Elektromos fűtés

Az elektromos fűtés teljesítménye

Az elektromos fűtőtestek többféle teljesítménnyel kaphatók. Erre azért van szükség, mert a különböző méretű helyiségek hőigénye más és más. Valójában elegendő lenne csak a legnagyobb teljesítményű készülékeket (2000 Watt vagy 2500 Watt) gyártani, mert az befűteni a nagy és a kis helyiségeket is.

Ugyanabban a helyiségben egy nagy teljesítményű készülék nem fogyaszt relatív többet mint egy kicsi, hiszen beépített termosztáttal rendelkezik és nem bizonyos ideig, hanem egy bizonyos hőmérséklet eléréséig működik.

Ez azt jelenti, hogy a készülékek termosztátját 22 fokra állítva egy 1000 Wattos készülék kétszer annyi ideig fűt, mint egy 2000 Wattos. Azaz közel ugyanannyi áramot fogyaszt.

Azaz a kisebb teljesítményű készülék helyére simán be lehet tenni egy nagyobbat de ez sajnos fordítva nem mindig igaz.

Ha a helyiségbe túl kicsi, alul méretezett készüléket teszünk, akkor látható, hogy az üzemeltetésen nem fogunk spórolni, viszont előállhat az a kellemetlen helyzet, hogy a készülék a helyiséget a téli időszakban egyszerűen nem fűti ki. Csak pörgeti a villanyórát és mégsem lesz meleg.

Akkor vegyük minden esetben a legnagyobbat?

Ne! (1) A kisebb készülék mellett 2 érv is szólhat. Egyrészt a kisebb készülék mérete is kisebb. Ha mindig az elérhető legnagyobb készüléket választjuk, akkor előfordul, hogy nem fér el. Akár dupla olyan hosszú is lehet egy dupla akkora teljesítményű készülék.

Ne! (2) A nagyobb teljesítményű készülék áramigénye is nagyobb! 2000 Watt / 230 Volton 8,7 Amper áramot igényel. 2 készülék 17,4 Ampert, 3 készülék már 26,1 Ampert igényel. Egy normál méretű háztartásban, főleg 20-30 éve épült ingatlanban ekkora áram alapesetben nem érhető el.

A következő bejegyzésben megnézzük, hogyan kell méretezni hogy se túl kicsi, se feleslegesen nagy ne legyen a kiszemelt fűtőpanel teljesítménye.

Az elektromos fűtőtestek méretezése

Mekkora elektromos radiátor szükséges hogy befűtse a szobáját?

A legtöbben 100 Wattot ajánlanak négyzetméterenként illetve 35 Wattot légköbméterenként. Minden esetben megfelelő ez a számítás?

Sajnos nem. Ezért ebben a posztban azt fogjuk megvizsgálni, hogyan kell helyesen méretezni az elektromos fűtőtesteket.

Talán még emlékeznek, mert iskolai tanulmányaik alapján volt szó a hőről. A hő az energia egyik megjelenési formája. Ha egy anyagot melegítünk, hőt vesz fel, ha hűtünk, hőt ad le, azaz hőt közöl a környezetével.

Ha fűteni szeretnénk, több hőt kell “közölnünk” a helyiségünkkel, mint amennyi a falazaton vagy a szellőzéssel onnan megszökik. Tehát a helyiségbe el kell helyezni egy “testet” ami kellően sok hőenergiát ad le ahhoz, hogy ez megvalósulhasson.

Az egyes helyiségek hőigényét csak a falszerkezet pontos ismeretében lehet. Falazatra (rétegek szerint), aljzatra, födémre külön-kölön számítások szükségesek, figyelembe kell venni a nyílászárókat, külső belő hőmérsékletet. Ha igazán precízek akarunk lenni, a tájolást, a szelet, a napsütéses órák számát, a szellőzést és még sok apróságot figyelembe kell venni.

Közelítésképpen, szigorúan tájékoztató jelleggel kiszámoltunk pár jellemző falazatot. Nem vettük figyelembe a födémek, padló és nyílászárók felületét. (Tehát ez egy alapszámítás, nem mérnöki munka. :-) )

38 cm (kisméretű) téglafal : 69 W/m3
60 cm vályogfal: 49 W/m3
B30 téglafal: 56 W/m3
Porotherm (30NF) fal: 29 W/m3
Ytong (30 NF U=0,4) fal : 27 W/m3

Korszerűtlen építőanyagok esetén 5-6 cm külső hőszigetelés a falakon már drámai különbséget okoz:

38 cm (téglafal) 6 cm dryvit szigeteléssel: 31 W/m3
B30 téglafal 6 cm dryvit: 27 W/m3
Porotherm (30NF) fal 6 cm dryvit: 21 W/m3
Ytong (30 NF U=0,4) fal 6 cm szigeteléssel : 20 W/m3

Nagyon fontos, hogy már 5cm dryvit szigetelés is jelentősen csökkentheti az elektromos fűtés fogyasztását.

Visszatérve a poszt eredeti kérdéséhez? 100W/m2 vagy 35W/m3?

A fentiekből látható, hogy ez az általánosítás nem minden esetben lesz helytálló! Ha Ön vályogházba keres fűtési megoldást légköbméterenként 35 Watt nem lesz elég. Sajnos legalább 50 Watt kell ahhoz, hogy -10 fok esetén is képes legyen a készülék befűteni a helyiséget. Viszont, Ytong falazat esetén felesleges lehet 35 W elég 25-30 Wattal számolni.

Konkrét példa: 17m2 vályogház 2,4 méter belmagassággal:

17 m2 x 2,4 m= 40,8 m3 x 49 W = 2000 W azaz Önnek legalább egy 2000 Watt teljesítményű készülékre lesz szüksége.

Fürdőszoba esetén célszerű a rendszert túlméretezni, hiszen elvárható, hogy ha fürdeni kezdenek és felcsavarják a fűtést a készülék hamar felmelegítse extra 5-6 fokkal a belső hőmérsékletet télen is.

Milyen előnyökkel jár az elektromos radiátor az Ön otthonában?

Azonnal fűt, hirtelen hőmérsékletnövekedést okoz. Amire egy gázkazán felfűtené a keringetett vizet, addigra az Ön otthonában már kellemes meleg van.

A leadott hő eloszlása, és a pontos szabályozás kellemesebb közérzetet biztosít a hagyományos fűtéshez képest.

A francia Atlantic cég igényes tervezőmunkája eredményeként az általunk forgalmazott elektromos radiátorok megfelelnek a legigényesebb felhasználók kívánalmainak is.

Az elektronikus vezérlés és a páratlanul hatékony kompozit fűtőbetét az elektromos radiátor takarékos működésének kulcsa. Az elektromos vezérlés nem tartalmaz mozgó alkatrészt ami esetleg tönkre mehetne.

A keskeny kivitelű, elegáns megjelenésű Atlantic fűtőpanelek minden lakásban jól mutatnak, és keskeny kivitelüknek köszönhetően alig foglalnak helyet a szobában.

Az atlantic elektromos radiátoroknak a nedves helyiségek sem jelentenek problémát. Az IP 24 védettségű fűtőtest ellenáll a felfröccsenő víznek is, így a fürdőszoba fűtését is nyugodtan rábízhatja.

Az Atlantic elektromos fűtést Ön is kivitelezheti. Például a 2000 Wattos F117P súlya mindössze 7kg, így Ön segítség nélkül is könnyedén fel fogja szerelni.

Az elektromos fűtés fogyasztása

Meg tudjuk mondani, hogy mennyi lesz az elektromos fűtőpanel fogyasztása?

A legfontosabb kérdés ami elektromos fűtőtest vásárlása előtt felmerül, a készülék fogyasztása. Kiszámolható-e előre a "fogyasztás"?

Röviden a hőveszteségről

Sajnálatos módon, bármivel fűtünk, a meleg a határoló falakon és a falakba épített nyílászárókon keresztül el fog szökni. Egyrészt maga a fal és a zárt nyílászárók is "átengedik" a meleg egy részét, másrészt a szellőzés (akár természetes, akár mesterséges) hűvösebb levegőt juttat a helyiségbe, amit szintén fel kell fűtenünk.

Szakkifejezésekkel élve a transzmissziós hőveszteség (épület szerkezeti elemein keresztül távozó hőmennyiség) másrészt a filtrációs hőveszteség (a szellőző levegő felmelegítéséhez szükséges hőmennyiség) együttesen felel a hőveszteségért.

A lehető legérthetőbben: Ha kint hideg van, a fal hideg. A szoba levegőjét a hideg fel lehűti ez a transzmissziós hőveszteség. Ha bent meleg van és kiszellőztet, a beáramló hideg levegő lehűti a szobát, ez a filtrációs hőveszteség.

Ha nem tudjuk mekkora a hőveszteség a fogyasztást sem tudjuk kiszámolni!

Nézzük meg, hogy milyen adatokra lenne szükség ahhoz, hogy meg tudjuk Önnek mondani mennyit fog a fűtési rendszere fogyasztani!

A transzmissziós hőveszteség (szerkezeti elemeken, falakon keresztül távozó hőveszteség) meghatározásához ismernünk kell a falazat vastagságát, anyagát és hőszigetelő képességét.

Ahhoz, hogy pontosan ki tudjuk számolni akár csak egyetlen fal hőveszteségét az alábbiakat kellene ismernünk:

1. U-érték, vagyis a hőátbocsátási tényező (W/m2K)
2. A fal felületét (m2)
3. A rétegek pontos vastagságát (m)
4. A rétegek hőveszteségi tényezőjét.

Ezek az értékek a gyártók katalógusaiban megtalálhatók! Viszont nem tudjuk azt, hogy mekkora a külső hőmérséklet. Illetve a mait tudjuk, de azt, hogy mennyi lesz a jövő hónapban, vagy a következő télen arról sajnos fogalmunk sincs. (Ha átlaghőmérséklettel számolunk, csak átlagfogyasztást kapunk.)

Nehezíti a számolást, hogy minden szerkezeti elemre külön ki kell számolni a hőveszteséget! (falra, ablakra, ajtóra, padlóra, födémre stb.)

A pontos számításokhoz figyelembe kell venni az épület tájolását. Egy déli fekvésű nagy ablakokkal rendelkező helyiség energiaigénye különbözni fog egy északi fekvésű ablaktalan szobától akkor is, ha minden más paramétere azonos.

Ha készen vagyunk a transzmissziós hőveszteség számításával meg kell határoznunk a szellőzéssel bejutott hideg levegő felfűtéséhez szükséges hőmennyiséget! Ehhez ismernünk kell:

1. A helyiség térfogata (m3)
2. levegő sűrűsége (kg/m3) (a 0 °C-os levegő 1,293 kg/m3)
3. a levegő fajhője (J/kgK) (1000 J/kgK)
4. külső és belső hőmérséklet különbség (°C)
5. légcsereszám (1/h) (óránkénti légcsere, általában 0,5-0,9 közötti érték)

Sajnos ezek a számítások egyáltalán nem egyszerűek. Több változó van, amivel nem is tudunk előre számolni (pl. folyamatosan változó külső hőmérséklet, a szomszédok fűtési szokásai lakás esetén, az Ön hőérzete és a többi előre nem látható apróság...)

Nagyából se tudjuk megmondani mennyi lesz az elektromos fűtés fogyasztás?

De igen. Ha rendelkezik energetikai tanúsítvánnyal, akkor az éves primer energiaigény alapján már becsléseket lehet tenni a fogyasztásra vonatkozólag.

Arra kérem, nyissa meg a következő linket és nézzen meg egy épületenergetikai számítást a gyakorlatban!

Pár adatból, egy rövid tanácsadás keretében lehetetlen ennyi számítást elvégezni.

Ezek a számítások meghaladják egy weboldal hatáskörét, ezért fontos, hogy nagyobb beruházás előtt vegye fel a kapcsolatot egy energetikában járatos épületgépésszel, aki számítógépes programok segítségével pontos számításokat tud végezni. Akár a várható fogyasztásról is tud információkat adni.

Milyen megoldásokat kínál Önnek az elektromos fűtés?

Az elektromos fűtés egy hagyományos gáz alapú fűtési rendszer kiépítéséhez képest meglepően olcsón telepíthető. Egy energiatakarékos fűtőpanel ára össze sem hasonlítható egy drága, tervezést és engedélyezést igénylő bonyolult fűtési rendszer árával.

Nem csak a telepítése egyszerű, de a leszerelése is. Így egy esetleges költözésnél a fűtést is magával viheti.

Hogyan lehet az elektromos fűtés gazdaságos?

Az elektromos fűtés modern elektromos fűtőpanelek segítségével olcsón megvalósítható.

Az elektromos fűtés kiépítési költsége fele, harmada is lehet a gázfűtésnek, amely üzemeltetése kedvezőbb, viszont a kiépítése vállalhatatlan többletköltségeket és végeláthatatlan tortúrát okoz a megrendelőknek! A gáz bekötése nem olcsó és nem is egyszerű mulatság.

Egy komplett rendszer ára tervezéssel, bekötéssel, gázkazánnal, radiátorokkal akár a milliós nagyságrendet is elérheti és a megrendeléstől számítva minimálisan is hetek, de inkább hónapok telnek el, mire a meleg víz először elkezdi fűteni a radiátorokat. Szakember keresés, terveztetés, engedélyeztetés, fúrás, faragás, szerelés, festés... jobb bele se gondolni.

A hőszívattyús megoldások és a jobb klímák is gazdaságosabbak?

Sokan túlzó elvárásokkal vágnak bele egy fűtőpanelekkel szerelt fűtési rendszerbe, de a konvekciós fűtés elvén működő modern norvég fűtőpanelek nem tudnak csodát tenni, nem tudják a versenyt felvenni a panelek többszörösébe kerülő, 3-5 COP értékkel rendelkező, minőségű hőszivattyúval szerelt fűtési rendszerekkel a gazdaságosság terén.

Igen, igaz, hogy gazdaságosabb egy hőszivattyú, és drágább is. Jelentősen. Egy ilyen rendszert összehasonlítani nem lehet.

Az összehasonlításnak csak azonos értékben, napelemmel kiegészítve van alapja, és egy ilyen összehasonlításban már nem olyan nagy a különbség.

Az elektromos fűtés nem igényel kéményt!

Ez bután hangzik, de tudja Ön, hogy a sokat emlegetett tervezési díj a legkisebb probléma egy gázüzemű rendszer kiépítésénél? Tudja Ön, hogy egy kéményseprő, akire most nem is gondolt, mennyiért készít el egy szakvéleményt? Tudja Ön, milyen érzés, amikor a kéményseprőnek nem tetszik az eredeti hely, ahová a tetőkibúvót megépítette?

Egy minden szempontból kifogástalan kémény kiépítése, lehetséges, hogy még a fűtési rendszer beruházásánál is költségesebb! Bizonyos esetekben, például egy társasház esetén előfordulhat, hogy a kémény építése, belátható időn belül nem térül meg!

A professzionális elektromos radiátorok, mint például az Atlantic Nirvana pár perc alatt üzembe állítható és hőtároló képességével, precíz működésével nem csak kényelmes, de igazán gazdaságos fűtést tesz lehetővé.

Bizonyos helyzetekben már a "gázcsonk" árából beszerezheti az összes elektromos radiátort.

Az elektromos fűtés drága! Vagy mégsem?

A szobák szabályozott fűtésével energiát takarít meg, és a lakás is komfortosabb lesz.

23 fok a nappaliban, 19 a hálóban? Nem probléma. Ha a lakását "zónánként" fűti, azaz más és más hőmérsékletet állít be az egyes szobákban, az ott tartózkodók igényeinek megfelelően, jelentős megtakarításra tehet szert. Minden 1 °C hőmérséklet változásnál kb. 3-4% energiát takarít meg, ami a számláján is jelentkezni fog. A szobáról-szobára való szabályozás biztosítja, hogy teljes "rálátása" legyen az energiafelhasználásra.

Az elektromos fűtőpanelekkel a szoba hőmérséklete nagyon pontosan beállítható és tartható. Ha a szoba hőmérséklete 0,5 (bizonyos típusoknál: 0,1) fokkal csökken, az elektromos radiátor bekapcsol, rövid ideig működik és amint elérte a kívánt hőmérsékletet, kikapcsol. Így lehetséges, hogy a tényleges üzemórák csak egy részét tölti aktív fűtéssel.

Az Atlantic F117P kezelőszervei

Fűtőpanel vagy infrapanel? Mi a különbség?

Vásárlóink többször feltették már ezt a kérdést elmúlt évek alatt, most megpróbálom a lehető legrészletesebben megválaszolni.

Az alapok: Fizika, hőterjedés 5 percben: Kondukció, Konvekció és Sugárzás

Amikor arról beszélünk, hogyan terjed a hő, három különböző mechanizmust vizsgálunk: kondukciót, konvekciót és sugárzást. Ezek a hőátviteli módok központi szerepet játszanak mind a mindennapi életünkben, mind pedig a mérnöki tervezésben.

1. Kondukció

A kondukció a hőátvitelnek az a módja, amikor energiaátvitel történik a részecskék közvetlen ütközése révén egy anyagban. Gondoljunk például egy hagyományos fém főzőlapra, mondjuk egy villanyrezsóra. Amikor bekapcsoljuk, a hőenergia közvetlenül átterjed a serpenyőnkre a fémlemez felületén keresztül. A hőenergia az anyag atomjai vagy molekulái közötti ütközések útján terjed. A kondukció mértéke a anyag hővezető képességétől (λ, lambda) függ, mely jellemzően fémekben magas, míg szigetelőkben (pl. polisztirol hab) alacsony.

2. Konvekció

A konvekció a hő átvitelének az a folyamata, mely folyadékokban és gázokban következik be, amikor a melegedő részecskék felfelé mozognak, míg a hűvösebb részecskék lefelé. Egy közismert példa a konvekcióra a fűtési rendszerek működése. Amikor a radiátor melegíti a levegőt, a meleg levegő felszáll, mert sűrűsége csökken, majd a hideg levegő "leszáll" a padlóra. Ez a cirkuláció hozza létre a konvektív hőáramot, ami lehetővé teszi a szoba egyenletes felfűtését.

3. Sugárzás

A sugárzás a hőátvitel harmadik fő formája, amely során a hőenergia elektromágneses hullámok formájában terjed, amelyek képesek az űrben is utazni. A napfény által generált hő a legismertebb példa a sugárzási hőátvitelre. A nap hőenergiát bocsát ki elektromágneses hullámok formájában, amelyek a Föld felszínét elérve átalakulnak hővé. Ez az energiaátviteli forma nem igényel anyagot vagy közvetítő közeg jelenlétét. Ez különbözteti meg a kondukciótól és a konvekciótól.

A három hőterjedési mód megértése és alkalmazása rendkívül fontos az épületenergetikai tervezésben. A megfelelő hőszigetelési anyagok és rendszerek kiválasztása, valamint a tervezés során a hőterjedési módok figyelembevétele, segíthet csökkenteni az épületek energiafogyasztását, növelheti a komfortérzetet és hozzájárulhat a környezetbarát, fenntartható építészeti megoldások elterjedéséhez.

Az infrapanelek és a konvekciós fűtőpanelek közötti különbség alapvetően az általuk alkalmazott hőterjedési módokban rejlik.

Fűtőpanelek (konvektorok)

A konvektorok vagy fűtőpanelek a konvekciós hőátviteli módot használják. A fűtőpanelek felmelegítik a levegőt a helyiségben, a meleg levegő felszáll, majd helyét a hidegebb levegő veszi át, amely szintén felmelegszik, és így tovább. Ez a ciklikus mozgás lehetővé teszi a szoba egyenletes és hatékony fűtését.

A fűtőpanelek előnye az infrapanelekkel szemben: Vegyük például egy kis irodát, ahol fontos a gyors és hatékony fűtés. A konvektorok itt ideálisak lehetnek, mert gyorsan felmelegítik a levegőt a helyiségben, biztosítva a kényelmes munkakörnyezetet.

Infrapanelek

Az infrapanelek a sugárzási hőátviteli módot "alkalmazzák". Az infrapanelek elektromágneses hullámokat (infravörös sugarakat) bocsátanak ki, amelyek képesek közvetlenül melegíteni a tárgyakat és az embereket anélkül, hogy először a levegőt melegítenék fel. Ez a módszer a Nap hőátadásához hasonlít, mivel a Nap is infravörös sugarakat bocsát ki, amelyek melegítik a Földet. Az infrapanelekkel történő fűtés gyakran hatékonyabb, mert a hő nem veszik el a levegőben történő szállítás során, és a hőérzet gyakran komfortosabb, mert közvetlenül a bőrön és a testen keresztül érezhető.

Az infrapanelek előnye a fűtőpanelekkel szemben: Tekintsünk egy nagy alapterületű nappalit, mely gyakran hűvösnek érződik télen, annak ellenére, hogy a hőmérséklet megfelelő. Az infrapanelek ideálisak ilyen helyzetekben, mert a sugarak közvetlenül melegítik a személyeket és a tárgyakat, ami kellemesebb környezetet teremt.

Mindkét fűtési rendszernek vannak előnyei és hátrányai, és a választás gyakran attól függ, hogy melyik rendszer felel meg a legjobban az adott helyiség igényeinek. Az infrapanelek gyakran előnyösek nagyobb területeken, vagy olyan helyeken, ahol a közvetlen hőérzet előnyt jelent, míg a konvektorok jól működhetnek kisebb, jól szigetelt helyiségekben.