Стальные радиаторы отопления: расчет мощности панельных приборов, пластин и регистров
Garant-vl.ru

Строительный портал

Стальные радиаторы отопления: расчет мощности панельных приборов, пластин и регистров

Стальные радиаторы отопления: расчет мощности панельных приборов, пластин и регистров

Эта статья расскажет уважаемому читателю о том, как рассчитать мощность радиатора отопления. О возможных схемах расчетов написано немало, поэтому сегодня мы сосредоточим свое внимание на сравнительно малораспространенных отопительных приборах — стальных радиаторах.

Одна из разновидностей стальных радиаторов — трубчатый прибор.

Виды приборов

Нам предстоит изучить схемы расчетов для четырех видов стальных отопительных приборов:

  • Пластинчатого радиатора. Он представляет собой два соединенных сваркой или пайкой профилированных стальных листа. Ходы между ними используются для циркуляции теплоносителя;

Радиаторные пластины запомнились мне как самые ненадежные приборы. Сочетание черной стали с небольшой толщиной стенок приводило с появлению свищей в них даже раньше заявленного производителем семилетнего срока службы.

С точки зрения надежности — лютый ужас.

  • Панельного радиатора. Он выглядит как два соединенных вместе пластинчатых прибора с оребрением, дополнительно увеличивающим теплоотдачу, между ними;

Панельный радиатор в разрезе.

  • Секционного радиатора;
  • Регистра — цельносварного прибора из нескольких труб с заглушенными торцами, соединенных в замкнутый контур перемычками. Изготовленные своими руками регистры востребованы для обогрева гаражей, складов, мастерских и прочих нежилых помещений.

Отопление гаража стальным регистром.

Что считаем

Нам предстоит вычислить:

  1. Затраты тепла на комнату известных размеров;
  2. Фактическую мощность стальных радиаторов в зависимости от параметров отопительной системы. Согласитесь, что одна и та же батарея будет отдавать очень разное количество энергии при температуре 50 и 90 градусов.

Чем ниже температура прибора, тем меньше тепла он отдает дому.

Схемы и примеры

Помещение

Простейшая схема расчета потребности в тепле в зависимости от площади помещения была заложена еще в СНиПы полувековой давности. На один квадрат площади полагалось выделить тепловую мощность в сто ватт. Скажем, на комнату размером 4х5 метров положено 4*5*0,1=2 киловатта тепла.

Увы, простые расчеты далеко не всегда дают точный результат.

Расчет по площади пренебрегает рядом дополнительных параметров:

  • Высота потолка далеко не всегда равна стандартным в 60-е годы 2,5 метрам. В сталинках типичны трехметровые потолки, а в новостройках — высотой 2,7-2,8 метра. Очевидно, что с увеличением объема помещения вырастет и необходимая для его обогрева мощность;

Для домов сталинской постройки типична высота потолка в 3 метра.

  • Требования к утеплению новых зданий сильно изменились за последние десятилетия. Согласно СНиП 23-02-2003, наружные стены жилых домов должны утепляться минеральной ватой или пенопластом. Лучшее утепление означает меньшие теплопотери;
  • Остекление тоже вносит свою лепту в тепловой баланс здания. Через тройной стеклопакет с энергосберегающим стеклом будет теряться явно меньшее количество тепла, чем через остекление в одну нитку;

Энергосберегающее остекление сводит к минимуму потери тепла через окна.

  • Наконец, в разных климатических зонах потери тепла опять-таки будут различаться. Физика, камрады: при неизменной теплопроводности ограждающей конструкции поток тепла через нее будет прямо пропорционален разности температур по обе ее стороны.

В Якутии потребность в тепле на единицу площади вдвое выше, чем в Астрахани.

Именно поэтому для получения точного результата используется несколько усложненная формула: Q=V*Dt*k/860.

Переменные в ней (слева направо):

  1. Мощность (КВт);
  2. Отапливаемый объем (м3);
  3. Разница температур снаружи и внутри дома;
  4. Коэффициент утепления.

Разница температур рассчитывается как разность санитарных норм для жилых помещений (18 — 22 градуса в зависимости от зимних температур и расположения комнаты в центре или в торце дома) и температуры самых холодных пяти дней в году.

В первом столбце — температура самых холодных пятидневок для некоторых городов России.

Подобрать коэффициент утепления поможет таблица:

Качество утепления Значение k
Неутепленный склад 3-4
Кирпичные стены (кладка в кирпич), одинарное стекло 2-2,9
Кирпичные стены (кладка в два кирпича), двойное остекление 1-1,9
Пенопластовая шуба, энергосберегающий или тройной стеклопакет 0,6-0,9

Давайте воспользуемся этой формулой для подбора тепловой мощности системы отопления частного дома со следующими параметрами:

  • Размер по фундаменту — 8х8 метров;
  • Один этаж;
  • Стены имеют наружное утепление;
  • Окна — тройные стеклопакеты;
  • Высота потолков — 2,6 метра;
  • В доме поддерживается температура +22С;
  • Температура самой холодной зимней пятидневки — -15С.

Я описал реальный дом, стоящий по соседству с моим.

  1. Коэффициент k возьмем равным 0,8;
  2. Dt = 22 — -15=37;
  3. Объем дома равен 8*8*2,6=166,4 м3;
  4. Подставляем значения в формулу: Q=166,4*37*0,8/860=5,7 киловатта.

6-киловаттный котел полностью перекроет потребность дома в тепле.

Радиатор

Для всех приборов фабричного изготовления производитель указывает два параметра:

  • Тепловую мощность;
  • Тепловой напор, при котором радиатор способен отдать эту мощность.

Мощность радиаторов Kermi указана для теплового напора в 70 градусов.

Тепловым напором называют разницу температур между воздухом в отапливаемом помещении и теплоносителем. В абсолютном большинстве случаев изготовители указывают мощность для максимального напора в 70 градусов. Скажем, при комнатной температуре +20 для достижения паспортной мощности радиатор нужно нагреть до 90С.

Я намеренно упрощаю формулировку. На практике тепловой напор вычисляется сложнее из-за неравномерности нагрева воздуха и прибора.

На практике напор в 70 градусов — скорее исключение, чем правило:

  • В системе центрального отопления теплоноситель нагрет до 90С только на подаче и только в верхней зоне температурного графика (то есть в пик холодов). Чем теплее на улице — тем холоднее батареи;
  • На автономном отоплении вообще типичны безопасные для пластиковых и металлопластиковых труб 70С на подаче и 50 на обратном трубопроводе.

Автономное отопление. На подаче — 65 градусов.

Именно поэтому расчет мощности радиаторов отопления заводского производства (не только стальных, но и любых других) выполняют по формуле Q=A*Dt*k. В ней:

Параметр Значение
Q Мощность
Dt Температурный (тепловой) напор
K Коэффициент теплопередачи

Но позвольте, как рассчитать площадь поверхности стальных панельных радиаторов, если оребрение между пластинами недоступно для измерения? И откуда взять значение коэффициента теплопередачи?

Изящество предлагаемой схемы расчета именно в том, что эти параметры не нужно искать. Их произведение (A*k) равно результату деления заявленной производителем мощности на тепловой напор, при котором прибор отдаст эту мощность.

Давайте выполним расчет радиаторов отопления для следующих условий:

  • Пластинчатый радиатор имеет заявленную мощность в 700 ватт при тепловом напоре 70 градусов (90С/20С);

Благодаря небольшой площади поверхности пластины не могут похвастаться высокой теплоотдачей.

  • Фактическая температура воздуха в комнате должна составлять 25 градусов;
  • Теплоноситель будет нагрет до 60С.
  1. Произведение площади и коэффициента теплопередачи равно 700/70=10;
  2. Реальный тепловой напор при заданных условиях будет равен 60-25=35 градусов;
  3. 10*35=350. Именно такой будет мощность стальных пластин в описанных условиях.

Как рассчитать количество секций секционного прибора? Все очень просто: нужно потребность в тепле разделить на мощность одной секции, пересчитанную для реальных условий эксплуатации по описанной абзацем выше схеме.

На фото — секционный стальной радиатор.

Особый случай

Среди прочих отопительных приборов я упомянул регистры, или трубчатые радиаторы. При неказистом внешнем виде их делает очень привлекательными невысокая цена.

Самостоятельно сваренный регистр обходится владельцу в цену труб и электродов.

Поскольку регистр обычно варится в кустарных условиях, о каких-то паспортных значениях мощности речь не идет. Как выполнить расчет радиаторов этого типа?

Тепловой поток от одной горизонтальной секции вычисляется по формуле Q=3,14*D*L*k*Dt. В ней Q-мощность (Вт), D и L — диаметр и длина секции (в единицах СИ — метрах), k — коэффициент теплопередачи (для круглой стальной трубы он равен 11,63 Вт/м2*С), а Dt — наш старый знакомый, тепловой напор.

В многосекционном регистре фактическое значение Dt для верхних секций уменьшается, поскольку они находятся в восходящем теплом потоке воздуха. Поэтому для них вводится дополнительный коэффициент 0,9.

Давайте сопроводим знакомство с формулой очередным примером. Дано: 6 секций длиной 4 метра и внешним диаметром 108 мм.

Подчеркиваю: нам нужен внешний диаметр, а не условный проход, примерно равный внутреннему диаметру. Эти значения различаются на удвоенную толщину стенки.

Регистр будет работать при температуре воды 75 градусов, и прогревать помещение до 22С. Подставляем данные в формулу: для первой секции мощность равна 3,14*0,108*4*11,63*(75-22)=836 ватт.

Мощность второй и остальных секций составит 836*0,9=752 ватта. Суммарная мощность прибора — 836+752*5=4600 (с округлением) ватт.

Читать еще:  Инструменты и способы резки керамической плитки

План Б: простой расчет регистра по площади. Данные верны для потребности в тепле 100 Вт/м2.

Заключение

Надеюсь, что мои рекомендации помогут читателю в расчете сбалансированного и эффективного отопления. Я буду признателен за ваши комментарии. Дополнительную информацию вашему вниманию предложит видео в этой статье. Успехов, камрады!

Расчет мощности стальных радиаторов

Жители таких стран, как Украина и Россия, например, озадачены проблемой отопления больше, чем европейцы, поскольку зачастую холодное время года занимает около 7-8 месяцев в году. Именно поэтому каждый человек, живущий в подобных климатических условиях, старается подойти к вопросу выбора системы отопления с предельной ответственностью, а особенно – к расчету мощности радиаторов.

Схема расчета значительно отличается от ситуации с теплыми полами, когда во внимание берется только площадь. Стальные радиаторы требуют учитывать и высоту потолка, то есть полный объем комнаты, в которой будет устанавливаться либо заменяться отопительная система.

Процесс расчета не так страшен, как кажется, достаточно знать определенные несложные формулы. Принцип работы радиатора прост: нагретый им воздух поднимается наверх, холодный опускается вниз и опять нагревается. За это время воздух вверху успевает остыть и цикл повторяется снова. Этот процесс называется конвекцией.

Наглядный пример

Допустим, возникла надобность подсчитать мощность радиатора для комнаты, квадратура которой составляет 15 кв.м., а высота потолка – 3 метра. Путем несложных вычислений получаем объем воздуха, заполняющего помещение, который нагревается отопительной системой – 45 куб.м. Следующий этап – подсчет требуемой мощности. Полученная ранее цифра умножается на мощность, затрачиваемую на обогрев кубометра воздуха в том или ином регионе. Например, для Кавказа и восточных стран эта цифра составляет 45 Вт, а для северных регионов – 60 Вт. Для примера предположим, что подходящий показатель – 45 Вт. Таким образом, получаем мощность, которую затрачивает система отопления на обогрев комнаты в 45 кубометров – 2025 Вт.

Выбор радиатора

Для подбора оптимального вида радиатора, а именно стального, существует специальная таблица расчета мощности стальных радиаторов. Имея рассчитанную мощность, затрачиваемую на обогрев помещения, и такую таблицу, нужно только посмотреть по ней, какой должна быть ширина и высота оборудования, а также его тип. Пример подобной таблицы приведен ниже.

Для текущего случая рассмотрим тип 22, который является наиболее востребованным и обладает приличными достоинствами. Согласно данной таблице, оптимальные размеры батареи составляют 600х1400, мощность составит 2015 Вт.

От чего зависит теплоотдача радиаторов отопления

Как правило, такие таблицы предоставляются изготовителями оборудования или продавцами в магазинах. Также будет полезно учесть следующие нюансы:

  • Необходимо узнать температуру теплоносителя. Чем она выше, тем сильнее будет нагрет радиатор, следовательно, уровень теплоотдачи также выше. Эту температуру следует сравнить с характеристиками покупаемого товара. Только в случае их совпадения работа будет безопасной.
  • Размер батареи имеет значение. Чем объемнее ее габариты, тем больше времени проводит в ней теплоноситель. То есть, чем больше, тем горячее.
  • Учитываем теплопроводность. Стальные радиаторы отопления изготавливаются из листовой стали, толщина которых — около 1,5 мм. Благодаря этому система отопления нагревается быстро.

Все эти параметры оказывают влияние на мощность, поэтому на них стоит обратить свое внимание при выборе.

Особенности стальных батарей

Панельные радиаторы изготавливают из двух листов стали, соединенных между собой. Внутри этих листов находятся 5 каналов: 2 горизонтальных (вверху и внизу) и 3 вертикальных (через каждые 10 см длины). Большим минусом является тот факт, что эти каналы слишком узкие, поэтому важно, чтобы в теплоносителе не находилось никаких примесей. К сожалению, с централизованной системой этого достичь невозможно, поэтому, покупая стальные радиаторы, попутно обычно покупается специальный фильтр.

Мощность стальных радиаторов отличается для разных типов, средний ее показатель составляет 0,1-0,14 кВт на одну секцию.

  • 11 — односекционный, имеет один конвектор, мощность равна 1,1 кВт.
  • 22 — имеет две секции и два конвектора, мощность составляет 1,9 кВт.
  • 33 – трехсекционный и имеет три конвектора. Мощность такого радиатора – 2,7 кВт.

Последствия неправильного подбора батареи

Во-первых, можно достичь перетапливания. Это значит, что в комнате становится до такого уровня жарко, что открывается окно и держится постоянно в открытом положении. Это неблагоприятно для организма, а также чревато непомерными счетами за электроэнергию.

Во-вторых, если неправильно осуществить подбор и мощность батареи будет ниже требуемого уровня, то даже при пиковой возможной нагрузке в помещении все равно будет всегда невысокая температура.

Ну и в-третьих, если батареи слабые, то перепады давления очень скоро приведут их в непригодность, что может стать причиной аварии.

Расчет проведен – что дальше?

После того, как все расчеты проведены и батареи выбраны, процесс не заканчивается. Следующий шаг – подбор трубопровода, кранов, подсчет количества необходимых радиаторов, измерение длины труб. Затем подсчитывается объем системы и подбирается котел.

Каждому человеку комфортно жить в тепле. И для того, чтобы это тепло обеспечить, придется отнестись к системе отопления с максимальным вниманием и ответственностью. Производители предлагают массу вариантов батарей, труб, кранов и котлов, остается только выбрать подходящее. А для того, чтобы это сделать, необходимо немного знаний.

Во-первых, должно быть понимание, с какой целью будет использоваться помещение, ниже или выше какого уровня не должна быть температура. Также стоит учитывать массу тонкостей. К примеру, рекомендуется сделать проект, в котором будет точно рассчитано теплопотери и мощности радиаторов. Оптимально будет устанавливать последние в той зоне комнаты, где обычно холоднее всего. Вышеизложенный пример относится к ситуации, когда отопительные батареи устанавливаются под окнами или возле них. Такой вариант является самым эффективным и выгодным.

Расчета мощности стальных радиаторов отопления

Сегодня потребительский рынок наполнен множеством моделей отопительных устройств, которые различаются по габаритам и показателям мощности. Среди них стоит выделить стальные радиаторы. Данные приборы довольно легкие, имеют привлекательный внешний вид и обладают хорошей теплоотдачей. Перед выбором модели необходимо произвести расчет мощности стальных радиаторов отопления по таблице.

Разновидности

Виды стальных радиаторов отопления

Рассмотрим стальные радиаторы панельного типа, которые различаются по габаритам и степени мощности. Устройства могут состоять из одной, двух или трех панелей. Другой важный элемент конструкции – оребрение (гофрированные металлические пластины). Чтобы получить определенные показатели тепловой отдачи, в конструкции устройств используется несколько комбинаций панелей и оребрения. Перед выбором наиболее подходящего устройства для качественного отопления помещения, необходимо ознакомиться с каждой разновидностью.

Основные типы стальных радиаторов

Стальные панельные батареи представлены следующими типами:

  • Тип 10. Здесь устройство оснащено только одной панелью. Такие радиаторы имеют легкий вес и самую низкую мощность.

Стальные радиаторы отопления тип 10

  • Тип 11. Состоят из одной панели и пластины оребрения. Батареи обладают чуть большим весом и габаритами, чем предыдущий тип, отличаются повышенными параметрами тепловой мощности.

Стальной панельный радиатор типа 11

  • Тип 21. В конструкции радиатора две панели, между которыми располагается гофрированная металлическая пластина.
  • Тип 22. Батарея состоит из двух панелей, а также двух пластин оребрения. По размерам устройство схоже с радиаторами 21-го типа, однако, по сравнению с ними, обладают большей тепловой мощностью.

Стальной панельный радиатор типа 22

  • Тип 33. Конструкция состоит из трех панелей. Данный класс – самый мощный по тепловой отдаче и самый большой по размерам. В его конструкции к трем панелям присоединены 3 пластины оребрения (отсюда и цифровое обозначение типа — 33).

Стальной панельный радиатор типа 33

Каждый из представленных типов может различаться по длине прибора и его высоте. На основании этих показателей и формируется тепловая мощность устройства. Самостоятельно рассчитать данный параметр невозможно. Однако каждая модель панельного радиатора проходит соответствующие испытания производителем, поэтому все результаты заносятся в специальные таблицы. По ним очень удобно подобрать подходящую батарею для отопления различных типов помещений.

Определение мощности

Для точного расчета тепловой мощности необходимо отталкиваться от показателей тепловых потерь помещения, в котором планируется установить эти устройства.

Таблица для расчета количества радиаторов на М2

Для обычных квартир можно руководствоваться СНиПом (Строительными нормами и правилами), в которых прописаны объемы тепла из расчета на 1м 3 площади:

  • В панельных зданиях на 1м3 требуется 41Вт.
  • В кирпичных домах на 1м3 расходуется 34 Вт.
Читать еще:  Циклевка деревянного пола своими руками и стоимость работ

На основании данных норм можно выявить мощность стальных панельных радиаторов отопления.

В качестве примера, возьмем комнату в стандартном панельном доме с габаритами 3,2*3,5м и высотой потолков в 3 метра. Первым делом определим объем помещения: 3,2*3,5*3=33,6м 3 . Далее обратимся к нормам СНиП и найдем числовое значение, которое соответствует нашему примеру: 33,6*41=1377,6Вт. В результате, мы получили количество тепла, необходимое для обогрева комнаты.

Дополнительные параметры

Нормативные предписания СНиПа составлены для условий средней климатической зоны.

Параметры микроклимата в помещениях установленные СНиП

Чтобы произвести расчет в областях с более холодными зимними температурами, нужно скорректировать показатели при помощи коэффициэнтов:

При расчете тепловых потерь, нужно брать во внимание и количество стен, которые выходят наружу. Чем их больше, тем выше будут показатели теплопотерь помещения. К примеру, если в комнате одна наружная стена – применяем коэффициент 1,1. Если мы имеем две или три наружные стены, то коэффициент будет 1,2 и 1,3 соответственно.

Насколько сильно должна греть батарея

Рассмотрим пример. Допустим, в зимний период в регионе держится средняя температура -25° C, а в помещении расположены две наружных стены. Из расчетов мы получим: 1378 Вт*1,3*1,2=2149,68 Вт. Итоговый результат округляем до 2150 Вт. Дополнительно необходимо учитывать, какие помещения расположены на нижнем и верхнем этаже, из чего сделана кровля, каким материалом утеплялись стены.

Расчет радиаторов Kermi

Прежде чем проводить расчет тепловой мощности, следует определиться с фирмой-производителем устройства, которое будет установлено в помещении. Очевидно, что лучшие рекомендации заслуженно имеют лидеры данной отрасли. Обратимся к таблице известного немецкого производителя Kermi, на основе которой и проведем необходимые расчеты.

Для примера возьмем одну из новейших моделей — ThermX2Plan. По таблице можно увидеть, что параметры мощности прописаны для каждой модели Kermi, поэтому необходимо просто найти нужное устройство из списка. В области отопления не требуется, чтобы показатели полностью совпадали, поэтому лучше взять значение, которое немного больше рассчитанного. Так у вас будет необходимый запас на периоды резкого похолодания.

Радиатор Kermi Therm Х2 Plan-K

Все подходящие показатели отмечены в таблице красными квадратами. Допустим, для нас наиболее оптимальная высота радиатора – 505 мм (прописана в верхней части таблицы). Самый привлекательный вариант – устройства 33 типа с длиной 1005 мм. Если требуются более короткие приборы, следует остановиться на моделях 605 мм высотой.

Пересчет мощности исходя из температурного режима

Однако данные в этой таблице прописаны для показателей 75/65/20, где 75° C – температура провода, 65° C – температура отвода, а 20° C – температура, которая поддерживается в помещении. На основе этих значений производится расчет (75+65)/2-20=50° C, в результате которого мы получаем дельту температур. В том случае, если у вас иные системные параметры, потребуется перерасчет. Для этой цели в Kermi подготовили специальную таблицу, в которой указаны коэффициенты для корректировки. С ее помощью можно осуществить более точный расчет мощности стальных радиаторов отопления по таблице, что позволит подобрать наиболее оптимальное устройство для обогрева конкретного помещения.

Рассмотрим низкотемпературную систему, показатели которой составляют 60/50/22, где 60° C – температура провода, 50° C – температура отвода, а 22° C – температура, поддерживаемая в помещении. Вычисляем дельту температур по уже известной формуле: (60+50)/2-22=33° C. Затем смотрим в таблицу и находим температурные показатели проводимой/отводимой воды. В клетке с поддерживаемой температурой помещения находим нужный коэффициент 1,73 (в таблицах отмечается зеленым цветом).

Далее берем количество тепловых потерь помещения и умножаем его на коэффициент: 2150 Вт*1,73=3719,5 Вт. После этого возвращаемся к таблице мощностей, чтобы посмотреть подходящие варианты. В таком случае выбор будет скромнее, поскольку для качественного обогрева потребуются гораздо более мощные радиаторы.

Заключение

Как видим, правильный расчет мощности для стальных панельных радиаторов невозможен без знания определенных показателей. Обязательно необходимо выяснить теплопотери помещения, определиться с фирмой-производителем батареи, иметь представление о температуре проводимой/отводимой воды, а также о температуре, которая поддерживается в помещении. На основе этих показателей можно легко определить подходящие модели батарей.

Стальные радиаторы отопления: расчет мощности панельных приборов, пластин и регистров

Эта статья расскажет уважаемому читателю о том, как рассчитать мощность радиатора отопления. О возможных схемах расчетов написано немало, поэтому сегодня мы сосредоточим свое внимание на сравнительно малораспространенных отопительных приборах — стальных радиаторах.

Виды приборов

Нам предстоит изучить схемы расчетов для четырех видов стальных отопительных приборов:

  • Пластинчатого радиатора. Он представляет собой два соединенных сваркой или пайкой профилированных стальных листа. Ходы между ними используются для циркуляции теплоносителя;

Радиаторные пластины запомнились мне как самые ненадежные приборы. Сочетание черной стали с небольшой толщиной стенок приводило с появлению свищей в них даже раньше заявленного производителем семилетнего срока службы.

  • Панельного радиатора. Он выглядит как два соединенных вместе пластинчатых прибора с оребрением, дополнительно увеличивающим теплоотдачу, между ними;
  • Секционного радиатора;
  • Регистра — цельносварного прибора из нескольких труб с заглушенными торцами, соединенных в замкнутый контур перемычками. Изготовленные своими руками регистры востребованы для обогрева гаражей, складов, мастерских и прочих нежилых помещений.

Что считаем

Нам предстоит вычислить:

  1. Затраты тепла на комнату известных размеров;
  2. Фактическую мощность стальных радиаторов в зависимости от параметров отопительной системы. Согласитесь, что одна и та же батарея будет отдавать очень разное количество энергии при температуре 50 и 90 градусов.

Схемы и примеры

Помещение

Простейшая схема расчета потребности в тепле в зависимости от площади помещения была заложена еще в СНиПы полувековой давности. На один квадрат площади полагалось выделить тепловую мощность в сто ватт. Скажем, на комнату размером 4х5 метров положено 4*5*0,1=2 киловатта тепла.

Увы, простые расчеты далеко не всегда дают точный результат.

Расчет по площади пренебрегает рядом дополнительных параметров:

  • Высота потолка далеко не всегда равна стандартным в 60-е годы 2,5 метрам. В сталинках типичны трехметровые потолки, а в новостройках — высотой 2,7-2,8 метра. Очевидно, что с увеличением объема помещения вырастет и необходимая для его обогрева мощность;
  • Требования к утеплению новых зданий сильно изменились за последние десятилетия. Согласно СНиП 23-02-2003, наружные стены жилых домов должны утепляться минеральной ватой или пенопластом. Лучшее утепление означает меньшие теплопотери;
  • Остекление тоже вносит свою лепту в тепловой баланс здания. Через тройной стеклопакет с энергосберегающим стеклом будет теряться явно меньшее количество тепла, чем через остекление в одну нитку;
  • Наконец, в разных климатических зонах потери тепла опять-таки будут различаться. Физика, камрады: при неизменной теплопроводности ограждающей конструкции поток тепла через нее будет прямо пропорционален разности температур по обе ее стороны.

Именно поэтому для получения точного результата используется несколько усложненная формула: Q=V*Dt*k/860.

Переменные в ней (слева направо):

  1. Мощность (КВт);
  2. Отапливаемый объем (м3);
  3. Разница температур снаружи и внутри дома;
  4. Коэффициент утепления.

Разница температур рассчитывается как разность санитарных норм для жилых помещений (18 — 22 градуса в зависимости от зимних температур и расположения комнаты в центре или в торце дома) и температуры самых холодных пяти дней в году.

Подобрать коэффициент утепления поможет таблица:

Качество утепления Значение k
Неутепленный склад 3-4
Кирпичные стены (кладка в кирпич), одинарное стекло 2-2,9
Кирпичные стены (кладка в два кирпича), двойное остекление 1-1,9
Пенопластовая шуба, энергосберегающий или тройной стеклопакет 0,6-0,9

Давайте воспользуемся этой формулой для подбора тепловой мощности системы отопления частного дома со следующими параметрами:

  • Размер по фундаменту — 8х8 метров;
  • Один этаж;
  • Стены имеют наружное утепление;
  • Окна — тройные стеклопакеты;
  • Высота потолков — 2,6 метра;
  • В доме поддерживается температура +22С;
  • Температура самой холодной зимней пятидневки — -15С.
  1. Коэффициент k возьмем равным 0,8;
  2. Dt = 22 — -15=37;
  3. Объем дома равен 8*8*2,6=166,4 м3;
  4. Подставляем значения в формулу: Q=166,4*37*0,8/860=5,7 киловатта.

Радиатор

Для всех приборов фабричного изготовления производитель указывает два параметра:

  • Тепловую мощность;
  • Тепловой напор, при котором радиатор способен отдать эту мощность.

Тепловым напором называют разницу температур между воздухом в отапливаемом помещении и теплоносителем. В абсолютном большинстве случаев изготовители указывают мощность для максимального напора в 70 градусов. Скажем, при комнатной температуре +20 для достижения паспортной мощности радиатор нужно нагреть до 90С.

На практике напор в 70 градусов — скорее исключение, чем правило:

  • В системе центрального отопления теплоноситель нагрет до 90С только на подаче и только в верхней зоне температурного графика (то есть в пик холодов). Чем теплее на улице — тем холоднее батареи;
  • На автономном отоплении вообще типичны безопасные для пластиковых и металлопластиковых труб 70С на подаче и 50 на обратном трубопроводе.
Читать еще:  Толщина досок для черновых полов

Именно поэтому расчет мощности радиаторов отопления заводского производства (не только стальных, но и любых других) выполняют по формуле Q=A*Dt*k. В ней:

Параметр Значение
Q Мощность
Dt Температурный (тепловой) напор
K Коэффициент теплопередачи

Но позвольте, как рассчитать площадь поверхности стальных панельных радиаторов, если оребрение между пластинами недоступно для измерения? И откуда взять значение коэффициента теплопередачи?

Изящество предлагаемой схемы расчета именно в том, что эти параметры не нужно искать. Их произведение (A*k) равно результату деления заявленной производителем мощности на тепловой напор, при котором прибор отдаст эту мощность.

Давайте выполним расчет радиаторов отопления для следующих условий:

  • Пластинчатый радиатор имеет заявленную мощность в 700 ватт при тепловом напоре 70 градусов (90С/20С);
  • Фактическая температура воздуха в комнате должна составлять 25 градусов;
  • Теплоноситель будет нагрет до 60С.
  1. Произведение площади и коэффициента теплопередачи равно 700/70=10;
  2. Реальный тепловой напор при заданных условиях будет равен 60-25=35 градусов;
  3. 10*35=350. Именно такой будет мощность стальных пластин в описанных условиях.

Как рассчитать количество секций секционного прибора? Все очень просто: нужно потребность в тепле разделить на мощность одной секции, пересчитанную для реальных условий эксплуатации по описанной абзацем выше схеме.

Особый случай

Среди прочих отопительных приборов я упомянул регистры, или трубчатые радиаторы. При неказистом внешнем виде их делает очень привлекательными невысокая цена.

Поскольку регистр обычно варится в кустарных условиях, о каких-то паспортных значениях мощности речь не идет. Как выполнить расчет радиаторов этого типа?

Тепловой поток от одной горизонтальной секции вычисляется по формуле Q=3,14*D*L*k*Dt. В ней Q-мощность (Вт), D и L — диаметр и длина секции (в единицах СИ — метрах), k — коэффициент теплопередачи (для круглой стальной трубы он равен 11,63 Вт/м2*С), а Dt — наш старый знакомый, тепловой напор.

В многосекционном регистре фактическое значение Dt для верхних секций уменьшается, поскольку они находятся в восходящем теплом потоке воздуха. Поэтому для них вводится дополнительный коэффициент 0,9.

Давайте сопроводим знакомство с формулой очередным примером. Дано: 6 секций длиной 4 метра и внешним диаметром 108 мм.

Регистр будет работать при температуре воды 75 градусов, и прогревать помещение до 22С. Подставляем данные в формулу: для первой секции мощность равна 3,14*0,108*4*11,63*(75-22)=836 ватт.

Мощность второй и остальных секций составит 836*0,9=752 ватта. Суммарная мощность прибора — 836+752*5=4600 (с округлением) ватт.

Заключение

Надеюсь, что мои рекомендации помогут читателю в расчете сбалансированного и эффективного отопления. Я буду признателен за ваши комментарии. Дополнительную информацию вашему вниманию предложит видео в этой статье. Успехов, камрады!

Простейший расчет мощности радиаторов отопления

Проблема отопления в наших широтах стоит значительно острее, чем в Европе с ее мягким климатом и теплыми зимами. В России значительная часть территории находится под властью зимы до 9 месяцев в году. Поэтому очень важно уделить достаточное внимание выбору систем отопления и расчету мощности радиаторов отопления.

В отличии от теплых полов, где учитывается только площадь, расчет мощности радиаторов отопления производится по иной схеме. В этом случае следует учитывать также высоту потолков, то есть общий объем помещения, в котором планируется установка или замена системы отопления. Бояться не стоит. В конечном итоге весь расчет строится на элементарных формулах, совладать с которыми не составит труда. Радиаторы будут обогревать помещение благодаря конвекции, то есть циркуляции воздуха в комнате. Нагретый воздух поднимается вверх и вытесняет холодный. В этой статье Вы получите самый простой расчет мощности радиаторов отопления

Пример расчета мощности батарей отопления

Возьмем помещение площадью 15 квадратных метров и с потолками высотой 3 метра.Объем воздуха, который предстоит нагреть в отопительной системе составит:

Далее считаем мощность, которая потребуется для обогрева помещения заданного объема. В нашем случае — 45 кубических метров. Для этого необходимо умножить объем помещения на мощность, необходимую для обогрева одного кубического метра воздуха в заданном регионе. Для Азии, Кавказа это 45 вт, для средней полосы 50 вт, для севера около 60 вт. В качестве примера возьмем мощность 45 вт и тогда получим:

45×45=2025 вт — мощность, необходимая для обогрева помещения с кубатурой 45 метров

Выбор радиатора исходя из расчета

Стальные радиаторы

Оставим за скобками сравнение радиаторов отопления и отметим только нюансы, о которых необходимо иметь представление при выборе радиатора для вашей системы отопления.

В случае расчета мощности стальных радиаторов отопления все просто. Есть необходимая мощность для уже известного помещения — 2025 вт. Смотрим по таблице и ищем стальные батареи, выдающие необходимое число Вт. Такие таблицы несложно найти на сайтах производителей и продавцов подобных товаров. Обратите внимание на температурные режимы, при которых будет эксплуатироваться система отопления. Оптимально использовать батарею в режиме 70/50 С.

В таблице указывается тип радиатора. Возьмем тип 22, как один из самых популярных и вполне достойных по своим потребительским качествам. Отлично подходит радиатор размером 600×1400. Мощность радиатора отопления составит 2015 Вт. Лучше брать немного с запасом.

Алюминиевые и биметаллические радиаторы

Алюминиевые и биметаллические радиаторы зачастую продаются секциями. Мощность в таблицах и каталогах указывается для одной секции. Необходимо разделить мощность, необходимую для обогрева заданного помещения на мощность одной секции такого радиатора, например:

Получили необходимое число секций для помещения объемом 45 кубических метров.

Не переборщите!

14-15 секций для одного радиатора — это максимум. Ставить радиаторы по 20 и больше секций неэффективно. В таком случае следует разбивать число секций напополам и устанавливать 2 радиатора по 10 секций. Например, 1 радиатор поставить возле окна, а другой возле входа в комнату или на противоположной стене.

Со стальными радиаторами так же. Если комната достаточно велика и радиатор выходит слишком большой — лучше поставьте два поменьше, но той же суммарной мощности.

Если в комнате того же объема 2 окна или более, то хорошим решением будет установка радиатора под каждым из окон. В случае с секционными радиаторами все довольно просто.

Радиаторы обычно продаются по 10 секций, лучше взять четное число, например 8. Запас в 1 секцию лишним не будет в случае серьезных морозов. Мощность от этого особенно не изменится, однако инерция нагрева радиаторов уменьшится. Это может быть полезно, если в комнату часто проникает холодный воздух. Например, если это офисное помещение, в которое часто заходят клиенты. В таких случаях радиаторы будут нагревать воздух немного быстрее.

Что делать после расчета?

После расчета мощности радиаторов отопления всех комнат, необходимо будет выбрать трубопровод по диаметру, краны. Количество радиаторов, длину труб, количество кранов для радиаторов. Подсчитать объем всей системы и выбрать подходящий для нее котел.

Для человека дом часто ассоциируется с теплом и уютом. Чтобы дом был теплым, необходимо уделить должное внимание системе отопления. Современные производители используют новейшие технологии для производства элементов систем отопления. Однако, без грамотного планирования подобной системы, для определенных помещений эти технологии могут оказаться бесполезны.

В первую очередь необходимо понимать, для каких целей будет использоваться помещение. Какой температурный режим в нем желателен. В этом деле существует множество тонкостей, которые необходимо учитывать. Желательно сделать проект отопления с точным расчетом мощности радиаторов отопления и теплопотерь. Радиаторы отопления лучше устанавливать в той части комнаты, где холоднее всего. В вышеизложенном примере была рассмотрена установка батарей отопления возле окон. Это один из наиболее выгодных и эффективных вариантов размещения элементов отопительной системы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector