Как рассчитать количество чугунных батарей. Точность превыше всего! Правильный расчёт чугунных батарей на площадь помещения. Что учесть при подсчете
Проектирование отопительной системы включает в себя такой важный этап, как расчет радиаторов отопления по площади через калькулятор или вручную. Он помогает вычислить количество секций, необходимых для обогрева той или иной комнаты. Берутся самые разные параметры, начиная от площади помещений и заканчивая характеристиками утепления. От правильности произведенных расчетов будет зависеть:
- равномерность обогрева комнат;
- комфортная температура в спальнях;
- отсутствие холодных мест в домовладении.
Давайте разберемся, как производится расчет радиаторов отопления и что учитывается в вычислениях.
Тепловая мощность радиаторов отопления
Расчет радиаторов отопления частного дома начинается с выбора самих устройств. В ассортименте для потребителей представлены чугунные, стальные, алюминиевые и биметаллические модели, отличающиеся по своей тепловой мощности (теплоотдаче). Какие-то из них греют лучше, а какие-то хуже – тут следует ориентироваться на количество секций и на размеры батарей. Давайте посмотрим, какой тепловой мощностью обладают те или иные конструкции.
Биметаллические радиаторы
Секционные биметаллические радиаторы изготавливаются из двух компонентов – это сталь и алюминий. Их внутренняя основа состоит из прочной стали, выдерживающей высокое давление, стойкой к гидроударам и агрессивному теплоносителю . Поверх стального сердечника методом литья под давлением наносится алюминиевая «рубашка». Именно она и отвечает за высокую теплоотдачу. В результате у нас получается эдакий бутерброд, стойкий к любым негативным воздействиям и характеризующийся приличной тепловой мощностью.
Теплоотдача биметаллических радиаторов зависит от межосевого расстояния и от конкретно выбранной модели. Например, устройства от компании Rifar могут похвастаться тепловой мощностью до 204 Вт при межосевом расстоянии 500 мм. Аналогичные модели, но с межосевым расстоянием 350 мм, отличаются тепловой мощностью 136 Вт. Для небольших радиаторов с межосевым расстоянием 200 мм теплоотдача составляет 104 Вт.
Теплоотдача биметаллических радиаторов от других производителей может отличаться в меньшую сторону (в среднем 180-190 Вт при расстояние между осями 500 мм). Например, максимальная тепловая мощность батарей от Global составляет 185 Вт на секцию при расстояние между осями 500 мм.
Алюминиевые радиаторы
Тепловая мощность алюминиевых устройств практически ничем не отличается от теплоотдачи биметаллических моделей. В среднем она составляет около 180-190 Вт на секцию при расстояние между осями 500 мм. Максимальный показатель достигает 210 Вт, но нужно учитывать высокую стоимость таких моделей. Приведем более точные данные на примере Rifar:
- межосевое расстояние 350 мм – теплоотдача 139 Вт;
- межосевое расстояние 500 мм – теплоотдача 183 Вт;
- межосевое расстояние 350 мм (с нижней подводкой) – теплоотдача 153 Вт.
Для продукции других производителей данный параметр может отличаться в ту или иную сторону.
Алюминиевые приборы ориентированы на использование в составе индивидуальных систем отопления . Они выполнены в простом, но привлекательном дизайне, отличаются высокой теплоотдачей и работают при давлении до 12-16 атм. Для установки в централизованных системах отопления они не годятся в связи с отсутствием стойкости к агрессивному теплоносителю и гидроударам.
Проектируете отопительную систему в собственном домовладении? Советуем приобрести для этого алюминиевые батареи – они обеспечат качественный обогрев при их минимальных размерах.
Стальные пластинчатые радиаторы
Алюминиевые и биметаллические радиаторы имеют секционную конструкцию. Поэтому, используюя их, принято учитывать теплоотдачу одной секции. В случае с неразборными стальными радиаторами учитывается теплоотдача всего устройства при определенных размерах. Например, теплоотдача двухрядного радиатора Kermi FTV-22 с нижней подводкой высотой 200 мм и шириной 1100 мм составляет 1010 Вт. Если мы возьмем панельный стальной радиатор Buderus Logatrend VK-Profil 22-500-900, то его теплоотдача составит 1644 Вт.
Проводя расчет радиаторов отопления частного дома, необходимо записать вычисленную тепловую мощность для каждого помещения. На основании полученных данных приобретается необходимое оборудование. Подбирая стальные радиаторы, обращайте внимание на их рядность – при тех же размерах трехрядные модели обладают большей теплоотдачей, чем их однорядные аналоги .
Стальные радиаторы, как панельные, так и трубчатые, могут использоваться в частных домах и в квартирах – они выдерживают давление до 10-15 атм и обладают стойкостью к агрессивному теплоносителю.
Чугунные радиаторы
Теплоотдача чугунных радиаторов составляет 120-150 Вт, в зависимости от расстояние между осями. Для отдельных моделей этот показатель достигает 180 Вт и даже больше. Чугунные батареи могут работать при давлении теплоносителя до 10 бар, хорошо противостоя разрушающей коррозии. Они применяются как в частных домах, так и в квартирах (не считая новостроек, где преобладают стальные и биметаллические модели).
Выбирая чугунные батареи для обогрева собственного жилища, необходимо учитывать теплоотдачу одной секции – исходя из этого, приобретаются батареи с тем или иным количеством секций. Например, для чугунных батарей МС-140-500 с межосевым расстоянием 500 мм теплоотдача составляет 175 Вт. Мощность моделей с межосевым расстоянием 300 мм составляет 120 Вт.
Чугунные хорошо подходят для монтажа в частных домах, радуя продолжительным сроком службы, высокой теплоемкостью и неплохой теплоотдачей. Но нужно учитывать и их недостатки:
- большой вес – 10 секций с межосевым расстоянием 500 мм весят более 70 кг ;
- неудобство в монтаже – этот недостаток плавно вытекает из предыдущего;
- большая инерционность – способствует слишком длительному прогреву и лишним расходам на генерацию тепла.
Несмотря на некоторые минусы, они до сих пор пользуются спросом.
Расчет по площади
Простая таблица для расчета мощности радиатора для отопления помещения определенной площади.
Как осуществляется расчет батареи отопления на квадратный метр обогреваемой площади? Для начала нужно ознакомиться с базовыми параметрами, учитываемыми в вычислениях, которые включают в себя:
- тепловую мощность для обогрева 1 кв. м – 100 Вт;
- стандартную высоту потолков – 2,7 м;
- одну внешнюю стену.
Исходя из таких данных, тепловая мощность, необходимая для обогрева помещения площадью 10 кв. м, составляет 1000 Вт. Полученная мощность делится на теплоотдачу одной секции – в результате получаем необходимое количество секций (или подбираем подходящий стальной панельный или трубчатый радиатор).
Для самых южных и холодных северных регионов применяются дополнительные коэффициенты, как повышающие, так и понижающие, – речь о них пойдет дальше.
Простой расчет
Таблица расчета требуемого количества секций в зависимости от площади отапливаемого помещения и мощности одной секции.
Расчет количества секций батарей отопления с помощью калькулятора дает неплохие результаты. Приведем простейший пример для обогрева помещения площадью 10 кв. м - если помещение не угловое и в нем установлены двойные стеклопакеты, требуемая тепловая мощность составит 1000 Вт . Если мы хотим установить алюминиевые батареи с теплоотдачей 180 Вт, нам понадобятся 6 секций – просто делим полученную мощность на теплоотдачу одной секции.
Соответственно, если вы купите радиаторы с теплоотдачей одной секции 200 Вт, то количество секций составит 5 шт. В помещении будут высокие потолки до 3,5 м? Тогда количество секций возрастет до 6 шт. В комнате две внешние стены (угловая комната)? В этом случае нужно добавить еще одну секцию.
Также нужно учитывать запас по тепловой мощности на случай слишком холодной зимы – он составляет 10-20% от расчетной.
Узнать информацию о теплоотдаче батарей можно из их паспортных данных. Например, расчет количества секций алюминиевых радиаторов отопления ведется из расчета теплоотдачи одной секции. То же самое относится к биметаллическим радиаторам (и чугунным, хоть они и неразборные). При использовании стальных радиаторов берется паспортная мощность всего прибора (мы приводили примеры выше).
Очень точный расчет
Выше мы привели в пример очень простой расчет количества батарей отопления на площадь. Он не учитывает многие факторы, такие как качество теплоизоляции стен, вид остекления, минимальная наружная температура и многие другие. Пользуясь упрощенными вычислениями, мы можем наделать ошибок, в результате чего некоторые комнаты получатся холодными, а некоторые – слишком жаркими. Температура поддается коррекции с помощью запорных кранов, но лучше всего предусмотреть все заранее – хотя бы ради экономии материалов.
Если во время строительства своего дома вы уделили достойное внимание его утеплению, то в дальнейшем вы хорошо сэкономите на отоплении.
Как производится точный расчет количества радиаторов отопления в частном доме? Будем учитывать понижающие и повышающие коэффициенты . Для начала затронем остекление. Если в доме установлены одинарные окна, используем коэффициент 1,27. Для двойных стеклопакетов коэффициент не применяется (на самом деле он составляет 1,0). Если в доме стоят тройные стеклопакеты, применяем понижающий коэффициент 0,85.
Стены в доме выложены в два кирпича или в их конструкции предусмотрен утеплитель? Тогда применяем коэффициент 1,0. Если обеспечить дополнительную теплоизоляцию, можно смело использовать понижающий коэффициент 0,85 – расходы на обогрев уменьшатся. Если теплоизоляции нет, применяем повышающий коэффициент 1,27.
Обратите внимание, что обогрев домовладения с одинарными окнами и плохой теплоизоляцией приводит к большим тепловым (и денежным) потерям.
Выполняя расчет количества батарей отопления на площадь, необходимо учитывать соотношение площади полов и окон. В идеале это соотношение составляет 30% – в этом случае применяем коэффициент 1,0. Если вы любите большие окна, а соотношение составит 40%, следует применить коэффициент 1,1, а при соотношении 50% нужно умножить мощность на коэффициент 1,2. Если соотношение составит 10% или 20%, применяем понижающие коэффициенты 0,8 или 0,9.
Высота потолков – не менее важный параметр. Применяем здесь следующие коэффициенты:
Таблица расчета количества секций в зависимости от площади помещения и высоты потолков.
- до 2,7 м – 1,0;
- от 2,7 до 3,5 м – 1,1;
- от 3,5 до 4,5 м – 1,2.
За потолком находится чердак или еще одна жилая комната? И здесь мы применяем дополнительные коэффициенты. Если наверху отапливаемый чердак (или с утеплением), умножаем мощность на 0,9, а если жилое помещение – на 0,8. За потолком обычный неотапливаемый чердак? Применяем коэффициент 1,0 (или просто не берем его в расчет).
После потолков примемся за стены – вот коэффициенты:
- одна наружная стена - 1,1;
- две наружные стены (угловая комната) – 1,2;
- три наружные стены (последняя комната в вытянутом доме, хате) – 1,3;
- четыре наружные стены (однокомнатный домик, хозпостройка) – 1,4.
Также в расчет берется средняя температура воздуха в самый холодный зимний период (тот самый региональный коэффициент):
- холода до –35 °C – 1,5 (очень большой запас, позволяющий не замерзнуть);
- морозы до –25 °C – 1,3 (подходит для Сибири);
- температура до –20 °C – 1,1 (средняя полоса России);
- температура до –15 °C – 0,9;
- температура до –10 °C – 0,7.
Последние два коэффициента используются в жарких южных регионах. Но даже тут принято оставлять солидный запас на случай холодов или специально для теплолюбивых людей .
Получив итоговую тепловую мощность, необходимую для обогрева выбранного помещения, следует разделить ее на теплоотдачу одной секции. В результате мы получим требуемое количество секций и сможем отправиться в магазин. Обратите внимание, что данные расчеты предусматривают базовую мощность обогрева в размере 100 Вт на 1 кв. м.
Если вы боитесь ошибиться в расчетах, обратитесь за помощью к профильным специалистам. Они выполнят максимально точные расчеты и вычислят требуемую для обогрева тепловую мощность.
Видео
Очень важно купить современные качественные и эффективные батареи. Но куда важнее правильно произвести расчёт количества секций радиатора, чтобы в холодную пору он должным образом прогревал помещение и не пришлось думать об установке дополнительных переносных отопительных приборов, которые увеличат расход средств на отопление.
СНиП и основные предписания
Сегодня можно назвать огромное количество СНиПов, которые описывают правила проектирования и эксплуатации отопительных систем в различных помещениях. Но наиболее понятным и простым является документ «Отопление, вентиляция и кондиционирование» под номером 2.04.05.
В нем подробно описаны следующие разделы:
- Общие положения, касающиеся проектирования систем отопления
- Правила проектирования систем отопления зданий
- Особенности отопительной системы
Монтировать радиаторы отопления необходимо также согласно СНиП под номером 3.05.01 . Он предписывает следующие правила монтажа, без которых произведенные расчеты количества секций окажутся малоэффективны:
- Максимальная ширина радиатора не должна превысить 70% от аналогичной характеристики оконного проема, под которым он устанавливается
- Радиатор должен крепиться по центру оконного проема (допускается незначительная погрешность – не более 2 см)
- Рекомендуемое пространство между радиаторами и стеной – 2-5 см
- Над полом высота не должны быть более 12 см
- Расстояние до подоконника от верхней точки батареи – не менее 5 см
- В иных случаях для улучшения теплоотдачи поверхность стен покрывают отражающим материалом
Следовать таким правилам необходимо для того, чтобы воздушные массы могли свободно циркулировать и сменять друг друга.
Читайте так же, различных видов радиаторов отопления
Расчет по объему
Чтобы точно произвести расчёт количества секций отопительного радиатора, необходимых для эффективного и комфортного отопления жилого помещения, следует принимать во внимания его объем. Принцип весьма прост:
- Определяем потребность тепла
- Узнаем количество секций, способных его отдавать
СНиП предписывает учитывать потребность в тепле для любого помещения – 41 Вт на 1 м. куб. Однако этот показатель весьма относителен. Если стены и пол плохо утеплены, это значение рекомендуют увеличить до 47-50 Вт, ведь часть тепла будет утрачиваться. В ситуациях, когда по поверхностям уже уложен качественный теплоизолятор, смонтированы качественные окна ПВХ и устранены сквозняки – данный показатель можно принять равным 30-34 Вт.
Если в комнате расположены отопления, потребность в тепле необходимо увеличить до 20%. Часть тепловой нагретых воздушных масс не будет пропускаться экраном, циркулируя внутри и быстро остывая.
Формулы расчета количества секций по объему помещения, с примером
Определившись с потребностью на один куб, можно приступит к вычислениям (пример на конкретных цифрах):
- На первом шаге рассчитываем объем помещения по простой формуле: [высота]*[длина]*[ширина] (3х4х5=60 куб м.)
- Следующий этап – определение потребности теплоты для конкретно рассматриваемого помещения по формуле: [объем]*[потребность на м. куб.] (60х41=2460 Вт)
- Определить желаемое количество ребер можно по формуле: (2460/170=14.5)
- Округление рекомендуется делать в большую сторону – получаем 15 секций
Многие производители не учитывают, что теплоноситель, циркулирующий по трубам, имеет далеко не максимальную температуру. Следовательно, мощность ребер будет ниже, чем указанное предельное значение (именно ее прописывают в паспорте). Если нет минимального показателя мощности, значит имеющийся для упрощения расчетов занижают на 15-25%.
Расчет по площади
Предыдущий метод расчета – прекрасное решение для помещений, у которых высота более 2.7 м. В комнатах с более низкими потолками (до 2.6 м) можно воспользоваться другим способом, приняв за основу площадь.
В этом случае, рассчитывая общее количество тепловой энергии, потребность на один кв. м. берут равной 100 Вт. Каких-либо корректировок в него покуда вносить не требуется.
Формулы расчета количества секций по площади помещения, с примером
- На первом этапе определяется общая площадь помещения: [длина]* [ширина] (5х4=20 кв. м.)
- Следующий шаг – определение тепла, необходимого для обогрева всего помещения: [площадь]* [потребность на м. кв.] (100х20=2000 Вт)
- В паспорте, прилагаемом к радиатору отопления, необходимо узнать мощность одной секции – средний показатель современных моделей 170 Вт
- Для определения необходимого количества секций следует воспользоваться формулой: [общая потребность в тепле]/[мощность одной секции] (2000/170=11.7)
- Вносим поправочные коэффициенты (рассмотрены далее )
- Округление рекомендуется делать в большую сторону – получаем 12 секций
Рассмотренные выше методы расчёта количества секций радиатора прекрасно подходят для помещений, высота которых достигает 3-х метров. Если этот показатель больше, необходимо увеличивать тепловую мощность прямо пропорционально росту высоты.
Если весь дом оснащен современными пластиковыми окнами, у которых коэффициент тепловых потерь максимально снижен – появляется возможность сэкономить и уменьшить полученный результат до 20%.
Считается, что стандартная температура теплоносителя, циркулирующего по отопительной системе – 70 градусов. Если она ниже этого значения, необходимо на каждые 10 градусов увеличивать полученный результат на 15%. Если выше – наоборот уменьшать.
Помещения, площадь которых более 25 кв. м. отопить одним радиатором, даже состоящим из двух десятков секций, будет крайне проблематично. Чтобы решить подобную проблему, необходимо вычисленное число секций поделить на две равные части и установить две батареи. Тепло в этом случае будет распространяться по комнате более равномерно.
Если в помещении два оконных проема, радиаторы отопления нужно размещать под каждым из них. Они должны быть по мощности в 1.7 раза больше номинальной, определенной при расчетах.
Купив штампованные радиаторы, у которых поделить секции нельзя, необходимо учитывать общую мощность изделия. Если ее недостаточно, следует подумать о покупке второй такой же батареи или чуть менее теплоемкой.
Поправочные коэффициенты
Очень многие факторы могут оказывать влияние на итоговый результат. Рассмотрим, в каких ситуациях необходимо вносить поправочные коэффициенты:
- Окна с обычным остеклением – увеличивающий коэффициент 1.27
- Недостаточная теплоизоляция стен – увеличивающий коэффициент 1.27
- Более двух оконным проемов на помещение – увеличивающий коэффициент 1.75
- Коллекторы с нижней разводкой – увеличивающий коэффициент 1.2
- Запас в случае возникновения непредвиденных ситуаций – увеличивающий коэффициент 1.2
- Применение улучшенных теплоизоляционных материалов – уменьшающий коэффициент 0.85
- Установка качественных теплоизоляционных стеклопакетов – уменьшающий коэффициент 0.85
Количество вносимых поправок в расчет может быть огромным и зависит от каждой конкретной ситуации. Однако следует помнить, что уменьшать теплоотдачу радиатора отопления значительно легче, чем увеличить. Потому все округления делаются в большую сторону.
Подводим итоги
Если необходимо произвести максимально точный расчёт количества секций радиатора в сложном помещении – не стоит бояться обратиться к специалистам. Самые точные методы, которые описываются в специальной литературе, учитывают не только объем или площадь комнаты, но и температуру снаружи и изнутри, теплопроводность различных материалов, из которых построена коробка дома, и множество других факторов.
Безусловно, можно не бояться и набрасывать несколько ребер к полученному результату. Но и чрезмерное увеличение всех показателей может привести к неоправданным расходам, которые не сразу, порой и не всегда удается окупить.
Обогрев жилого помещения в условиях нашего климата является наиболее актуальной задачей для владельцев загородных домов.
С одной стороны – нужно обеспечить комфортный тепловой режим, с другой – оптимальный расход энергоносителя.
Чтобы правильно решить эту задачу, и определить сколько нужно секций радиаторов отопления (биметаллических, стальных, чугунных и т.д.), необходимо произвести достоверный расчёт, исходя из площади помещения с использованием расположенного ниже онлайн калькулятора.
Укажите в калькуляторе схему подключения радиаторов
Обязательное к прочтению пояснение по расчетам онлайн калькулятором
Виды обогревающих устройств – основные характеристики
До приобретения элементов отопительной системы необходимо не просто произвести их расчёт, а просчитать всю систему, чтобы отдельные её составляющие взаимно соответствовали по всем показателям. К таким элементам относятся:
- котлы отеплительной сети;
- радиаторы;
- трубопроводы;
- циркулярный насос, если таковой предусмотрен проектом;
- бачок расширительный – в настоящее время используются, как правило, мембранные агрегаты.
Что нужно знать при выборе радиаторов
Приобретая батареи отопительной системы, нужно учесть такие параметры:
- Выполнить расчёт количества секций радиаторов отопления, исходя из числа отапливаемых помещений в доме.
- Максимально допустимое рабочее давление.
- Мощность.
- Конструктивные особенности, которые могут оказать влияние на порядок монтажа отопительной сети и необходимые для этого комплектующие изделия.
В настоящее время строительный рынок предлагает следующие основные виды теплообменников для отопительных систем.
Чугунные
Они изготавливаются способом литья, и по сей день считаются самыми выгодными в эксплуатационном отношении. Могут выпускаться в навесном и опорном варианте – на ножках. Долговечность составляет до 30 лет;
Чугун, обладая прекрасными литьевыми свойствами, издавна использовался для выпуска художественных изделий, это свойство применяется и для изготовления радиаторов для обогрева помещений.
Кроме того, литые изделия из чугуна массивны и способны долгое время сохранять тепло, что является идеальным свойством для систем обогрева. Место их установки – вдоль стен помещения.
Стальные
Производятся в нескольких модификациях. Обычно состоят из штампованных листовых деталей, в ряде случаев соединяемых сваркой;
для производства теплообменников применяется металл толщиной до 1,5 миллиметров, поэтому тепловая ёмкость изделия невелика, но это качество даёт возможность регулировки температуры в течение короткого времени.
Стальные образцы панельного типа характерны большим количеством различных типоразмеров, что даёт возможность подбора обогревателя в любых условиях монтажа.
Алюминиевые
Радиаторы из алюминиевых сплавов в секционном исполнении имеют небольшим весом, просты в монтаже. Обладая высокой теплопроводностью, эффективно передают тепло от системы отопления во внешнее пространство. Их недостатком является повышенная способность осаждать на поверхности ржавчину из теплоносителя. Поэтому, при желании использовать такие изделия в качестве теплообменников нужно тщательно подбирать соответствующий носитель энергии. Специалистами срок службы алюминиевых радиаторов оценивается в 3-5 лет при прочих равных условиях. Только используя специальные растворы, можно увеличить его ещё на 2-3 года. В общем, радиаторы из этого материала – это объект постоянного внимания.
К положительным сторонам этих изделий можно отнести презентабельный внешний вид и простоту ухода за ними.
Биметаллические
Такие устройства для передачи тепла объединяют в себе лучшие свойства стальных и алюминиевых изделий. Их внутренняя часть в местах контакта с теплоносителем, изготавливается из нержавеющей стали. Это предопределяет длительный срок устройства, поскольку основной материал устойчив к агрессивным средствам и не склонен адсорбировать элементы ржавчины. Наружная же часть проявляет свои лучшие качества, соответствующие материалу изготовления. Она имеет презентабельный внешний вид, легко поддаётся уходу и чистке.
Поскольку внутренняя часть из нержавеющей стали изготавливается из тонкостенного металла, её низкая теплопроводность не сказывается на работе прибора отрицательно.
Медные теплообменники
Применение этого материала для изготовления устройств теплопередачи в схемах отопления известно давно. Но настоящий ренессанс такие изделия получили только в последнее время. Дело в том, что для систем обогрева применяется только чистая рафинированная медь, а сейчас её получение обеспечивается сравнительно недорогими технологическими методами.
Достаточно сказать, что при одинаковых характеристиках, медный радиатор весит в разы меньше, а теплопередача от него в разы выше.
Это способствует значительному снижению затрат на энергоресурсы для отопления зданий жилого и промышленного назначения.
Медь имеет достаточно высокие показатели механической прочности, что позволяет использовать трубы из неё при температуре до 150 градусов при давлении в 16 атмосфер.
Кроме того, отопительные системы из меди имеют презентабельный внешний вид.
Методика расчёта радиаторов отопления по площади
Комфортное проживание в любом жилом пространстве обеспечивается оптимально настроенной системой обогрева. Формирование её невозможно без знания современных способов формирования отопительных систем, что включает в себя владение методиками расчёта радиаторов отопления.
Нужно заметить, что теплотехнические расчёты в строительстве являются самыми сложными. Можно с уверенностью сказать, что подробный и достоверный просчёт под силу выполнить только специалистам высочайшей квалификации или специализированным организациям.
Основа расчёта радиаторов опирается на учёте потерь тепла в помещении, которые необходимо восполнять в процессе жизнедеятельности теплоотдачей отопительной системы. Тем не менее, допуская переделённые упрощения, можно получить близкий к достоверному результат самостоятельно.
Подбор мощности отопления
При подборе схемы обогрева для небольшого частного дома именно этот показатель и является определяющим.
Для расчёта секций биметаллических радиаторов отопления по площади, нужно определить следующие параметры:
- величина необходимой компенсации тепловых потерь;
- общая площадь отапливаемого помещения.
В строительной практике принято использовать первый показатель в приведённом виде как 1 кВт мощности на 10 квадратных метров, т.е. 100 Вт/м 2 . Таким образом, соотношением для вычисления будет следующее выражение:
N = S x 100 x 1,45,
где S – общая площадь отапливаемого помещения, 1,45 –коэффициент возможных тепловых потерь.
Если рассмотреть на конкретном примере расчёта мощности отопления для комнаты 4х5 метров, это будет выглядеть следующим образом:
- 5 х 4 = 20 (м 2);
- 20 х 100 = 2000 (Вт);
- 2000 х 1,4 = 2900 (Вт).
Типовым местом для установки радиатора является пространство под окном, поэтому используем два радиатора одинаковой мощности в 1450 Вт. На этот показатель можно влиять, добавлением или уменьшением количества секций, устанавливаемых в батарею. При этом следует учитывать, что мощность одной из них составляет:
- для биметаллических высотой 50 сантиметров – 180 ватт;
- для чугунных радиаторов – 130 ватт.
Следовательно, установить понадобится: биметаллических – 1450: 180 = 8 х2 = 16 секций; чугунных: 1450: 130 = 11.
При использовании стекло пакетов потери тепла на окнах можно уменьшить примерно на 25%.
Расчёт секций биметаллических радиаторов отопления по площади даёт чёткое первичное представление об их необходимом количестве.
Учёт особенностей помещения
Технические характеристики различных видов радиаторов неодинаковы. Специалисты-теплотехники рекомендуют использовать радиаторы из чугуна в частных домах, для квартиры более подходят биметаллические или алюминиевые изделия.
Расчёт размера секций учитывает не только квадратуру, но и вероятные тепловые потери, происходящие через окна, двери, стены, перекрытия и полы, а также по вентиляционным каналам. Для каждого вида непроизводительных расходов тепла применяются свои коэффициенты, обозначаемые буквой Q.
В расчёт тепловых потерь необходимо включать такие параметры:
- Разница температур снаружи и внутри помещения, обозначаемая как DT.
- Площадь дверей и окон и других подобных конструкций – S.
- Толщина перегородок или стен – V.
- Величина теплопроводности стен, зависящая от характера материала и применяемых утепляющих материалов – Y.
Соотношение для расчёта выглядит таким образом:
Q = S x DT / R слоя,
где R = V: Y.
Все просчитанные коэффициенты нужно суммировать, а при наличии вентиляционных шахт, полученный показатель увеличивается на величину до 40%.
Результат делится на площадь дома и прибавляется к показателю предполагаемой мощности батарей отопления.
В зависимости от расположения комнат в пространстве, вводятся дополнительные коэффициенты, для вертикалей, обращённых к северу, северо-востоку и северо-западу. Он составляет 10%, а для обращённых на юго-восток и юго-запад – 5%. Для южного направления поправка не применяется. Для углового помещения с двумя стенами, выходящими наружу, добавочный коэффициент принимаемся равным 5% .
Если высота стены составляет более 4-х метров, вводится добавочный коэффициент 2%. Снижение параметров тепловых потерь можно получить, утепляя потолок со стороны чердака и кровельный пирог.
Влияние других приборов отопительной системы
Расчёт радиаторов отопления является первым звеном в цепочке подобных действий в отношении всей отопительной системы в целом. В частности, его результат напрямую влияет на подбор мощности котла отопления.
Кроме того, на баланс отопления в помещении оказывает влияние тепловыделение трубной разводки.
Учитывая множество факторов, оказывающих влияние на работу системы отопления, разработаны специальные калькуляторы, позволяющие оперативно и с достаточной точностью произвести расчёт количества радиаторов отопления исходя из площади обогреваемого помещения. Таких программ разработано множество, и все они работают по разным алгоритмам. Но их результатам вполне можно доверять.
Расчёт радиаторов отопления на квадратный метр калькулятором разработанным для нашего сайта, в значительной степени сократит время на выполнение вспомогательных операций при достаточной точности результата по тепловой мощности.
Эффективность отопительной системы зависит от многих факторов. Но, как понятно из приведённой выше информации, затраты на отопление можно оптимизировать, обратив внимание на следующие факторы:
- Установлено, что основные потери тепловой энергии происходят в верхней части дома и составляю от 25-30% при неутеплённой кровле.
- Значительны также потери при недостаточно утеплённом перекрытии.
- Имеет значение материал, из которого изготовлены стены. Будучи установлены из бетонных блоков или литых стен, ограждающие конструкции быстро теряют тепло во внешнее пространство, что требует дополнительных затрат на их прогрев и поддержание в таком состоянии длительное время.
- Особое значение имеет утепление пола. Будучи постоянно холодным, он создаёт некомфортные условия для проживания и создаёт массу неудобств. Кроме того, тёплый пол в значительной мере снижает температуру основного контура отопления, что позволяет экономить топливные ресурсы. Но следует помнить, что температура поверхности тёплого пола не должна превышать 30 градусов. В противном случае возникают восходящие конвекционные потоки, поднимающие пыль с пола, которая вредна для человека.
Таким образом после прочтения данной статьи вы сможете самостоятельно рассчитать требуемое количество секций для радиаторов с помощью формул и проверить правильность полученной информации с помощью калькулятора.
ЗаписиКаждый домовладелец знает, что очень важно произвести правильный расчет количества секций радиаторов отопления, калькулятор для этого давно разработан и с успехом используется застройщиками. Правильный подбор радиаторов отопления необходим потому, что при нехватке секций батареи постройка не будет прогреваться в период отопительного сезона; в случае избытка количества радиаторов на одну комнату расходы на прогрев неоправданно увеличатся. Ведь главная задача отопительной системы — обеспечение комфортных температурных условий в жилых домах в зимний период, а потому надо обязательно проводить расчет нужного числа секций отопительной системы.
Важен ли материал устройства?
Наибольшим спросом сегодня пользуются радиаторы:
- чугунные;
- стальные;
- алюминиевые;
- биметаллические (они производятся из сплава стали и алюминия).
Главное, что нужно знать, прежде чем рассчитать отопление, — это то, что материал батареи не играет никакой роли. Стальные радиаторы, алюминиевые или чугунные — не имеет значения. Необходимо знать показатель мощности устройства. Тепловая мощность равняется количеству тепла, которое отдается им в процессе охлаждения с температуры нагрева до 20°С. Таблица показателей тепловой мощности указывается производителем для каждой модели продукции. Рассмотрим подробно, как рассчитать количество радиаторов отопления по площади или объему помещения, используя простой калькулятор.
Определение числа ребер батарей по отапливаемой площади
Расчет отопления по площади помещения является ориентировочным. С его помощью можно рассчитать, батарея с каким числом секций подойдет на комнату с невысокими потолками (2,4-2,6 м). Строительные нормы предусматривают тепловую мощность в пределах 100 Вт на 1 кв. м. Зная это, проводим расчет радиаторов отопления для конкретного случая следующим образом: жилая площадь умножается на 100 Вт.
Например, необходимо провести вычисления для жилой площади в 15 кв. м:
15×100=1500 Вт=1,5 кВт.
Полученная цифра делится на теплоотдачу одной радиаторной секции. Данный показатель указывает производитель батареи. К примеру, теплоотдача одной секции равна 170 Вт, тогда в нашем примере необходимое число ребер будет равняться:
Округляем результат до целого числа и получаем 9. Как правило, результат округляется в большую сторону. Но, проводя вычисления для помещений с низкой теплопотерей (например, для кухни), округление можно делать в сторону уменьшения.
Стоит отметить, что данная цифра в 100 Вт подходит для вычисления в тех комнатах, в которых есть одно окно и одна стена, выходящая наружу. Если данный показатель рассчитывается для помещения с одним окном и парой наружных стен, следует оперировать цифрой 120 Вт на 1 кв. м. А если комната имеет 2 оконных проема и 2 наружные стены, в вычислениях используется показатель 130 Вт на квадратный метр.
Следует в обязательном порядке учитывать возможные потери тепла в каждом случае. Ясно, что угловую комнату или при наличии лоджии следует отапливать больше. При этом необходимо увеличивать на 20% показатель расчетной тепловой мощности. Это также необходимо делать в том случае, если элементы отопительной системы будут вмонтированы за экран или в нише.
Как проводить расчеты исходя из объема комнаты
Если расчет отопления производится для помещений с высокими потолками или нестандартной планировкой, для частного дома следует при вычислениях учитывать объем.
При этом производятся практически аналогичные математические операции, что и в предыдущем случае. Руководствуясь рекомендациями СНиП, чтобы обогреть в отопительный период 1 м³ комнаты, необходима тепловая мощность в количестве 41 Вт.
В первую очередь определяется необходимое количество тепла для прогрева помещения, а затем проводится расчет радиаторов отопления. Для вычисления объема помещения его площадь умножается на высоту потолков.
Полученную цифру нужно умножить на 41 Вт. Но это касается квартир и помещений в панельных домах. В современных постройках, оснащенных стеклопакетами и внешней теплоизоляцией, для вычисления используется тепловая мощность 34 Вт на 1 м³.
Пример. Проведем расчет батарей отопления на площадь комнаты 15 кв. м с высотой потолков 2,7 м. Вычисляем объем жилого помещения:
15×2,7=40,5 куб. м.
Тогда тепловая мощность будет равняться:
40,5×41=1660 Вт=16,6 кВт.
Определяем необходимое количество радиаторных ребер, разделив полученную цифру на показатель теплоотдачи одного ребра:
Полученную цифру округляем до 10. Получилось 10 секций.
Часто бывает, что производители завышают показатели теплоотдачи своих изделий, рассчитывая на максимальную температуру теплоносителя в системе. На практике соблюдение этого условия встречается редко, а потому при расчете количества секций батареи нужно использовать минимальные цифры теплоотдачи, указанные в паспорте продукции.
pikucha.ru
Расчет мощности радиатора отопления: калькулятор и материал батарей
Расчет радиаторов начинается с выбора самих отопительных устройств. Для батарей на батарейке этого не нужно, так как система электронная, но для стандартного отопления придется воспользоваться формулой или калькулятором. Отличают батареи за материалом изготовления. Каждый вариант обладает своей мощностью. Многое зависит от необходимого количества секций и габаритов отопительных приборов.
Виды радиаторов:
- Биметаллические;
- Алюминиевые;
- Стальные;
- Чугунные.
Для биметаллических радиаторов используют 2 вида металла: алюминий и сталь. Внутренняя основа создается из прочной стали. Наружная сторона выполнена из алюминия. Он обеспечивает хорошее увеличение теплообмена прибора. В итоге получается надежная система с хорошей мощностью. На теплоотдачу влияет межосевой интервал и определенная модель радиатора.
Мощность радиаторов Rifar составляет 204 Вт при межосевом интервале 50 см. Другие производители предоставляют изделия меньшей производительности.
Для алюминиевого радиатора тепловая мощность схожая с биметаллическими устройствами. Обычно этот показатель при межосевом расстоянии 50 см составляет 180-190 Вт. Более дорогие устройства имеют мощность до 210 Вт.
Алюминий часто используют, организовывая индивидуальный обогрев в частном доме. Дизайн устройств достаточно простой, но зато приборы отличаются отменной теплоотдачей. К гидроударам такие радиаторы не устойчивы, поэтому их нельзя применять для центрального отопления.
При расчете мощности биметаллического и алюминиевого радиатора учитывается показатель одной секции, так как приборы имеют монолитную конструкцию. Для стальных композиций расчет выполняется для всей батареи при определенных размерах. Выбор таких устройств следует осуществлять с учетом их рядности.
Измерение теплоотдачи чугунных радиаторов колеблется от 120 до 150 Вт. В некоторых случаях мощность может достигать 180 Вт. Чугун устойчив к коррозии и может работать при давлении 10 бар. Их можно использовать в любых строениях.
Минусы чугунных изделий:
- Тяжелые – 70 кг весят 10 секций с расстоянием в 50 см;
- Усложненная установка из-за тяжести;
- Долго прогревается и использует больше тепла.
При выборе, какую батарею покупать, учитывают мощность одной секции. Так определяют прибор с необходимым количеством отделений. При межосевом расстоянии 50 см мощность конструкции составляет 175 Вт. А при расстоянии 30 см показатель измеряется, как 120 Вт.
Калькулятор расчета радиаторов отопления по площади
Калькулятор регистров по площади представляет собой наиболее простой способ определить необходимое количество радиаторов на 1м2. Расчеты делаются на основе норм производимой мощности. Выделяют 2 основных предписания норм, учитывающие климатические особенности региона.
Основные нормы:
- Для умеренных климатов требуемая мощность составляет 60-100 Вт;
- Для северных регионов норма составляет 150-200 Вт.
Многих интересует, почему в нормах такой большой диапазон. Но мощность выбирается исходя из исходных параметров дома. Бетонные строения требуют максимальных показателей мощности. Кирпичные – средних, утепленные – низкие.
Все нормы учитываются со средней максимальной высотой пололка 2,7 м.
Для расчета секций потребуется умножить площадь на норму и поделить на теплоотдачу одной секции. В зависимости от модели радиатора учитывает мощность одной секции. Эту информацию можно найти в технических данных. Все достаточно просто и никаких особых сложностей не представляет.
Калькулятор простого расчета батарей отопления на площадь
Калькулятор является эффективным вариантом расчета. Для комнаты размеров 10 м кв потребуется 1 квт (1000 Вт). Но это при условии, что помещение не угловое и установленные двойные стеклопакеты. Чтобы узнать количество ребер панельных приборов, необходимо требуемую мощность поделить на теплоотдачу одной секции.
При этом учитывают высоту потолков. Если они выше 3,5 м, то потребуется увеличить количество секций на одну. А если помещение угловое, то добавляем плюс один отсек.
Берут в учет запас тепловой мощности. Это 10-20% от расчетного показателя. Это необходимо на случай сильных холодов.
Теплоотдача секций прописана в технических данных. Для алюминиевых и биметаллических батарей учитывают мощность одной секции. Для чугунных приборов берут за основу теплоотдачу всего радиатора.
Калькулятор точного расчета количества секций радиаторов отопления
Простой расчет не учитывают много факторов. В итоге получаются искривленные данные. Тогда одни комнаты остаются холодными, вторые – слишком жаркими. Температуру можно контролировать с помощью запорных вентелей, но лучше заранее все точно посчитать, чтобы использовать нужное количество материалов.
Для точного расчета используют понижающие и повышающие тепловые коэффициенты. Сначала следует обратить внимание на окна. Для одинарного остекления используется коэффициент 1,7. Для двойных окон не нужен коэффициент. Для тройных показатель составляет 0,85.
Если окна одинарные, а теплоизоляции нет, то потери тепла будут достаточно крупными.
При расчетах учитывают соотношение площади полов и окон. Идеальное соотношение составляет 30%. Тогда применяют коэффициент 1. При повышении соотношения на 10% коэффициент повышается на 0,1.
Коэффициенты для разной высоты потолков:
- Если потолок ниже 2,7 м, коэффициент не нужен;
- При показателях от 2,7 до 3,5 м используют коэффициент 1,1;
- Когда высота составляет 3,5-4,5 м, потребуется коэффициент 1,2.
При наличии чердаков или верхних этажей также применяет определенные коэффициенты. При теплом чердаке применяют показатель 0,9, жилой комнате – 0,8. Для неотапливаемых чердаков берут 1.
Калькулятора объема для расчета тепла на отопление помещения
Подобные расчеты используют для слишком высоких или слишком низких комнат. При этом рассчитывают по объему комнаты. Так на 1 м куб нужно 51 Вт мощности батареи. Формула расчета имеет такой вид: А=В*41
Расшифровка формулы:
- А - сколько нужно секций;
- В – объем помещения.
Для нахождения объема умножаем длину на высоту и ширину. Если батарея ее разделена на секции, то общая потребность разделяется на мощность целой батареи. Полученные расчеты принято округлять в большую сторону, так как компании нередко увеличивают мощность своего оборудования.
Как рассчитать количество секций радиаторов на комнату: погрешности
Тепловая мощность за формулами рассчитывается с учетом идеальных условий. В идеале температура теплоносителя на входе составляет 90 градусов, а на выходе – 70. Если в доме поддерживать температуру 20 градусов, то теплой напор системы будет составлять 70 градусов. Но при этом один из показателей обязательно будет отличаться.
Сначала потребуется рассчитать температурный напор системы. Берем исходные данные: температура на входе и выходе, в помещении. Дальше определяем дельту системы: потребуется рассчитать среднее арифметическое между показателя на входе и выходе, затем отнимают температуру в комнате.
Полученную дельту следует найти в таблице пересчета и умножить мощность на данный коэффициент. В итоге получает мощность одной секции. Таблица состоит всего из двух столбиков: дельта и коэффициент. Показатель получаем в ватт. Данная мощность используется при расчете количества батарей.
Особенности расчета отопления
Часто утверждается, что для 1 метр квадратный достаточно 100 Вт. Но данные показатели поверхностные. Они не учитывают множество факторов, о которых стоит знать.
Необходимые данные для расчета:
- Площадь комнаты.
- Количество внешних стен. Они холодят помещения.
- Стороны света. Важно солнечная или затененная это сторона.
- Зимняя роза ветров. Там, где в зимнее время достаточно ветряно, то комната будет холодной. Все данные учитывает калькулятор.
- Климат региона – минимальные температуры. Достаточно взять средние показатели.
- Кладка стен – сколько кирпичей использовалось, есть ли утепление.
- Окна. Учитывают их площадь, утепления, тип.
- Количество дверей. Стоит помнить, что они отнимают тепло и заносят холод.
- Схема врезки батарей.
Кроме этого всегда берется во внимание мощность одной секции радиатора. Благодаря этому можно узнать, сколько радиаторов вешать в одну линию. Калькулятор значительно упрощает расчеты, так как многие данные являются неизменными.
homeli.ru
Для чего необходим точный расчет
Прежде чем осуществлять расчет количества секций радиаторов отопления, нелишним будет знать цель этой операции. Чаще всего это экономическая выгода и обеспечение необходимого уровня температуры в помещении.
Обеспечение комфортной температуры в доме
Обеспечение определенной постоянной температуры в помещении - наиболее очевидный ответ на вопрос, для чего необходим расчет количества секций радиаторов отопления. Температура в помещении будет зависеть не только от мощности батареи, но и от ряда других параметров:
- температуры теплоносителя в радиаторе;
- степени утепления дома;
- температуры за окном;
- типа радиаторов;
- площади помещения;
- высоты потолков.
При последующем рассмотрении формул расчета большая часть этих параметров будет в них фигурировать.
Экономия энергоносителя
Вне зависимости от типа энергоносителя, которым отапливается дом (газ, электричество или твердое топливо), его чрезмерный расход дает не только слишком высокую температуру в помещении, но и ведет к повышенным расходам. Поэтому расчет радиаторов отопления позволяет существенно сэкономить расходы на энергоносителе.
Простой способ расчета радиаторов по площади
В расчете мощности отопительного устройства и количества его секций могут принимать участие большое количество параметров. Расчет батарей отопления на площадь - самый простой способ, выполнить его способен даже человек без специального образования, не имеющий никакого отношения к теплотехнике.
Суть этого метода в том, что на 1 квадратный метр отапливаемой площади должно приходиться 100 Вт мощности отопительного устройства. В этом случае количество секций батареи будет рассчитываться по такому алгоритму: N= (S*100)/P, где S — площадь отапливаемого помещения, N - количество секций радиатора, P — мощность каждой секции.
Стоит отметить, что данная формула актуальна для типовых домов с высотой потолков 2,5 метра. Если отапливаемое помещение является угловым или в нем находится большое окно и балкон, то результат вычислений рекомендуется скорректировать на 20%.
Точные способы расчета радиаторов отопления
Если отапливаемое помещение не относится к типовому, то от усредненной формулы расчета радиаторов отопления лучше отказаться. Если высота потолков превышает 2,5 метра, то целесообразней использовать формулу расчета, которая зависит не от площади, а от объема отапливаемого помещения. Узнать объем помещения не составит труда - нужно только умножить его площадь на высоту. Строительные нормативы гласят, что на один кубометр отапливаемой площади должно приходиться 41 Вт мощность радиаторов.
Тогда формула расчета количества секций радиаторов выглядит следующим образом: N= S*H*41/P, где S — площадь помещения, H - высота помещения, N - количество секций радиатора, P - мощность одной секции.
Расчет количества секций радиатора отопления в частном доме должен учитывать качество остекления оконных проемов, степень утепления дома и другие параметры. В этом случае формула расчета выглядит следующим образом N=100*S*K1*K2*K3*K4*K5*K6*K7/ P, где:
- N - количество секций радиатора;
- S -площадь отапливаемого помещения;
- K1 - коэффициент остекления (для обычного окна равен 1,27; для стеклопакета с двумя стеклами - 1; для тройного - 0,87);
- K2 - коэффициент утепления дома, при плохой изоляции - равен 1,27; при удовлетворительной -1; при хорошей - 0,85;
- K3 -соотношение площади окон к площади пола (50% коэффициент равен 1,2; 40%- 1,1, 30% -1; 20% — 0,9; 10% — 0,8);
- K4 - температурный коэффициент, учитывающий среднюю температуру в помещении в самую холодную неделю (в 35 градусов, будет равен 1,5; при 25 - 1,3; при 20 - 1,1; при 15 градусах - 0,9; при 10 - 0,7);
- K5 - учет количества внешних стен (для комнаты с одной стеной коэффициент равен 1,1; для комнаты с двумя стенами - 1,2; с тремя - 1,3);
- K6 - коэффициент, учитывающий характер помещения этажом выше (для неотапливаемого чердака коэффициент равен единице, для отапливаемого подсобного помещения - 0,9; отапливаемой комнаты - 0,7);
- K7 — коэффициент, учитывающий высоту потолков (для стандартной высоты потолков в 2,5 м коэффициент равен единице; 3 метра - 1,05; 3,5 м - 1,1; 4 м - 1,15).
Любой из этих параметров, в котором вы неуверенны следует принимать за единицу, таким образом он исключается из расчета и считается стандартным.
Расчет количества радиаторов с помощью калькулятора
Для выполнения вычислений по любой из вышеприведенных формул понадобится немного времени и умения обращаться с цифрами. Если у вас нет склонности к точным наукам и свободного времени, то целесообразнее воспользоваться специально разработанным калькулятором.
Если было принято решение провести расчет отопления в частном доме калькулятор станет незаменимым помощником. В нем вы выбираете параметры вашего жилища, которые влияют мощность отопительного устройства, и программа автоматически применяет коэффициенты:
- площадь помещения;
- высота потолков;
- температура;
- остекление;
- количество внешних стен и другие факторы.
Вам остается только внести все эти параметры и в одно мгновение получить искомую цифру, чтобы рассчитать количество секций радиаторов отопления для вашей комнаты.
Стоит отметить, что калькулятор при вычислении использует те же самые алгоритмы и формулы, что были приведены выше, поэтому программное и самостоятельное вычисления нисколько не отличаются в качестве.
Итог
Рассчитайте количество секций радиаторов как можно точнее и учитывайте при этом как можно больше факторов и критериев. Это обеспечит максимальный уют в доме и минимальные расходы на энергоноситель.
vsadu.ru
Секция (радиатора отопления) - наименьший конструктивный элемент батареи радиатора отопления.
Обычно представляет собой полую литую из чугуна или алюминия двутрубчатую конструкцию, оребрённую для улучшения термопереноса способами излучения и конвекции.
Секции радиатора отопления соединяются между собой в батареи при помощи радиаторных ниппелей, подвод и отвод теплоносителя (пара или горячей воды) производится через ввёрнутые муфты, лишние (неиспользуемые) отверстия заглушаются резьбовыми заглушками в которых иногда вворачивается кран для дренажа воздуха из системы отопления. Окраска собранной батареи производится, как правило, после сборки.
Калькулятор количества секций в радиаторов отопления
Онлайн калькулятор для расчета необходимого количества секций радиатора для отопления заданного помещения с известной теплоотдачей
Формула расчета количества секций радиатора
N = S/t*100*w*h*r
- N — количество секций радиатора;
- S — площадь комнаты;
- t — количество тепла для обогрева комнаты;
- w — коэффициент окон
- Обычное остекление — 1.1;
- Пластик (двойное остекление) — 1;
- h — коэффициент высоты потолков;
- до 2.7 метров — 1;
- от 2.7 до 3.5 метров — 1.1;
- r — коэффициент размещения комнаты:
- не угловая — 1;
- угловая — 1.
Необходимое количество для обогрева комнаты (t) рассчитывается умножением площади комнаты на 100 Вт. То есть для обогрева комнаты 18 м 2 , необходимо тепла 18*100=1800 Вт или 1.8 кВт
Синонимы: радиатор, отопление, тепло, батарея, sections of the radiator, radiator.
wpcalc.com
Цель расчетов
Нормативная документация по отоплению (СНиП 2.04.05-91, СНиП 3.05-01-85), строительной климатологии (СП 131.13330.2012) и тепловой защите зданий (СНиП 23-02-2003) требует от отопительной аппаратуры жилого дома выполнения следующих условий:
- Обеспечение полной компенсации тепловых потерь жилища в холодное время;
- Поддержание в помещениях частного жилища или здания общественного назначения номинальных температур, регламентированных санитарными и строительными нормами. В частности, для ванной комнаты требуется обеспечение температуры в пределах 25 градусов Ц, а для жилой – значительно ниже, всего лишь 18 градусов Ц.
Батарея отопления, собранная с излишним количеством секций
С помощью калькулятора расчета отопительной системы определяется тепловая мощность радиатора для эффективного отопления жилой площади или подсобного помещения в установленном температурном диапазоне, после чего корректируется формат радиатора.
Методика расчета по площади
Алгоритм расчета радиаторов отопления по площади заключается в сопоставления тепловой мощности прибора (указывается производителем в паспорте изделия) и площади помещения, в котором планируется монтаж отопления. При постановке задачи, как рассчитать количество радиаторов отопления, сначала определяется количество тепла, которое нужно получить от отопительных приборов для обогрева жилья в соответствии с санитарными нормативами. Для этого теплотехниками введен так называемый показатель мощности отопления, приходящийся на квадратный или кубический метр в объеме помещения. Его усредненные значения определены для нескольких климатических регионов, в частности:
- регионы с умеренным климатом (Москва и Моск. область) – от 50 до 100 Вт/кв. м;
- районы Урала и Сибири – до 150 Вт/кв. м;
- для районов Севера – необходимо уже от 150 до 200 Вт/кв. м.
Последовательность теплотехнических расчетов отопления частного жилища через площадь обогреваемого помещения следующая:
- Определяется расчетная площадь комнаты S, выраженная в кв. метрах;
- Полученная величина площади S умножается на показатель мощности отопления, принятый для данного климатического региона. Для упрощения расчетов его часто принимают равным 100 Вт на квадратный метр. В результате перемножения S на 100 Вт/кв. метр получается количество тепла Q пом, потребное для обогрева помещения;
- Полученное значение Q пом необходимо разделить на показатель мощности радиатора (теплоотдачу) Q рад.
- Определяется потребное количество секций радиатора по формуле:
N= Q пом / Q рад. Полученный результат округляется в сторону увеличения.
Параметры теплоотдачи радиаторов
На рынке секционных батарей для отопления жилого дома широко представлены изделия из чугуна, стали, алюминия и биметаллические модели. В таблице представлены показатели теплоотдачи наиболее популярных секционных обогревателей.
Значения параметров теплоотдачи современных секционных радиаторов
| Модель радиатора, материал изготовления | Теплоотдача, Вт |
|---|---|
| Чугунный М-140 (проверенная десятилетиями «гармошка») | 155 |
| Viadrus KALOR 500/70? | 110 |
| Viadrus KALOR 500/130? | 191 |
| Стальные радиаторы Kermi | до 13173 |
| Стальные радиаторы Arbonia | до 2805 |
| Биметаллический РИФАР Base | 204 |
| РИФАР Alp | 171 |
| Алюминиевый Royal Termo Optimal | 195 |
| RoyalTermo Evolution | 205 |
| Биметаллический RoyalTermo BiLiner | 171 |
Сравнивая табличные показатели чугунных и биметаллических батарей, которые наиболее адаптированы под параметры центрального отопления, нетрудно отметить их тождественность, которая облегчает расчеты при выборе способа обогрева жилого дома.
Тождественность чугунных и биметаллических батарей при расчете мощности
Уточняющие коэффициенты
Для уточняющей корректировки калькулятора определения числа секций для обогрева комнаты в упрощенную формулу N= Q пом / Q рад вводятся поправочные коэффициенты, учитывающие различные факторы, влияющие на теплообмен внутри частного жилища. Тогда значение Q пом определяется по уточненной формуле:
Q пом = S*100*К 1 * К 2 *К 3 *К 4 * К 5 *К 6 .
В этой формуле поправочные коэффициенты учитывают следующие факторы:
- К 1 – для учета способа остекления окон. Для обычного остекления К 1 =1,27, для двойного стеклопакета К 1 =1,0, для тройного К 1 =0,85;
- К 2 учитывает отклонение высоты потолка от стандартного размера 2,7 метра. К 2 определяется делением размера высоты на 2,7 м. Например, для комнаты высотой 3 метра коэффициент К 2 =З,0/2,7=1,11;
- К 3 корректирует теплоотдачу в зависимости от места установки радиаторных секций.
Значения поправочного коэффициента К3 в зависимости от схемы установки батареи
- К 4 соотносит расположение наружных стен с интенсивностью теплоотдачи. Если наружная стена всего одна, то К=1,1. Для угловой комнаты уже две наружных стены, соответственно, К=1,2. Для обособленного помещения с четырьмя наружными стенами К=1,4.
- К 5 необходим для корректировки в случае наличия помещения над расчетной комнатой: если имеется сверху холодный чердак, то К=1, для обогреваемого чердака К=0,9 и для отапливаемого помещения сверху К=0,8;
- К 6 вносит коррективы по соотношению площадей окон и пола. Если площадь окон всего лишь 10% от площади пола, то К=0,8. Для окон витражного типа площадью до 40% от площади пола К=1,2.
aqueo.ru
Расчет радиаторов отопления по площади
Самый простой способ. Посчитать требуемое на обогрев количество тепла, исходя из площади помещения, в котором будут устанавливаться радиаторы. Площадь каждой комнаты вы знаете, а потребность тепла можно определить по строительным нормам СНиПа:
- для средней климатической полосы на отопление 1м 2 жилого помещения требуется 60-100Вт;
- для областей выше 60 о требуется 150-200Вт.
Исходя из этих норм, можно посчитать, сколько тепла потребует ваша комната. Если квартира/дом находятся в средней климатической полосе, для отопления площади 16м 2 , потребуется 1600Вт тепла (16*100=1600). Так как нормы средние, а погода постоянством не балует, считаем, что требуется 100Вт. Хотя, если вы проживаете на юге средней климатической полосы и зимы у вас мягкие, считайте по 60Вт.
Запас по мощности в отоплении нужен, но не очень большой: с увеличением количества требуемой мощности возрастает количество радиаторов. А чем больше радиаторов, тем больше теплоносителя в системе. Если для тех, кто подключен к центральному отоплению это некритично, то для тех у кого стоит или планируется индивидуальное отопление, большой объем системы означает большие (лишние) затраты на обогрев теплоносителя и большую инерционность системы (менее точно поддерживается заданная температура). И возникает закономерный вопрос: «Зачем платить больше?»
Рассчитав потребность помещения в тепле, можем узнать, сколько потребуется секций. Каждый из отопительных приборов выделять может определенное количество тепла, которое указывается в паспорте. Берут найденную потребность в тепле и делят на мощность радиатора. Результат — необходимое количество секций, для восполнения потерь.
Посчитаем количество радиаторов для того же помещения. Мы определили, что требуется выделить 1600Вт. Пусть мощность одной секции 170Вт. Получается 1600/170=9,411шт. Округлять можно в большую или меньшую сторону на ваше усмотрение. В меньшую можно округлить, например, в кухне — там хватает дополнительных источников тепла, а в большую — лучше в комнате с балконом, большим окном или в угловой комнате.
Система проста, но недостатки очевидны: высота потолков может быть разной, материал стен, окна, утепление и еще целый ряд факторов не учитывается. Так что расчет количества секций радиаторов отопления по СНиП — ориентировочный. Для точного результата нужно внести корректировки.
Как посчитать секции радиатора по объему помещения
При таком расчете учитывается не только площадь, но и высота потолков, ведь нагревать нужно весь воздух в помещении. Так что такой подход оправдан. И в этом случае методика аналогична. Определяем объем помещения, а затем по нормам узнаем, сколько нужно тепла на его обогрев:
- в панельном доме на обогрев кубометра воздуха требуется 41Вт;
- в кирпичном доме на м 3 — 34Вт.
Рассчитаем все для того же помещения площадью 16м 2 и сравним результаты. Пусть высота потолков 2,7м. Объем: 16*2,7=43,2м 3 .
- В панельном доме. Требуемое на отопление тепло 43,2м 3 *41В=1771,2Вт. Если брать все те же секции мощностью 170Вт, получаем: 1771Вт/170Вт=10,418шт (11шт).
- В кирпичном доме. Тепла нужно 43,2м 3 *34Вт=1468,8Вт. Считаем радиаторы: 1468,8Вт/170Вт=8,64шт (9шт).
Как видно, разница получается довольно большая: 11шт и 9шт. Причем при расчете по площади получили среднее значение (если округлять в ту же сторону) — 10шт.
Корректировка результатов
Для того чтобы получить более точный расчет нужно учесть как можно больше факторов, которые уменьшают или увеличивают потери тепла. Это то, из чего с деланы стены и как хорошо они утеплены, насколько большие окна, и какое на них остекление, сколько стен в комнате выходит на улицу и т.п. Для этого существуют коэффициенты, на которые нужно умножить найденные значения теплопотерь помещения.
Окна
На окна приходится от 15% до 35% потерь тепла. Конкретная цифра зависит от размеров окна и от того, насколько хорошо оно утеплено. Потому имеются два соответствующих коэффициента:
- соотношение площади окна к площади пола:
- 10% — 0,8
- 20% — 0,9
- 30% — 1,0
- 40% — 1,1
- 50% — 1,2
- остекление:
- трехкамерный стеклопакет или аргон в двухкамерном стеклопакете — 0,85
- обычный двухкамерный стеклопакет — 1,0
- обычные двойные рамы — 1,27.
Стены и кровля
Для учета потерь важен материал стен, степень теплоизоляции, количество стен, выходящих на улицу. Вот коэффициенты для этих факторов.
Степень теплоизоляции:
- кирпичные стены толщиной в два кирпича считаются нормой — 1,0
- недостаточная (отсутствует) — 1,27
- хорошая — 0,8
Наличие наружных стен:
- внутреннее помещение — без потерь, коэффициент 1,0
- одна — 1,1
- две — 1,2
- три — 1,3
На величину теплопотерь оказывает влияние отапливаемое или нет помещение находится сверху. Если сверху обитаемое отапливаемое помещение (второй этаж дома, другая квартира и т.п.), коэффициент уменьшающий — 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9. Принято считать, что неотапливаемый чердак никак не влияет на температуру в и (коэффициент 1,0).
Если расчет проводили по площади, а высота потолков нестандартная (за стандарт принимают высоту 2,7м), то используют пропорциональное увеличение/уменьшение при помощи коэффициента. Считается он легко. Для этого реальную высоту потолков в помещении делите на стандарт 2,7м. Получаете искомый коэффициент.
Посчитаем для примера: пусть высота потолков 3,0м. Получаем: 3,0м/2,7м=1,1. Значит количество секций радиатора, которое рассчитали по площади для данного помещения нужно умножить на 1,1.
Все эти нормы и коэффициенты определялись для квартир. Чтобы учесть теплопотери дома через кровлю и подвал/фундамент, нужно увеличить результат на 50%, то есть коэффициент для частного дома 1,5.
Климатические факторы
Можно внести корректировки в зависимости от средних температур зимой:
- -10 о С и выше — 0,7
- -15 о С — 0,9
- -20 о С — 1,1
- -25 о С — 1,3
- -30 о С — 1,5
Внеся все требуемые корректировки, получите более точное количество требуемых на обогрев комнаты радиаторов с учетом параметров помещений. Но это еще не все критерии, которые оказывают влияние на мощность теплового излучения. Есть еще технические тонкости, о которых расскажем ниже.
Расчет разных типов радиаторов
Если вы собрались ставить секционные радиаторы стандартного размера (с осевым расстоянием 50 см высоты) и уже выбрали материал, модель и нужный размер, никаких сложностей с расчетом их количества быть не должно. У большинства солидных фирм, поставляющих хорошее отопительное оборудование, на сайте указаны технические данные всех модификаций, среди которых есть и тепловая мощность. Если указана не мощность, а расход теплоносителя, то перевести в мощность просто: расход теплоносителя в 1 л/мин примерно равен мощности в 1 кВт (1000 Вт).
Осевое расстояние радиатора определяется по высоте между центрами отверстий для подачи/отведения теплоносителя.
Чтобы облегчить жизнь покупателям на многих сайтах устанавливают специально разработанную программу-калькулятор. Тогда расчет секций радиаторов отопления сводится к внесению данных по вашему помещению в соответствующие поля. А на выходе вы имеете готовый результат: количество секций данной модели в штуках.
Но если просто пока прикидываете возможные варианты, то стоит учесть, что радиаторы одного размера из разных материалов имеют разную тепловую мощность. Методика расчета количества секций биметаллических радиаторов от расчета алюминиевых, стальных или чугунных ничем не отличается. Разной может быть только тепловая мощность одной секции.
- алюминиевые — 190Вт
- биметаллические — 185Вт
- чугунные — 145Вт.
Если вы пока только прикидываете, какой из материалов выбрать, можете воспользоваться этими данными. Для наглядности приведем самый простой расчет секций биметаллических радиаторов отопления, в котором учитывается только площадь помещения.
При определении количества отопительных приборов из биметалла стандартного размера (межосевое расстояние 50см) принимается, что одна секция может обогреть 1,8м 2 площади. Тогда на помещение 16м 2 нужно: 16м 2 /1,8м 2 =8,88шт. Округляем — нужны 9 секций.
Аналогично считаем для чугунные или стальные баратери. Нужны только нормы:
- биметаллический радиатор — 1,8м 2
- алюминиевый — 1,9-2,0м 2
- чугунный — 1,4-1,5м 2 .
Это данные для секций с межосевым расстоянием 50см. Сегодня же в продаже есть модели с самой разной высоты: от 60см до 20см и даже еще ниже. Модели 20см и ниже называют бордюрными. Естественно, их мощность отличается от указанного стандарта, и, если вы планируете использовать «нестандарт», придется вносить коррективы. Или ищите паспортные данные, или считайте сами. Исходим из того, что теплоотдача теплового прибора напрямую зависит от его площади. С уменьшением высоты уменьшается площадь прибора, а, значит, и мощность уменьшается пропорционально. То есть, нужно найти соотношение высот выбранного радиатора со стандартом, а потом при помощи этого коэффициента откорректировать результат.
Для наглядности сделаем расчет алюминиевых радиаторов по площади. Помещение то же: 16м 2 . Считаем количество секций стандартного размера: 16м 2 /2м 2 =8шт. Но использовать хотим маломерные секции высотой 40см. Находим отношение радиаторов выбранного размера к стандартным: 50см/40см=1,25. И теперь корректируем количество: 8шт*1,25=10шт.
Корректировка в зависимости от режима отопительной системы
Производители в паспортных данных указывают максимальную мощность радиаторов: при высокотемпературном режиме использования — температура теплоносителя в подаче 90 о С, в обратке — 70 о С (обозначается 90/70) в помещении при этом должно быть 20 о С. Но в таком режиме современные системы отопления работают очень редко. Обычно используется режим средних мощностей 75/65/20 или даже низкотемпературный с параметрами 55/45/20. Понятно, что требуется расчет откорректировать.
Для учета режима работы системы нужно определить температурный напор системы. Температурный напор — это разница между температурой воздуха и отопительных приборов. При этом температура отопительных приборов считается как среднее арифметическое между значениями подачи и обратки.
Чтобы было понятнее произведем расчет чугунных радиаторов отопления для двух режимов: высокотемпературного и низкотемпературного, секции стандартного размера (50см). Помещение то же: 16м 2 . Одна чугунная секция в высокотемпературном режиме 90/70/20 обогревает 1,5м 2 . Потому нам потребуется 16м 2 /1,5м 2 =10,6шт. Округляем — 11шт. В системе планируется использовать низкотемпературный режим 55/45/20. Теперь найдем температурный напор для каждой из систем:
- высокотемпературная 90/70/20- (90+70)/2-20=60 о С;
- низкотемпературный 55/45/20 — (55+45)/2-20=30 о С.
То есть если будет использоваться низкотемпературный режим работы, понадобится в два раза больше секций для обеспечения помещения теплом. Для нашего примера на комнату 16м 2 требуется 22 секции чугунных радиаторов. Большая получается батарея. Это, кстати, одна из причин, почему этот вид отопительных приборов не рекомендуют использовать в сетях с низкими температурами.
При таком расчете можно принять во внимание и желаемую температуру воздуха. Если вы хотите, чтобы в помещении было не 20 о С а, например, 25 о С просто рассчитайте тепловой напор для этого случая и найдите нужный коэффициент. Сделаем расчет все для тех же чугунных радиаторов: параметры получатся 90/70/25. Считаем температурный напор для этого случая (90+70)/2-25=55 о С. Теперь находим соотношение 60 о С/55 о С=1,1. Чтобы обеспечить температуру в 25 о С нужно 11шт*1,1=12,1шт.
Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения
Кроме всех описанных выше параметров теплоотдача радиатора изменяется в зависимости от типа подключения. Оптимальным считается диагональное подключение с подачей сверху, в таком случае потерь тепловой мощности нет. Самые большие потери наблюдаются при боковом подключении — 22%. Все остальные — средние по эффективности. Приблизительно величины потерь в процентах указаны на рисунке.
Уменьшается фактическая мощность радиатора и при наличии заграждающих элементов. Например, если сверху нависает подоконник, теплоотдача падает на 7-8%, если он не полностью перекрывает радиатор, то потери 3-5%. При установке сетчатого экрана, который не доходит до пола, потери примерно такие же, как и в случае с нависающим подоконником: 7-8%. А вот если экран закрывает полностью весь отопительный прибор, его теплоотдача уменьшается на 20-25%.
Определение количества радиаторов для однотрубных систем
Есть еще один очень важный момент: все вышеизложенное справедливо для двухтрубной системы отопления, когда на вход каждого из радиаторов поступает теплоноситель с одинаковой температурой. Однотрубная система считается намного сложнее: там на каждый последующий отопительный прибор вода поступает все более холодная. И если хотите рассчитать количество радиаторов для однотрубной системы, нужно каждый раз пересчитывать температуру, а это сложно и долго. Какой выход? Одна из возможностей — определить мощность радиаторов как для двухтрубной системы, а потом пропорционально падению тепловой мощности добавлять секции для увеличения теплоотдачи батареи в целом.
Поясним на примере. На схеме изображена однотрубная система отопления с шестью радиаторами. Количество батарей определили для двухтрубной разводки. Теперь нужно внести корректировку. Для первого отопительного прибора все остается по-прежнему. На второй поступает уже теплоноситель с меньшей температурой. Определяем % падения мощности и на соответствующее значение увеличиваем количество секций. На картинке получается так: 15кВт-3кВт=12кВт. Находим процентное соотношение: падение температуры составляет 20%. Соответственно для компенсации увеличиваем количество радиаторов: если нужно было 8шт, будет на 20% больше — 9 или 10шт. Вот тут и пригодится вам знание помещения: если это спальня или детская, округлите в большую сторону, если гостиная или другое подобное помещение, округляете в меньшую. Принимаете во внимание и расположение относительно сторон света: в северных округляете в большую, в южных — в меньшую.
Этот метод явно не идеален: ведь получится, что последняя в ветке батарея должна будет иметь просто огромные размеры: судя по схеме на ее вход подается теплоноситель с удельной теплоемкостью равной ее мощности, а снять все 100% на практике нереально. Потому обычно при определении мощности котла для однотрубных систем берут некоторый запас, ставят запорную арматуру и подключают радиаторы через байпас, чтобы можно было отрегулировать теплоотдачу, и таким образом компенсировать падение температуры теплоносителя. Из всего этого следует одно: количество или/и размеры радиаторов в однотрубной системе нужно увеличивать, и по мере удаления от начала ветки ставить все больше секций.
Итоги
Приблизительный расчет количества секций радиаторов отопления дело несложное и быстрое. А вот уточнение в зависимости от всех особенностей помещений, размеров, типа подключения и расположения требует внимания и времени. Зато вы точно сможете определиться с количеством отопительных приборов для создания комфортной атмосферы зимой.
При планировании капитального ремонта в вашем доме или же квартире, а так же при планировке постройки нового дома необходимо произвести расчет мощности радиаторов отопления . Это позволит вам определить количество радиаторов, способных обеспечить теплом ваш дом в самые лютые морозы. Для проведения расчетов необходимо узнать необходимые параметры, такие как размер помещений и мощность радиатора, заявленной производителем в прилагаемой технической документации. Форма радиатора, материал из которого он выполнен, и уровень теплоотдачи в данных расчетах не учитываются. Зачастую количество радиаторов равно количеству оконных проемов в помещении, поэтому, рассчитываемая мощность разделяется на общее количество оконных проемов, так можно определить величину одного радиатора.
Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. Так если у вас угловая комната, то к полученной величине мощности необходимо прибавить еще около двадцати процентов . Такое же количество нужно прибавить, если ваша система отопления работает с перебоями или имеет другие недостатки эффективности.
Расчет мощности радиаторов отопления может осуществляться тремя способами:
Согласно строительным нормами и другими правилами необходимо затрачивать 100Вт мощности вашего радиатора на 1метр квадратный жилплощади. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы:
С*100/Р=К , где
К - мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике;
С - площадь помещения. Она равна произведению длины комнаты на ее ширину.
К примеру, комната имеет 4 метра в длину и 3.5 в ширину. В таком случае ее площадь равна:4*3.5=14 метров квадратных.
Мощность, выбранной вами одной секции батареи заявлена производителем в 160 Вт. Получаем:
14*100/160=8.75. полученную цифру необходимо округлить и получается что для такого помещения потребуется 9 секций радиатора отопления. Если же это угловая комната, то 9*1.2=10.8, округляется до 11. А если ваша система теплоснабжения недостаточно эффективна , то еще раз добавляем 20 процентов от первоначального числа: 9*20/100=1.8 округляется до 2.
Итого: 11+2=13. Для угловой комнаты площадью 14 метров квадратных, если система отопления работает с кратковременными перебоями понадобиться приобрести 13 секций батарей.
Примерный расчет - сколько секций батареи на квадратный метр
Он базируется на том, что радиаторы отопления при серийном производстве имеют определенные размеры. Если помещение имеет высоту потолка равную 2.5 метра, то на площадь в 1.8 метров квадратных потребуется лишь одна секция радиатора.
Радиатора для комнаты с площадью в 14 метров квадратных равен:
14/1.8=7.8, округляется до 8. Так для помещения с высотой до потолка в 2.5м понадобится восемь секций радиатора. Следует учитывать, что этот способ не подходит, если у отопительного прибора малая мощность (менее 60Вт) ввиду большой погрешности.
Объемный или для нестандартных помещений
Такой расчет применяется для помещений с высокими или очень низкими потолками . Здесь расчет ведется из данных о том, что для обогрева одного метра кубического помещения необходима мощность в 41ВТ. Для этого применяется формула:
К=О*41 , где:
К- необходимое количество секций радиатора,
О -объем помещения, он равен произведению высоты на ширину и на длину комнаты.
Если комната имеет высоту-3.0м; длину – 4.0м и ширину – 3.5м, то объем помещения равен:
3.0*4.0*3.5=42 метра кубических.
Расчитывается общая потребность в тепловой энергии данной комнаты:
42*41=1722Вт, учитывая, сто мощность одной секции составляет 160Вт,можно расчитать необходимое их количество путем деления общей потребности в мощности на мощность одной секции: 1722/160=10.8, округляется до 11 секций.
Если выбраны радиаторы, которые не делятся на секции, от общее число нужно поделить на мощность одного радиатора.
Округлять полученные данные лучше в большую сторону, так как производители иногда завышают заявленную мощность.
