергии.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector