ถนนจิ่งซาน เขตพัฒนาเศรษฐกิจเฟยตง เมืองเหอเฟย +86-17730041869 [email protected]

คุณสมบัติของวัสดุในการถ่ายเทความร้อนมีผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของสายเคเบิลปูพื้นสำหรับให้ความร้อน วัสดุที่มีความหนาแน่นสูง เช่น กระเบื้องเซรามิกที่มีค่าการนำความร้อนประมาณ 1.28 วัตต์ต่อเมตร-เคลวิน หรือหินธรรมชาติที่มีค่าระหว่าง 0.8 ถึง 1.7 วัตต์ต่อเมตร-เคลวิน จะช่วยให้ความร้อนถ่ายเทผ่านได้ง่าย ส่งผลให้ระบบทำความร้อนสามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่า แต่ยังคงทำให้ห้องอบอุ่นอย่างสบายทั่วทั้งพื้นที่ ในทางกลับกัน วัสดุเช่น พรมที่มีค่าการนำความร้อนเพียงประมาณ 0.04 วัตต์ต่อเมตร-เคลวิน หรือพื้นลามิเนตหนาๆ จะขัดขวางการถ่ายเทความร้อนเป็นอย่างมาก เมื่อเกิดกรณีนี้ ระบบทำความร้อนจะต้องทำงานหนักขึ้นมาก บางครั้งอาจใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นถึง 30% ตามการศึกษาจาก Energy Saving Trust ในปี 2023 การเลือกชนิดของพื้นปูผิวให้เหมาะสมกับความสามารถในการจ่ายความร้อนของระบบ จึงเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดความแตกต่างระหว่างการสิ้นเปลืองพลังงาน กับการได้รับความอบอุ่นอย่างมีประสิทธิภาพในแต่ละพื้นที่ของบ้าน
องค์ประกอบของวัสดุพื้นส่งผลต่อประสิทธิภาพการให้ความร้อนผ่านปัจจัยสำคัญสามประการ:
ระบบที่ใช้คู่กับวัสดุที่นำความร้อนได้ดี จะใช้พลังงานน้อยลง 15–20% ต่อปี เมื่อเทียบกับตัวเลือกวัสดุที่นำความร้อนได้น้อย ตามการศึกษาประสิทธิภาพของระบบทำความร้อนใต้พื้นในปี 2023
การติดตั้งพื้นชั้นล่างให้ถูกต้องมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรักษาความอบอุ่นไว้ในตำแหน่งที่ต้องการ และช่วยปกป้องระบบทำความร้อนจากการทำงานหนักเกินจำเป็น สิ่งสำคัญที่ควรให้ความสนใจ ได้แก่ การวางแผ่นฉนวนกันความร้อนโดยต่อรอยต่อให้สนิทด้วยเทป เพื่อลดการสูญเสียความร้อนผ่านพื้นลงได้ประมาณครึ่งหนึ่ง การเรียบพื้นผิวด้วยสารประกอบปรับระดับตัวเอง (self leveling compound) เพื่อไม่ให้มีช่องว่างอากาศค้างอยู่ใต้กระเบื้อง และการเพิ่มแผ่นรองก๊อกไม้สำหรับพื้นไม้ เนื่องจากสามารถสะท้อนความร้อนกลับขึ้นมาได้บางส่วน หากข้ามขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่งไป ระบบทำความร้อนจะต้องทำงานหนักขึ้นถึงสองเท่าเพียงเพื่อให้อุณหภูมิอยู่ในระดับที่สบาย ทำให้ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในระยะยาว ผู้รับเหมาส่วนใหญ่มักแนะนำผู้ที่สอบถามว่า พื้นชั้นล่างที่มีลักษณะลาดเอียงหรือขรุขระ อาจทำให้เกิดปัญหากับสายไฟฟ้าที่เดินอยู่ด้านล่างได้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเจ้าของบ้านจำนวนมากจึงเลือกใช้บริการช่างมืออาชีพ แทนที่จะพยายามทำด้วยตนเอง
เมื่อพูดถึงการให้ความร้อนใต้พื้น กระเบื้องเซรามิกและหินถือว่าเป็นวัสดุชั้นยอด เพราะนำความร้อนได้ดีมาก วัสดุเหล่านี้ดูดซับความอบอุ่นได้อย่างรวดเร็ว และกระจายความร้อนออกไปอย่างสม่ำเสมอกว่าทั่วห้อง เจ้าของบ้านมักสังเกตเห็นว่าพื้นของพวกเขาอุ่นสบายเร็วกว่าพื้นไม้หรือพรม บางครั้งใช้เวลารอน้อยลงเกือบครึ่งหนึ่ง ข้อดีคือ กระเบื้องชนิดนี้ไม่มีรูพรุน ทำให้สูญเสียความร้อนระหว่างทางน้อยมาก ส่วนใหญ่ความร้อนที่สร้างขึ้นจะส่งผ่านเข้าสู่พื้นที่ใช้สอยได้จริง ประมาณ 85 ถึง 95 เปอร์เซ็นต์ ตามการศึกษาต่างๆ เมื่อดูข้อมูลจากอุตสาหกรรม จะพบว่า กระเบื้องเซรามิกโดยทั่วไปรักษาระดับอุณหภูมิผิวอยู่ที่ประมาณ 24 ถึง 27 องศาเซลเซียส ซึ่งถือว่าเหมาะสมที่สุดทั้งในแง่ความรู้สึกสบายเวลาเดินเท้าเปล่า และการประหยัดค่าไฟในระยะยาว
การนำความร้อนของหินธรรมชาติอยู่ในช่วงประมาณ 0.8 ถึง 1.7 วัตต์/เมตร·เคลวิน ซึ่งดีกว่าวินิลที่มีค่าเพียง 0.19 วัตต์/เมตร·เคลวิน ถึงประมาณสามเท่า ส่งผลให้หินสามารถถ่ายเทความร้อนได้รวดเร็วกว่าและคงอุณหภูมิได้อย่างมั่นคงมากขึ้น พื้นผิวที่ทำจากหินสามารถปล่อยความร้อนได้มากกว่าพื้นเซรามิกประมาณ 15 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ต่อตารางเมตร และยังคงความอบอุ่นได้นานขึ้นประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ แม้หลังจากระบบทำความร้อนจะปิดไปแล้ว หินแกรนิตและหินอ่อนทำงานได้เป็นอย่างดีกับระบบทำความร้อนใต้พื้น โดยวัสดุเหล่านี้ต้องใช้พลังงานน้อยลงระหว่าง 18 ถึง 22 เปอร์เซ็นต์ เพื่อให้บรรลุและรักษาระดับอุณหภูมิที่ต้องการ เมื่อเทียบกับวัสดุปูพื้นที่มีความหนาแน่นต่ำกว่า ตามรายงานวัสดุปูพื้นล่าสุดปี 2024
คอนกรีตช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบทำความร้อนใต้พื้นได้ผ่านกลไกสามประการ:
เมื่อนำมารวมกับกระเบื้องหิน การจับคู่นี้จะให้ผลผลิตความร้อนได้ 28–33 วัตต์ต่อตารางเมตร—ซึ่งเป็นค่าสูงสุดที่ได้รับอนุญาตภายใต้กฎระเบียบด้านพลังงานของสหภาพยุโรป
ชั้นฉนวนโฟมแข็งหนา 20 มม. ที่ติดตั้งด้านล่างของสายเคเบิ้ลทำความร้อน จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมาก:
| พารามิเตอร์ | ไม่มีชั้นฉนวน | มีชั้นฉนวน | การปรับปรุง |
|---|---|---|---|
| การสูญเสียความร้อน | 18-22% | 3-5% | ลดลง 79% |
| เวลาอุ่น | 90-120 นาที | 45-55 นาที | เร็วกว่า 53% |
| การใช้พลังงานต่อปี | 1,850 กิโลวัตต์ชั่วโมง | 1,210 กิโลวัตต์ชั่วโมง | ประหยัดได้ 34.6% |
ข้อมูลจากวารสารพลังงานอาคารปี 2022 แสดงให้เห็นว่าการติดตั้งฉนวนอย่างเหมาะสมสามารถเพิ่มทิศทางความร้อนขึ้นด้านบนจาก 68% เป็น 94% ซึ่งทำให้มีความจำเป็นอย่างยิ่งทั้งในอาคารใหม่และการปรับปรุงอาคารเดิม
พื้นไม้แท้มีแนวโน้มที่จะขยายตัวและหดตัวเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ทำให้เพิ่มความเสี่ยงในการบิดงอหรือเกิดช่องว่าง การศึกษาปี 2023 พบว่าอุณหภูมิผิวที่สูงกว่า 27°C (80°F) จะนำไปสู่ มีความไม่เสถียรทางมิติเพิ่มขึ้น 12–15% ในการติดตั้งที่มีการให้ความร้อนเมื่อเทียบกับการติดตั้งที่ไม่มีการให้ความร้อน
โครงสร้างแบบชั้นของไม้เอ็นจิเนียร์ด—ซึ่งประกอบด้วยชั้นผิวไม้แข็งที่ยึดติดกับแกนกลางจากไม้อัดหรือ HDF—สามารถต้านทานการเคลื่อนตัวจากความร้อนได้ การออกแบบนี้ช่วยลดความไวต่อความชื้นลง 38%เมื่อเทียบกับไม้แปรรูป ขณะที่ยังคงการนำความร้อนที่ 0.12–0.15 วัตต์/เมตร·เคลวิน ทำให้มั่นใจได้ว่าความร้อนถ่ายเทได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่กระทบต่อความแข็งแรงของโครงสร้าง
ผู้ผลิตแนะนำให้รักษาระดับอุณหภูมิพื้นผิวต่ำกว่า 27°C (80°F) เพื่อป้องกันการแยกชั้น ระบบสายเคเบิลทำความร้อนใต้พื้นที่ทันสมัยในปัจจุบันใช้รูปแบบการกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอและเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิพื้น เพื่อรักษาระดับสภาพที่ปลอดภัยและสบาย โดยไม่เกินขีดจำกัดนี้
พื้นลามิเนตมักจะร้อนเร็วกว่าพื้นไม้จริงแบบดั้งเดิม เนื่องจากโครงสร้างของมัน ส่วนใหญ่แล้วพื้นลามิเนตจะประกอบด้วยสามส่วนหลัก ได้แก่ ชั้นบนสุดที่ทำจากเมลานีนซึ่งทนต่อรอยขีดข่วน กระดาษพิมพ์ลายที่ให้ลักษณะเหมือนลายไม้ และฐานที่เป็นไฟเบอร์บอร์ดหนาแน่นอยู่ด้านล่าง วัสดุนี้นำความร้อนได้ประมาณ 0.10 ถึง 0.13 วัตต์ต่อเมตรเคลวิน ซึ่งหมายความว่าช่างติดตั้งจำเป็นต้องวางสายเคเบิลทำความร้อนให้อยู่ใกล้กันมากขึ้น เพื่อให้ความร้อนกระจายทั่วพื้นผิวอย่างสม่ำเสมอ ระบบทำความร้อนใต้พื้นรุ่นใหม่ๆ จัดการปัญหานี้โดยการใช้ระบบควบคุมอัจฉริยะที่ปรับระดับพลังงานตามที่เซนเซอร์ตรวจจับได้ในแต่ละบริเวณของห้อง ขณะนี้ผู้ผลิตบางรายเสนอฟีเจอร์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์มาตรฐานแทนที่จะเป็นอุปกรณ์เสริม
แผ่นลามิเนตที่หนาขึ้น (12–14 มม.) มีค่าความต้านทานความร้อนสูงกว่า โดยมีค่า R สูงถึง 0.08 ตร.ม.·K/W — ซึ่งลดประสิทธิภาพลง 18–22% เมื่อเทียบกับแบบหนา 8 มม. แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในอุตสาหกรรมแนะนำให้
| ความหนาของลามิเนต | ค่า R ที่แนะนำสูงสุด |
|---|---|
| ≅8 มม. | ≅0.05 ตร.ม.·K/W |
| 10-12MM | ≅0.07 ตร.ม.·K/W |
การใช้แผ่นบางร่วมกับชั้นรองพื้นที่นำความร้อนได้ดี จะช่วยรักษาค่าผลผลิตความร้อนตามการออกแบบของระบบสายเคเบิลปูพื้นให้ความร้อน
พื้นไวนิลหรูหราเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นที่เช่น ห้องน้ำ ห้องครัว และชั้นใต้ดิน เนื่องจากทนต่อความเสียหายจากน้ำและคงความมั่นคงแม้อุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลง โดยพื้นประเภทนี้ทำจากวัสดุสังเคราะห์ จึงไม่บวมหรือโก่งงอตามกาลเวลา นอกจากนี้การออกแบบที่บาง (หนาประมาณ 4 ถึง 5 มม.) ยังช่วยให้ความร้อนถ่ายเทได้ดีขึ้น เมื่อใช้ร่วมกับสายเคเบิลทำความร้อนใต้พื้น พื้นผิวจะร้อนขึ้นเร็วกว่าพื้นไม้แบบดั้งเดิมที่หนากว่าถึงประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ สิ่งนี้ทำให้พื้น LVF เป็นทางเลือกที่ชาญฉลาดสำหรับพื้นที่ที่ต้องการควบคุมความชื้นและให้ความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ
เมื่อพิจารณาคุณสมบัติด้านความร้อน ไวนิลจะอยู่ระหว่างกระเบื้องเซรามิกกับพรม โดยมีค่าการนำความร้อนประมาณ 0.19 วัตต์/เมตรเคลวิน ซึ่งต่ำกว่ากระเบื้องเซรามิกที่มีค่า 1.0 วัตต์/เมตรเคลวิน อย่างมาก แต่ดีกว่าพรมที่มีค่าประมาณ 0.05 วัตต์/เมตรเคลวิน อย่างชัดเจน พื้นไม้อัดลามิเนตมีค่าใกล้เคียงกันที่ประมาณ 0.20 วัตต์/เมตรเคลวิน จุดกึ่งกลางนี้เหมาะสำหรับพื้นที่ที่ต้องการความอบอุ่นในระดับที่เหมาะสม โดยไม่ส่งผลต่อความต้านทานต่อความชื้น ตามการวิจัยที่เผยแพร่โดยสถาบันพื้นผิวแห่งชาติเมื่อปีที่แล้ว บ้านที่ใช้พื้นไวนิลหรูหราพร้อมระบบทำความร้อนใต้พื้น มีการใช้พลังงานลดลงประมาณ 18 เปอร์เซ็นต์ในช่วงฤดูหนาวที่อากาศชื้น เมื่อเทียบกับการติดตั้งกระเบื้องแบบดั้งเดิมที่ไม่มีการให้ความร้อน ซึ่งเข้าใจได้ เพราะไวนิลไม่นำความร้อนออกไปเร็วเท่าวัสดุอื่นๆ บางชนิด
ควรตรวจสอบค่าอุณหภูมิสูงสุดที่ผู้ผลิตกำหนดอยู่เสมอ (โดยทั่วไปประมาณ ≅27°C/81°F) และใช้เทอร์โมสตัทแบบตั้งโปรแกรมได้เพื่อป้องกันการร้อนเกิน ระบบล็อกคลิก LVF รองรับช่องว่างจากการขยายตัวจากความร้อน ลดความเสี่ยงของการโก่งตัว หลีกเลี่ยงการติดตั้งที่ใช้กาว—การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิซ้ำๆ อาจทำให้ความแข็งแรงของกาวลดลงถึง 40% ภายใน 5 ปี (สภาองค์กรมาตรฐานพื้น 2022)
ผลการเก็บความร้อนของพรมขึ้นอยู่กับค่าโทก:
เพื่อรักษาระดับประสิทธิภาพการให้ความร้อนที่ดี ควรควบคุมค่ารวมของ tog rating ของพรมและชั้นรองพื้นไม่ให้เกินประมาณ 2.5 ตามผลการศึกษาจากบริษัท The Rugs Company ในปี 2023 พรมแบบลูปไพล์ (loop pile) ที่จับคู่กับชั้นรองพื้นโพลีโพรพิลีนสามารถนำความร้อนได้ดีกว่าพรมแบบคัตไพล์ (cut pile) แบบดั้งเดิมที่มีแผ่นรองยางอยู่ด้านหลังประมาณ 20-25% เมื่อติดตั้งระบบทำความร้อนไฟฟ้า ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่แนะนำให้วางสายเคเบิลห่างกันระหว่าง 75 ถึง 100 มิลลิเมตร ใต้พรมที่มีความหนาน้อย สิ่งนี้จะช่วยลดผลกระทบฉนวนจากวัสดุที่หนาขึ้น และยังช่วยหลีกเลี่ยงจุดร้อนที่น่ารำคาญซึ่งอาจเกิดขึ้นได้หากวางสายเคเบิลห่างกันมากเกินไป
การเริ่มต้นติดตั้งควรตรวจสอบก่อนว่าพื้นใต้ (subfloor) อยู่ในระดับราบหรือไม่ ถ้าไม่ราบ การใช้สารประกอบปรับระดับอัตโนมัติ (self leveling compound) จะช่วยสร้างพื้นผิวเรียบซึ่งจำเป็นสำหรับการปูกระเบื้องให้อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม เมื่อวางสายเคเบิลทำความร้อน ควรเว้นระยะห่างประมาณ 3 ถึง 4 นิ้วระหว่างแต่ละเส้นทั่วทั้งห้อง ระยะห่างนี้จะช่วยป้องกันปัญหาจุดเย็นที่มักเกิดขึ้นและเป็นที่บ่นกันบ่อยในภายหลัง ต้องแน่ใจว่าสายเคเบิลเหล่านี้ถูกปกคลุมด้วยปูนกาวชนิดบาง (thinset mortar) อย่างสมบูรณ์ ก่อนจะปูกระเบื้องทับด้านบน โดยทั่วไปผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่แนะนำให้รออย่างน้อย 24 ชั่วโมงเพื่อให้วัสดุแห้งตัวอย่างเหมาะสม การเร่งขั้นตอนนี้อาจนำไปสู่ปัญหาในอนาคต โดยเฉพาะกับวัสดุที่แข็งกว่า เช่น เซรามิก หรือหินธรรมชาติ ซึ่งต้องการการนำความร้อนได้ดีตลอดพื้นที่ผิวทั้งหมด เพื่อประสิทธิภาพการใช้งานสูงสุด
ปรับสภาพแผ่นไม้สังเคราะห์ให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเป็นเวลา 72 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 18–22°C (64–72°F) ก่อนติดตั้ง ทิ้งช่องว่างการขยายตัวไว้ 10–15 มม. รอบขอบห้อง และควบคุมอุณหภูมิพื้นผิวไม่เกิน 27°C (80°F) โดยใช้เทอร์โมสแตทแบบวัดอุณหภูมิพื้น สำหรับระบบคลิก-ล็อก ควรทำให้พื้นฐานร้อนขึ้นถึงระดับการทำงานก่อนประกอบขั้นสุดท้าย เพื่อลดการเคลื่อนตัวตามฤดูกาล
ใช้กาวชนิดยืดหยุ่นที่ทนแรงกดและได้รับการประเมินให้ใช้งานได้อุณหภูมิสูงถึง 35°C (95°F) และหลีกเลี่ยงรอยต่อที่เย็นในไวนิลแผ่น ติดตั้งสายเคเบิลทำความร้อนที่ความหนาแน่น 50% (5–6 วัตต์/ตารางฟุต) เพื่อลดความเครียดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ รอให้ระยะเวลาบ่มแข็ง 48 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้องก่อนเปิดใช้งานระบบทำความร้อน
การติดตั้งแบบทันสมัยมักใช้แผ่นอลูมิเนียมฟอยล์หนา 2 มม. วางด้านล่างของสายไฟให้ความร้อน ซึ่งสามารถสะท้อนความร้อนขึ้นด้านบนได้สูงถึง 95% นวัตกรรมนี้ช่วยลดระยะเวลาในการทำความร้อนให้อุ่นลงได้ 20–30% เมื่อเทียบกับพื้นไม้อัดแบบดั้งเดิม (รายงานประสิทธิภาพพื้นชั้นรองปี 2023 โดย ASHRAE) และยังทำหน้าที่เป็นชั้นกันความชื้น—ซึ่งเป็นประโยชน์โดยเฉพาะสำหรับพื้นผิวที่ไวต่อความชื้น เช่น พื้นไม้วิศวกรรม