Samotný výpočet výkonu potřebného pro dosažení nezámrzné teploty povrchu plochy je složitý a závislý na mnoha proměnných. Pro usnadnění a zjednodušení navrhování topných systémů, lze použít tabulku doporučené plošné hustoty výkonu pro nejběžnější skladby ploch.
Tabulka doporučené plošné hustoty | |
Venkovní plocha | Výkon [W/m2] |
Plochy ochlazované jen svrchu: | |
betonová plocha | 250 … 280 |
dlažba do 3 cm výšky pokládaná na vrstvu lepidla | 250 … 280 |
dlažba do 4 cm výšky pokládaná do lože ze sypkých materiálů | 280 … 310 |
kámen, zámková dlažba 4 až 8 cm pokládaná do sypkých materiálů | 300 … 330 |
asfalt 2 až 4 cm, TK uložený v podkladní betonové vrstvě | 290 … 330 |
asfalt 3 až 8 cm, TK uložený ve vrstvě asfaltu | 300 … 350 |
Plochy ochlazované svrchu i zespodu: | 300 … 400 |
Hustota výkonu byla stanovena za předpokladu uložení topného kabelu v hloubce 3 až 6 cm pod povrchem. U zámkové dlažby v hloubce 2 cm pod dlažbou. Platí obecné pravidlo, že čím blíže povrchu jsou topné kabely instalovány, tím vyšší účinnost systém otápění má.
Příklad výpočtu:
Výpočet potřebného výkonu pro dosažení nezámrzné teploty povrchu betonové plochy:
kde
k – koeficient zvýšení dynamiky topného systému, většinou volíme cca 1,8,
Qpovr – ztrátový výkon horního povrchu rampy,
Qnad – tepelná ztráta v betonu nad topnými kabely,
Qpod – tepelná ztráta v betonu pod topnými kabely,
Qspod – ztrátový výkon spodního povrchu rampy.
Další veličiny potřebné pro výpočet dílčích hodnot:
tvenk – minimální venkovní teplota nad rampou, např. –30°C,
tžád – žádaná teplota na povrchu rampy, typicky 3°C,
tkab – je minimální teplota okolí topného kabelu (6,5°C),
α – koeficient přestupu tepla mezi vzduchem a horní vrstvou plochy, pro beton 1,18,
λ – koeficient přenosu tepla, pro beton 0,75 W/mK,
dnad – tloušťka vrstvy betonu nad topným kabelem.