Расчет радиаторов отопления


Чтобы рассчитать, какое число радиаторов понадобится установить в помещении, используют различные методики, суть которых состоит в следующем: требуется определить максимальные тепловые потери, характерные для помещения, после чего рассчитать число приборов отопления, способное компенсировать эти теплопотери.
Используются различные методы расчета отопительных радиаторов.

расчёт радиаторов отопления

При использовании самых простых методов можно получить лишь приблизительные данные, но простые расчеты вполне применимы, когда нужно подобрать радиаторы для обогрева стандартного помещения. При выполнении расчетов можно применять и специальные коэффициенты, учитывающие нестандартные параметры помещения (к примеру, выход на лоджию, угловая комната, большое окно и др.). Можно использовать и более подробные методики расчетов с применением формул.


Еще один способ расчета радиаторов – определение фактических потерь при помощи тепловизора и расчет числа радиаторов, способных компенсировать эти потери. У данного метода есть важное достоинство: тепловизор четко фиксирует, в каких местах помещения происходят наиболее активные тепловые потери, и дает возможность определить, чем они вызваны (наличием трещины, огрехами ремонта и др.).

В ходе расчета батарей учитываются следующие факторы:

  • теплопотери, характерные для помещения;
  • мощность излучения секциями радиатора в номинальном выражении.

Расчет отопительных радиаторов по площади

Расчет отопительных радиаторов по площади
Расчет отопительных радиаторов по площади

Это наиболее доступная методика, позволяющая определить мощность излучения тепла для полноценного обогрева помещения заданного размера. Зная площадь конкретного помещения, можно легко определить тепловую потребность по следующим строительным нормам СНиП:

  • на обогрев 1 кв. метр жилого помещения в средней климатической зоне требуется от 60 до 100 Вт энергии;
  • для регионов, расположенных выше 600, необходимо от 150 до 200 Вт энергии.

Принимая во внимание данные нормы, можно рассчитать, сколько тепла понадобится на обогрев помещения определенной площади, и с учетом этого выполнить расчет радиаторов, при этом, для областей с более теплым климатом берутся значения, близкие к нижней границе нормы, а для регионов с холодным или непостоянным климатом, соответственно, близкие к верхней границе.

Для качественного отопления комнаты требуется небольшой запас по мощности обогрева: чем большая мощность нужна для обогрева комнаты, тем большее количество радиаторов понадобится установить. В свою очередь, чем больше установлено радиаторов, тем большее количество теплоносителя циркулирует в системе. Это не имеет особого значения в случаях, когда квартира подсоединена к центральной отопительной системе, а вот при наличии индивидуальной отопительной системы большого объема требуется намного больше затрат на поддержание необходимой температуры теплоносителя.

После расчета тепловой потребности комнаты, можно рассчитать число секций батареи, учитывая, что каждый радиатор обеспечивает определенный объем тепла, о чем заявлено в паспорте. Показатель потребности в тепле делится на мощность батареи. При этом, для кухни полученное в итоге значение можно округлить до меньшего значения, а для торцевых/угловых помещений или комнат с большим окном/балконом – до большего.

Данная система расчета очень проста, однако, не лишена недостатков: при выполнении расчетов не учитываются материалы стен, высота потолков, наличие утепления, размер и тип окон, а также ряд других факторов. По этой причине расчет по СНиП можно считать ориентировочным, а для более точного результата требуется внести некоторые корректировки.

Расчет секций приборов по объему помещения


Расчет секций приборов
Расчет секций приборов

При данном типе расчета учитываются показатели площади и высоты потолков, что позволяет определить, какое количество тепла понадобится для нагрева всего воздуха внутри помещения. Для расчета отопительных батарей по этому методу нужно рассчитать объем помещения и затем определить оптимальное количество тепла для обогрева этого помещения по нормам СНиП:

  • на отопление 1 кубического метра воздуха в панельных домах требуется 41 Вт;
  • в кирпичных домах – 34 Вт.

Корректировка результатов расчета отопительных радиаторов

Корректировка результатов расчета
Корректировка результатов расчета

Для получения максимально точного результата необходимо учитывать все факторы, способствующие увеличению/уменьшению теплопотерь, включая материал стен, их утепление, размер окон, тип остекления, количество торцевых стен и т.д. Значения тепловых потерь помещения умножаются на определенные коэффициенты.
В частности, за счет окон происходит потеря 15-35% тепловой энергии. Точное значение зависит от габаритов и качества утепления окна. В связи с этим, предусмотрено два коэффициента:

  • остекление: стандартные двойные рамы – 1,27, стандартные двухкамерные стеклопакеты – 1,0, трехкамерные стеклопакеты/двухкамерные стеклопакеты с аргоном – 0,85;
  • соотношение площади окна и площади пола: 50% — 1,2, 40% — 1,1, 30% — 1, 20% — 0,9, 10% — 0,8.
    Что касается стен помещения, то для определения тепловых потерь с учетом этого фактора следует учитывать степень теплоизоляции и материал стен, а также число внешних стен, применяя следующие коэффициенты:
  • степень тепловой изоляции: хорошая – 0,8, недостаточная (отсутствующая) – 1,27, норма (кирпичная стена толщиной в 2 кирпича);
  • наличие внешних стен: три – 1,3, две – 1,2, одна – 1,1, внутреннее помещение (отсутствие потерь) – 1.

Кроме того, на тепловые потери влияет и то, какое помещение располагается сверху – отапливаемое или неотапливаемое. В данном случае используются следующие коэффициенты:

  • неотапливаемый чердак – 1;
  • отапливаемый чердак – 0,9;
  • отапливаемое помещение (квартира) – 0,7.

При расчете секций батарей также можно учитывать специфические параметры помещения и климатические особенности региона.

Если выполнять расчет по площади комнаты при наличии потолков, имеющих нестандартную высоту, то следует применять пропорциональное увеличение или уменьшение с помощью коэффициента, который рассчитывается следующим образом: реальная (фактическая) высота потолков делится на стандартную высоту (2,7 м).
Все перечисленные коэффициенты предназначены для расчета батарей в квартирах.

Чтобы рассчитать тепловые потери здания через фундамент или подвал и кровлю, полученный результат необходимо увеличить на 50%.

Кроме того, результат расчета можно скорректировать с учетом средних температур в зимний период:

  • -30 градусов – 1,5;
  • -25 градусов – 1,3;
  • -20 градусов – 1,1;
  • -15 градусов – 0,9;
  • -10 градусов и выше – 0,7.

Учитывая все корректировки, можно максимально точно определить число батарей, способных обеспечить обогрев помещения с заданными параметрами. Однако, существуют и другие факторы, влияющие на интенсивность теплового излучения.
Корректировка полученных результатов с учетом режима отопительной системы

В паспортах радиаторов указывается максимальная мощность приборов при функционировании в разных режимах:

  • режим высоких температур – 90/70/20, где 90 градусов – температура на подаче, 70 градусов – температура в обратке, 20 градусов — температура воздуха в помещении;
  • средний режим – 75/65/20;
  • режим низких температур – 55/45/20.

Таким образом, результат расчета можно скорректировать с учетом рабочего режима системы. Для этого определяют температурный напор внутри системы, то есть разницу между степенью нагрева батарей и воздуха, учитывая, что температура приборов отопления является средним арифметическим между показателями подачи и обратки.

Расчет в зависимости от типа батареи

Расчет в зависимости от типа батареи
Расчет в зависимости от типа батареи

Если планируется установка секционных батарей стандартного типа, то определение их числа не доставит проблем, так как известны все технические параметры таких батарей, включая тепловую мощность. В случае, если вместо мощности производителем указано значение расхода жидкости-теплоносителя, то рассчитать мощность достаточно легко: расход 1 литра теплоносителя в минуту приблизительно равен 1 кВт мощности.


Если же радиаторы отопления пока не выбраны, необходимо учесть, что батареи, имеющие одинаковые габариты, но произведенные из разных материалов, обладают разной тепловой мощностью, при этом, метод расчета секций чугунных батарей отопления аналогичен расчету радиаторов, выполненных из других материалов (алюминия, стали). Различаться может лишь мощность излучения одной секции.

Существуют усредненные значения мощностей, которые можно учитывать при расчете батарей из разных материалов. Так, одна секция батареи с осевым расстоянием 50 см излучает следующее количество тепла:

  • чугунный радиатор – 145 Вт;
  • биметаллический радиатор – 185 Вт;
  • алюминиевый радиатор – 190 Вт.

Однако, в продаже можно найти радиаторы другой высоты (примерно от 20 до 60 см), мощность которых может отличаться от стандарта, поэтому при расчете нестандартных радиаторов отопления понадобится внести коррективы. В частности, следует учесть, что тепловая отдача радиатора зависит от площади его поверхности. Чем меньше высота отопительного радиатора, тем меньше его площадь и, соответственно, ниже мощность теплового излучения. Определив соотношение между высотой прибора отопления и стандартом, можно скорректировать результат расчета с помощью полученного коэффициента.

Зависимость мощности приборов отопления от местоположения и подключения
Помимо остальных параметров, теплоотдача радиаторов отопления варьируется в зависимости от такого фактора, как тип подключения. Так, наиболее оптимальным можно считать диагональное подключение, при котором теплоноситель подается сверху — в данном случае отсутствуют потери тепловой мощности, а наибольшие потери тепловой мощности характерны для бокового подключения и достигают отметки 22%.


При всех остальных типах подключения наблюдаются средние потери.
Реальная мощность радиатора отопления снижается и в случае присутствия каких-либо заграждающих конструкций, к примеру, подоконника (при нависании — 7-8% потерь, при частичном нависании – 3-5% потерь) или сетчатого экрана (20-25%, если экран перекрывает радиатор полностью, и 7-8% потерь, если экран не достигает пола).

Расчет количества отопительных батарей для однотрубных систем

Батареи с однотрубными системами
Батареи с однотрубными системами

Все вышеперечисленное применимо к расчету радиаторов, подключенных к двухтрубной отопительной системе, где на вход каждого прибора подается теплоноситель, имеющий одинаковую степень нагрева. В однотрубной же системе в каждую последующую батарею поступает все более охлажденная вода. В таком случае наиболее оптимальным методом расчета отопительных батарей является определение мощности приборов по той же схеме, что и для двухтрубных систем, а затем добавление секций пропорционально уменьшению тепловой мощности с целью повышения тепловой отдачи радиатора в целом.


Обычно при расчете мощности котла, применяемого для нагрева теплоносителя в однотрубной системе, предусматривают определенный запас, подсоединяют батареи через устройство байпас и устанавливают запорную арматуру для регулирования теплоотдачи и компенсации снижения температуры жидкости-теплоносителя.
В целом, можно сделать вывод, что размеры и число батарей в однотрубных системах необходимо увеличивать, устанавливая все больше секций по мере отдаления от места входа теплоносителя в систему.

Итоги

Ориентировочный  расчет отопительных радиаторов выполняется достаточно быстро и легко, в отличие от расчета батарей с учетом вида подключения, габаритов, специфических характеристик помещения и ряда других факторов. Зато подробный расчет позволяет максимально точно рассчитать нужное число приборов отопления для создания максимально комфортной и уютной атмосферы в помещении в холодное время года.

pechiexpert.ru

Общие рекомендации по расчётам и требования

  • Габариты помещения, которое необходимо отопить;
  • Вид батареи, материал ее изготовления;
  • Мощность каждой секции или цельной батареи в зависимости от ее вида;
  • Максимально допустимое количество секций выбранной модели радиатора;

По материалу изготовления радиаторы разделяются так:

  • Стальные. Эти радиаторы имеют тонкие стенки и весьма элегантный дизайн, но популярностью они не пользуются из-за многочисленных недостатков. К ним можно отнести малую теплоемкость, быстрый нагрев и остывание. При гидравлических ударах в местах соединений часто возникает течь, а дешевые модели быстро ржавеют и работают недолго. Обычно бывают цельные, не разделяются на секции, мощность стальных батарей указана в паспорте.
  • Чугунные радиаторы знакомы каждому человеку с детства, это традиционный материал, из которого делают долговечные и обладающие прекрасными техническими характеристиками батареи. Каждая секция чугунной гармошки советских времен выдавала теплоотдачу 160 Вт. Это сборная конструкция, количество секций в ней ничем не ограничено. Могут быть как современного, так и винтажного дизайна. Чугун прекрасно держит тепло, не подвержен коррозии, абразивному износу, совместимы с любыми теплоносителями.
  • Алюминиевые батареи легки, современны, имеют высокую теплоотдачу, благодаря своим достоинствам приобретают все большую популярность у покупателей. Теплоотдача одной секции доходит до 200 Вт, выпускаются они и цельными конструкциями. Из минусов можно отметить кислородную коррозию, но эту проблему решают при помощи анодного оксидирования металла.
  • Биметаллические радиаторы состоят из внутренних коллекторов и внешнего теплообменника. Внутренняя часть сделана из стали, а внешняя – из алюминия. Высокие показатели теплоотдачи, до 200 Вт, сочетаются с прекрасной износостойкостью. Относительный минус этих батарей – высокая цена по сравнению с другими видами.

Как рассчитать количество секций радиаторов отопления для комнаты

Произвести расчёты можно несколькими способы, в каждом из которых используются определённые параметры.

По площади помещения

Предварительный расчёт можно сделать, ориентируясь на площадь помещения, для которого покупаются радиаторы. Это очень простое вычисление, которое подходит для комнат с низкими потолками (2,40-2,60 м). Согласно строительным нормам для обогрева понадобится 100 Вт тепловой мощности на каждый квадратный метр помещения.

Вычисляем количество тепла, которое понадобится для всей комнаты. Для этого площадь умножаем на 100 Вт, т. е. для комнаты в 20 кв. м расчётная тепловая мощность составит 2 000 Вт (20 кв. м*100 Вт) или 2 кВт.

Этот результат нужно разделить на теплоотдачу одной секции, указанную производителем. Например, если она равна 170 Вт, то в нашем случае необходимое количество секций радиатора будет составлять: 2 000 Вт/170 Вт = 11,76, т. е. 12, поскольку результат следует округлить до целого числа. Округление обычно осуществляется в сторону увеличения, однако для помещений, в которых теплопотери ниже среднего, например, для кухни, можно округлять в меньшую сторону.

Обязательно следует учесть возможные теплопотери в зависимости от конкретной ситуации. Разумеется, комната с балконом или расположенная в углу здания теряет тепло быстрее. В этом случае следует увеличить значение расчётной тепловой мощности для комнаты на 20%. Примерно на 15-20% стоит повысить расчеты, если планируется скрыть радиаторы за экраном или монтировать их в нишу.

А чтобы вам было удобнее считать онлайн, мы сделали для вас этот калькулятор:

По объёму

Более точные данные можно получить, если сделать расчёт секций радиаторов отопления с учётом высоты потолка, т. е. по объёму помещения. Принцип здесь примерно такой же, как и в предыдущем случае. Сначала вычисляется общая потребность в тепле, затем рассчитывают количество секций радиаторов.

Согласно рекомендациям СНИП на обогрев каждого кубического метра жилого помещения в панельном доме необходим 41 Вт тепловой мощности. Умножив площадь комнаты на высоту потолка, получаем общий объём, который умножаем на это нормативное значение. Для квартир с современными стеклопакетами и наружным утеплением понадобится меньше тепла, всего 34 Вт на кубический метр.

Например, рассчитаем необходимое количество тепла для комнаты площадью 20 кв. м с потолком высотой 3 метра. Объём помещения составит 60 куб. м (20 кв. м*3 м). Расчетная тепловая мощность в этом случае будет равна 2 460 Вт (60 куб. м*41 Вт).

А как рассчитать количество радиаторов отопления? Для этого нужно разделить полученные данные на указанную производителем теплоотдачу одной секции. Если взять, как и в предыдущем примере, 170 Вт, то для комнаты будет нужно: 2 460 Вт / 170 Вт = 14,47, т. е. 15 секций радиатора.

Производители стремятся указывать завышенные показатели теплоотдачи своей продукции, предполагая, что температура теплоносителя в системе будет максимальной. В реальных условиях это требование соблюдается редко, поэтому следует ориентироваться на минимальные показатели теплоотдачи одной секции, которые отражены в паспорте изделия. Это сделает расчёты более реалистичными и точными.

Если помещение нестандартное

К сожалению, далеко не каждая квартира может считаться стандартной. Ещё в большей степени это относится к частным жилым домам. Как же произвести расчёты с учётом индивидуальных условий их эксплуатации? Для это понадобится учесть множество различных факторов.

Особенность этого метода состоит в том, что при вычислении необходимого количества тепла используется ряд коэффициентов, учитывающих особенности конкретного помещения, способные повлиять на его способность сохранять или отдавать тепловую энергию.

Формула для расчетов выглядит так:

КТ=100 Вт/кв. м* П*К1*К2*К3*К4*К5*К6*К7, где

КТ — количество тепла, необходимого для конкретного помещения;
П — площадь комнаты, кв. м;
К1 — коэффициент, учитывающий остекление оконных проемов:

  • для окон с обычным двойным остеклением — 1,27;
  • для окон с двойным стеклопакетом — 1,0;
  • для окон с тройным стеклопакетом — 0,85.

К2 — коэффициент теплоизоляции стен:

  • низкая степень теплоизоляции — 1,27;
  • хорошая теплоизоляция (кладка в два кирпича или слой утеплителя) — 1,0;
  • высокая степень теплоизоляции — 0,85.

К3 — соотношение площади окон и пола в помещении:

  • 50% — 1,2;
  • 40% — 1,1;
  • 30% — 1,0;
  • 20% — 0,9;
  • 10% — 0,8.

К4 — коэффициент, позволяющий учесть среднюю температуру воздуха в самую холодную неделю года:

  • для -35 градусов — 1,5;
  • для -25 градусов — 1,3;
  • для -20 градусов — 1,1;
  • для -15 градусов — 0,9;
  • для -10 градусов — 0,7.

К5 — корректирует потребность в тепле с учетом количества наружных стен:

  • одна стена— 1,1;
  • две стены— 1,2;
  • три стены— 1,3;
  • четыре стены— 1,4.

К6 — учет типа помещения, которое расположено выше:

  • холодный чердак — 1,0;
  • отапливаемый чердак — 0,9;
  • отапливаемое жилое помещение — 0,8

К7 — коэффициент, учитывающий высоту потолков:

  • при 2,5 м — 1,0;
  • при 3,0 м — 1,05;
  • при 3,5 м — 1,1;
  • при 4,0 м — 1,15;
  • при 4,5 м — 1,2.

Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции радиатора и полученный результат округлить до целого числа.

Как корректировать результаты расчётов

При расчёте количества секций необходимо учесть и потери тепла. В доме тепло может уходить в довольно значительном количестве через стены и примыкания, пол и подвал, окна, кровлю, систему естественной вентиляции.

Причём можно и сэкономить, если утеплить откосы окон и дверей или лоджию, убрав по 1-2 секции, полотенцесушители и плита в кухне также позволяют убрать одну секцию радиатора. Использование камина и системы теплых полов, правильное утепление стен и пола сведет теплопотери к минимуму и также позволит уменьшить размер батареи.

Количество секций может меняться в зависимости от режима работы отопительной системы, а также от места расположения батарей и подключения системы в отопительный контур.

В частных домах используется автономное отопление, эта система эффективнее централизованной, которая применяется в многоквартирных домах.

Способ подключения радиаторов также влияет на показатели теплоотдачи. Диагональный способ, когда подача воды происходит сверху, считается самым экономичным, а боковое подключение создает потери 22%.

Для однотрубных систем конечный результат также подлежит коррекции. Если двухтрубные радиаторы получают теплоноситель одной температуры, то однотрубная система работает по-другому, и каждая последующая секция получает остывшую воду. В таком случае сначала делают расчёт для двухтрубной системы, а топом увеличивают количество секций с учетом тепловых потерь.

Схема расчёта однотрубной системы отопления представлена ниже.

Если на входе мы имеем 15 кВт, то на выходе остается 12 кВт, значит потеряно 3 кВт.

Для комнаты с шестью батареями потери составят в среднем около 20%, что создаст необходимость добавления двух секций на батарею. Последняя батарея при таком расчёте должна быть огромных размеров, для решения проблемы применяют монтаж запорной арматуры и подключение через байпас для регулировки теплоотдачи.

aqua-rmnt.com

Классическая методика

На сегодняшний день методов расчета достаточно много. Элементарные схемы – по площади, высоте потолков и региону дают лишь приблизительные результаты. Более точные, где учитываются все характеристики помещения (расположение, наличие балкона, качество дверей и окон и т.д.) и используются специальные коэффициенты, дают действительно оптимальный результат, когда в помещении всегда будет комфортная для человека температура.

Расчет радиаторов отопления можно сделать по нормам СНиП

В большинстве случаев строители или владельцы жилья перед ремонтом используют популярный метод расчета радиатора отопления по площади. Он актуален для помещений, имеющих высоту потолков около 2,5 метра. Эта минимальная санитарная норма действует еще с советских времен, поэтому основная масса многоквартирных домов ориентировалась на данное значение.

Стоит учесть, что перед тем, как рассчитать алюминиевые радиаторы отопления на площадь или чугунные, в этом методе не берутся ко вниманию многие поправочные коэффициенты, касающиеся индивидуальных особенностей помещения (толщина стен, застекленность и т.д.).

Расчет батареи отопления по площади выполняется исходя из константы, которая определяет, что для обогрева 1 м2 в комнате требуется 100 Вт тепловой энергии.

Пример для комнаты в 20 кв.м:

20 м2 х 100 Вт = 2000 Вт

Расчетная тепловая необходимая мощность для такого помещения составляет около 2000 Вт.

Каждая батарея состоит из нескольких обособленных секций, собираемых при монтаже в единый модуль. Подбор радиатора по площади помещения осуществляется исходя из его выходных характеристик, заданных производителем. Подобные данные указываются в паспорте, идущем вместе с радиатором. Перед тем, как рассчитать количество секций радиатора отопления, желательно узнать эти цифры. Вся эта информация есть в техническом паспорте, также ее можно узнать у консультанта при покупке или в интернете на сайте производителя.

С этой статьей читают: Сколько стоит установить батарею отопления

Например, когда в инструкции приведено значение для одной секции в 180 Вт, то чтобы выяснить общее количество секций, понадобится суммарную требуемую мощность поделить на выдаваемое значение отдельной секции:

Значение, которое даст этот расчёт радиаторов отопления необходимо правильно округлить. Делать это нужно всегда в бо́льшую сторону, чтобы в полной мере обеспечить теплом интерьер. То есть, на указанном выше примере будет установлено 12 батарей.

Данная методика является актуальной для многоквартирных домов, где температура теплоносителя составляет около 700С. Также можно пользоваться еще одним упрощенным методом. По следующему расчету батарей отопления на площадь константой является значение в 1,8 м2. Его должна обогревать одна условная секция средних габаритов.

Для помещения в 22 кв.м получится расчет:

22 м2 : 1,8 м2 = 12,2 штук (округляем до 13)

Однако, этот приблизительный расчёт радиаторов отопления не допускается при монтаже модулей, имеющих повышенную теплоотдачу на уровне 150-200 Вт от каждой секции.

Обогревать необходимо весь объем воздуха, поэтому рациональнее определять нужное количество радиаторов по объему.

Применение поправочных коэффициентов

Во время предварительного  более строгого расчета батарей по площади понадобится делать поправку на индивидуальные особенности, связанные со зданием, системой отопления, самими секциями и т.п.

Обогревать нужно весь объем воздуха в помещении потому правильнее считать количество радиаторов по объему

В большинстве случаев понизить погрешность удается, зная следующую информацию:

  • вода, используемая в качестве теплоносителя, обладает меньшей теплопроводностью, чем нагретый пар;
  • для угловой комнаты необходимо поднять количество радиаторов на 15-20 %, в зависимости от ее степени и качества утепления;
  • для комнат с потолками выше 3 метров проводят расчёт радиатора отопления не по площади, а по кубатуре помещения;
  • большее количество окон даст менее теплые начальные условия, в комнате желательно поделить секции для установки под каждым окном;
  • у разного материала радиаторов различная степень теплопроводности;
  • для более холодной климатической зоны необходимо делать увеличенный поправочный коэффициент;
  • старые деревянные рамы обладают худшими показателями теплопроводности, чем новее стеклопакеты;
  • при движении теплоносителя сверху вниз заметно повышение мощности до 20%

Количество радиаторов зависит от величины потерь тепла

Приблизительные теплопотери

  • используемая вентиляция предполагает повышенную мощность.

Почему батареи всегда ставят под окно

Любой радиатор, независимо от типа, конструкции и материала, основан на конвекции теплого воздуха. Нагреваясь, воздух поднимается вверх, на его место «приходит» холодный, который также нагревается, поднимается и снова новая порция холодного воздуха. Подобная постоянная циркуляция и обеспечивает равномерный прогрев всей площади помещения при условии правильного расчета количества источников тепла.

Окно в любом помещении – мост холода, который за счет конструкции и большой теплоотдающей поверхности, пропускает больше холодного воздуха, чем стены и даже входная дверь. Установленный под окном источник тепла успевает прогреть поступающий от окна холодный воздух и в помещение он попадает уже теплым. Если нагревательные элементы не ставить под окно, а в любом другом месте помещения, идущий от окна холодный поток будет циркулировать по помещению. И даже самого мощного радиатора не хватит на то, чтобы незаметно нейтрализовать холод.

ВИДЕО: С какими можно столкнуться ошибками при расчете

Вычисление, базирующееся на объеме комнаты

Предлагаемый расчёт радиатора отопления по объему по своей сути похож на расчёт секций радиаторов по площади помещения. Однако, здесь базовым значением является не площадь, а кубатура помещения. Предварительно необходимо получить значение объема помещения. Отечественные нормы СНИП предполагают для обогрева 1 м3 помещения 41 Вт тепла. Чтобы найти объем, необходимо перемножить высоту, длину и ширину комнаты.

Для примера берем площадь комнаты в 22 кв.м с потолками в 3 м высоты. Получим необходимый объем:

3 х 22 = 66 м3

Теперь вычислим расчетное значение нужной тепловой мощности:

66 м3 х 41 Вт = 2706 Вт

С полученным значением делаем расчет радиаторов отопления. Суммарная мощность должна быть поделена на выдаваемое паспортное значение одной секцией:

2706 Вт : 180 Вт = 15 штук

Каждая компания-изготовитель вносит в инструкцию по применению часто слегка завышенные значения, предполагая, что отопление в большинстве случаев работает с максимальной температурой теплоносителя.

Если в паспорте указан интервал мощностных значений, то в расчет количества радиаторов отопления берется меньшее из них, чтобы получить более точные выходные значения.

www.portaltepla.ru

Для чего необходим расчет

Прежде всего необходимо определиться, для чего необходим точный расчет количества секций радиаторов отопления. Как правило, он преследует две конкретные цели:

  • экономическая выгода;
  • комфортный уровень температуры в помещении.

Независимо от того, какой энергоноситель применяется для отопления, его излишний расход дает не только чересчур высокую температуру в доме, но и ведет к увеличению расходов. Поэтому правильный подбор и расчет секций радиаторов отопления дает возможность сэкономить на отоплении.

Финансовый вопрос важен, но куда более существенным фактором является гарантия комфортной температуры. Не будет большой бедой повышенная температура в комнатах – можно чаще и больше проветривать, выпуская тепло на улицу. Куда хуже будет в том случае, если количество секций меньше требуемого – низкая температура куда более некомфортна для организма и может привести к хроническим простудным заболеваниям.

Расчет по площади

Количество тепла, необходимое для обогрева помещения, этот способ вычисляет, отталкиваясь от его площади. Для этого необходимо умножить площадь помещения на нормативную величину:

  • для южной климатической зоны с мягкими зимами – 60 Ватт на квадратный метр;
  • для центральных областей с умеренными зимними температурами – 100 Ватт на квадратный метр;
  • для северных районов (выше 60 градусов северной широты) – 150-200 Ватт на метр.

Как видно, чем холоднее зимы в вашей местности, тем большее количество тепла потребуется на его отопление. Для комнаты в 20 квадратных метров в южных районах потребуется 60*20=1200 Ватт тепловой энергии, в центральных – 100*20=2000 Ватт, а в северных – 200*20=4000 Ватт тепла.

Вычислив требуемое количества тепла, можно подсчитать, сколько необходимо секций батареи для установки.

Мощность каждого отопительного прибора указывается в его техническом паспорте.

Если разделить потребное количество тепла на эту паспортную мощность, то получится количество секций, которое необходимо установить в помещении.

Например, пусть мощность одной секции равна 170 Ватт. Тогда для взятой нами комнаты в 20 квадратных метров расчеты будут таковы:

  • для южных районов – 1200/170=7,1;
  • для центральных – 1600/170=9,4;
  • для северных – 2000/170=11,8.

Результаты получились дробными, поэтому их необходимо округлить до ближайшего большего целого значения:

  • для южных районов 8;
  • для центральных 10;
  • для северных 12.

Расчет очень прост, но при внимательном подходе видны его недостатки. Не учитываются множество факторов, значительно влияющих на качество отопления. Поэтому для получения точного результата расчет по площади потребуется уточнить. Об этом поговорим чуть ниже.

Расчет по объему

Подбор радиаторов отопления по площади не единственный упрощенный метод расчета. Расчет по объему учитывает, кроме площади, высоту потолков помещения, ведь чем они выше, тем большее количество тепловой энергии придется потратить на его отопление.

Методика расчетов похожа на предыдущую – узнаем объем помещения и умножаем на нормативный коэффициент:

  • для кирпичного дома – на 34 Ватта;
  • для панельного – на 41 Ватт.

Рассчитаем радиаторы отопления для той же комнаты в 20 квадратных метров и высотой потолка 2,7 метра. Ее объем составляет 20*2,7=54 кубических метра:

  • Кирпичный дом. Тепло, необходимое для отопления, составляет 54*34=1836 Ватт. Если брать тот же радиатор с мощностью секции 170 Ватт, то потребуется 1836/170=10,8 или, округленно, 11 секций.
  • Панельный. Тепло, необходимое для отопления, составляет 54*41=2214 Ватт. Если брать те же секции мощностью 170 Ватт, то их потребуется 2214/170=13 штук.

Разница, как видите, существенная: 11 секций и 13 секций.

Корректировка результата

Чтобы скорректировать проведенный подбор радиаторов отопления по площади или объему, необходимо учесть множество дополнительных факторов, влияющих на отопление дома.

Для точного подсчета количества секций радиаторов, которое потребуются, чтобы обеспечить отопление помещения, необходимо учитывать все его теплопотери:

  • на окна приходится от 15-25% всех потерь;
  • на стены – 20-30%;
  • на вентиляцию – 30-40%;
  • на потолки и крышу – 10-20%;
  • на пол – 5-10%.

Для их учета разработаны коэффициенты, на которые необходимо умножить расчетное количество тепла, полученное в предыдущих методах.

Высота потолков

Чем выше высота потолков, тем больше тепла требуется для обогрева комнаты. Для учета этого фактора используются следующие коэффициенты:

  • 2,5 метра – 1;
  • 3 метра – 1,05;
  • 3,5 метра – 1,1;
  • 4 метра – 1,15.

Окна

Величина потерь через окна складывается из двух факторов:

  • площадь остекления;
  • качество стеклопакета.

Поэтому для расчета используются два коэффициента:

  1. отношение площади остекления к площади пола:
    • 60% – 1,3;
    • 50% – 1,2;
    • 40% – 1,1;
    • 30% – 1,0;
    • 20% – 0,9;
    • 10% – 0,8.
  2. стеклопакеты:
    • деревянные двойные рамы – 1,27;
    • двухкамерный стеклопакет – 1,0;
    • трехкамерный стеклопакет – 0,85;

Стены и крыша

Потери через стены зависят от их материала, толщины, качества утепления и других величин.

Для учета качества теплоизоляции используются следующие коэффициенты:

  • плохая теплоизоляция – 1,27;
  • стены из кирпича в два ряда (норма) – 1,0:
  • хорошая теплоизоляция – 0,8.

Тот факт, граничит ли комната с наружным воздухом, учитывает следующий коэффициент:

  • три наружных стены – 1,3
  • две – 1,2;
  • одна – 1,1;
  • внутреннее помещение без наружных стен – 1,0.

Также на теплопотери влияет, какое помещение находится над рассчитываемым помещением – отапливаемое или нет:

  • неотапливаемый чердак – 1,0;
  • отапливаемый чердак – 0,9;
  • сверху находится жилое отапливаемое помещение – 0,7.

Климатические факторы

Для учета места проживания можно ввести коэффициент, учитывающий температуру самой холодной недели в зимние месяцы:

  • -30 градусов — 1,5;
  • -25 градусов — 1,3;
  • -20 градусов — 1,1;
  • -15 градусов — 0,9;
  • -10 градусов и выше — 0,7.

Учитывая все эти показатели, можно более точно вычислить размер батарей, необходимых для отопления конкретного помещения. Но есть еще ряд тонкостей, которые необходимо учитывать.

Расчет различных типов радиаторов

Производители, как правило, указывают в документах на радиаторы отопления величину их тепловой мощности. Если же таких данных нет, то для упрощения расчетов можно использовать усредненные значения. Так, наиболее часто используемые секции с расстоянием между осями 50 сантиметров имеют следующие мощности:

  • чугунные – 150 Ватт;
  • биметаллические – 185 Ватт;
  • алюминиевые – 190 Ватт.

Если же радиатор имеет другое межосевое расстояние, то эти цифры необходимо скорректировать.

С уменьшением межосевого расстояния радиатора уменьшается и теплоотдача.

Для этого надо вычислить соотношение высот и на эту величину умножить указанное значение теплоотдачи.

Корректировка по типу системы отопления

Паспортная мощность радиаторов указывается из расчета использования его при максимальной температуре теплоносителя: подача 90 градусов, обратка – 70 градусов. При правильном расчете количества секций температура в комнате при этом должна быть около 20 градусов.

Обозначается такой показатель следующим образом — 90/70/20. Но такой режим работы у домашней системы может быть только в самые сильные морозы. Гораздо чаще отопление работает в режиме 70/65/20 или даже 55/45/20. Ясно, что предыдущий результат расчета необходимо скорректировать.

Для корректировки необходимо использовать показатель, называемый температурным напором системы. Он вычисляется как разница между средней арифметической температурой в линиях подачи и обратки и температурой воздуха в комнате.

Результат умножения этого показателя на количество радиаторов должен оставаться постоянным для любого состояния системы.

Посчитаем температурный напор для двух режимов системы:

  • высокотемпературный 90/70/20 – (90+70)/2 – 20=60 градусов;
  • низкотемпературный 55/45/20 – (55+45)/2 – 20=30 градусов.

Видно, что для того, чтобы отопление было одинаковым, во втором случае необходимо вдвое больше секций: 60/30=2.

С помощью этого показателя можно также рассчитать количество секций батарей отопления для поддержания температуры, отличной от 20 градусов. Например, в прихожей достаточно температуры в 12 градусов. Тогда температурный напор в ней будет составлять (90+70)/2-12=68 градусов. Находим отношение 60/68=0,88. То есть, чтобы обеспечить температуру в помещении, площадь которого 20 квадратных метров, в 20 градусов, по нашим расчетам требовалось 11 секций, а для температуры в 12 градусов достаточно 11*0,88=9,68, то есть 10 секций.

Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения

Теплоотдача радиаторов зависит не только от перечисленных ранее факторов, но и от того, каким способом батареи подключены к системе отопления. Максимальная 100% теплоотдача достигается только при диагональном подключении. При прочих способах она существенно уменьшается:

  • одностороннее с верхней подачей – 97%;
  • двустороннее нижнее подключение – 88%;
  • диагональное с нижней подачей – 80%;
  • одностороннее с нижней подачей – 78%.

Радиатор снижает эффективность своей работы в зависимости и от места расположения:

  • частичное перекрытие батареи подоконником – на 3-5%;
  • полное перекрытие подоконником – на 7-8%;
  • сетчатый экран снижает эффективность на 7-8%;
  • сплошной экран – 20-25%.

domiotoplenie.ru

Упрощенный расчет компенсации теплопотерь

Любые вычисления базируются на определенных принципах. В основу расчетов требуемой тепловой мощности батарей закладывается понимание того, что хорошо работающие нагревательные приборы должны полностью компенсировать потери тепла, возникающие при их работе из-за особенностей отапливаемых помещений.

Для жилых комнат, находящихся в хорошо утепленном доме, расположенном, в свою очередь, в умеренном климатическом поясе, в некоторых случаях подойдет упрощенный расчет компенсации тепловых утечек. Для таких помещений вычисления основываются на нормативной мощности 41 Вт, требующейся для обогрева 1 куб.м. жилого пространства.

Формула для определения тепловой мощности радиаторов, необходимой для поддержания в помещении оптимальных условий проживания такова:

Q = 41 х V

где V – объем отапливаемой комнаты в кубических метрах.

Полученный четырехзначный результат можно выразить в киловаттах, сократив его из расчета 1 кВт = 1000 Вт.

Подробная формула вычисления тепловой мощности

При подробных расчетах количества и размеров батарей отопления принято отталкиваться от относительной мощности 100 Вт, нужной для нормального обогрева 1 м² некоего нормативного помещения. Формула для определения требуемой от отопительных приборов тепловой мощности такова:

Q = ( 100 x S ) x R x K x U x T x H x W x G x X x Y x Z

Множитель S в вычислениях не что иное, как площадь отапливаемого помещения, выраженная в квадратных метрах. Остальные буквы – это различные поправочные коэффициенты, без которых расчет будет ограниченным.

Но даже добавочные расчетные параметры не всегда могут отразить всю специфику того или другого помещения. Рекомендуется при сомнениях в подсчетах отдавать предпочтение показателям с большими значениями. Легче потом снизить температуру радиаторов с помощью терморегулирующих приборов, чем замерзать при недостатке их тепловой мощности.

Далее подробно разбирается каждый из участвующих в формуле расчета тепловой мощности батарей коэффициентов. В конце статьи дается информация по характеристикам разборных радиаторов из разных материалов, и рассматривается порядок вычислений необходимого количества секций и самих батарей на базе основного расчета.

Ориентация комнат по сторонам света

И в самые морозные дни энергия солнца все же влияет на тепловое равновесие внутри жилища. От направленности комнат в ту или иную сторону зависит коэффициент «R» формулы расчета тепловой мощности.

  1. Комната с окном на юг. В течение светового дня она будет получать максимальное добавочное внешнее тепло по сравнению с другими помещениями. Такая ориентация принимается за базовую, и добавочный параметр в данном случае:
  • R = 1,0.
  1. Окно – на запад. Эта комната тоже успеет получить свою порцию солнечного света. Солнце хоть и заглянет туда ближе к вечеру, но все же расположение такого помещение более выгодное, чем восточное и северное:
  • R = 1,0 (для районов с коротким зимним днем можно здесь принять R = 1,05).
  1. Комната ориентирована на восток. Восходящее зимнее светило вряд ли успеет как следует извне подогреть такое помещение. Для мощности батарей потребуются дополнительные Ватты. Добавляем к расчету ощутимую поправку в 10%:
  • R = 1,1.
  1. За окном – только север. Зимой такое помещение прямых солнечных лучей не видит совсем. Рекомендуется вычисления требуемой от радиаторов тепловой отдачи также скорректировать на 10% в большую сторону:
  • R = 1,1 (не ошибется житель северных широт, который примет R = 1,15).

Если в районе проживания преобладают ветры определенного направления, желательно для комнат с наветренными сторонами произвести увеличение R еще до 20% в зависимости от силы дуновения (х1,1÷1,2), а для помещений со стенами, параллельными холодным потокам, приподнять значение R на 10% (х1,1).

Учет влияния внешних стен

Кроме стены со встроенным в него окном или окнами, другие стены комнаты также могут иметь контакт с уличным холодом. Внешние стены помещения определяют коэффициент «K» расчетной формулы тепловой мощности радиаторов.

Наличие у помещения одной уличной стены – случай типовой:

  • K = 1,0.

Две внешних стены запросят для обогрева комнаты на 20% больше тепла:

  • K = 1,2.

Каждая следующая наружная стена добавляет вычислениям по 10 % требуемой теплоотдачи:

  • K = 1,3 – три уличные стены,
  • K = 1,4 – четыре внешние стены.

Зависимость радиаторов от теплоизоляции

Снизить бюджет на обогрев внутреннего пространства позволяет грамотно и надежно изолированное от зимней стужи жилье, причем существенно. Степени утепленности уличных стен подчиняется коэффициент «U», уменьшающий или увеличивающий расчетную тепловую мощность нагревательных приборов.

  • U = 1,0 для стандартных внешних стен. Таковыми считаются стены:

— из соответствующих климату материалов и толщины,
— уменьшенной толщины, но с оштукатуренной наружной поверхностью,
— уменьшенной толщины, но с поверхностной наружной теплоизоляцией.

Если утепление уличных стен производилось по специальному расчету, тогда:

  • U = 0,85.

Но, а если внешние стены недостаточно холодоустойчивы, здесь:

  • U = 1,27.

Если разрешает площадь помещения, утепление стен можно произвести изнутри. А оградить стены от холода снаружи способ найдется всегда.

Климат – важный фактор арифметики

Разные климатические зоны имеют различные показатели минимально низких уличных температур. При расчете мощности теплоотдачи радиаторов для учета температурных отличий предусмотрен коэффициент «T».

Нормальной считается зимняя погода до -20°С. Для районов с таким наименьшим холодом:

  • T = 1,0.

Для более теплых регионов этот расчетный коэффициент понизит общий результат вычислений:

  • T = 0,9 для зим с морозцем до -15°С,
  • T = 0,7 – до -10°С.

Для областей сурового климата требуемое от отопительных приборов количество теплоэнергии возрастет:

  • T = 1,1 для морозов до -25°С,
  • T = 1,3 – до -35°С,
  • T = 1,5 – ниже -35°С.

Особенности обсчета высоких помещений

Понятно, что из двух комнат с одинаковой площадью больше тепла потребуется той, у которой потолок выше. Учесть в вычислениях тепловой мощности поправку на объем отапливаемого пространства помогает коэффициент «H».

В начале статьи было упомянуто про некое нормативное помещение. Таковым считается комната с потолком на уровне 2,7 метра и ниже. Для нее:

  • H = 1,0.

Для помещения высотой до 3 метров уже актуально:

  • H = 1,05,

Далее в расчет будет добавляться по 5% на каждые полметра высоты:

  • H = 1,1 для комнаты с потолком до 3,5 метра,
  • H = 1,15 – до 4 метров.

Если вдруг понадобится рассчитать потребность в тепле для более высокого помещения, то берется:

  • H = 1,2.

По закону природы теплый нагретый воздух устремляется вверх. Чтобы перемешать весь его объем отопительным приборам придется потрудиться как следует.

Расчетная роль потолка и пола

К уменьшению тепловой мощности батарей ведут не только хорошо изолированные внешние стены. Соприкасающийся с теплым помещением потолок также позволяет минимизировать потери при обогреве комнаты. Коэффициент «W» в формуле расчета как раз для того, чтобы предусмотреть это.

Если наверху расположен, например, неотапливаемый неутепленный чердак, то:

  • W = 1,0.

Для неотапливаемого, но утепленного чердака или другого утепленного помещения сверху:

  • W = 0,9.

Но, а если этажом выше комната отапливаемая, тогда:

  • W = 0,8.

Показатель W можно поправлять в сторону увеличения для помещений первого этажа, если они располагаются на грунте, над неотапливаемым подвалом или цокольным пространством. Тогда цифры будут такие:

  • пол утеплен +20% (х1,2);
  • пол не утеплен +40% (х1,4).

Качество рам – залог тепла

Окна – когда-то слабое место в теплоизоляции жилого пространства. Современные рамы со стеклопакетами позволили существенно улучшить защиту комнат от уличного холода. Степень качества окон в формуле подсчета тепловой мощности описывает коэффициент «G».

За основу расчета взята стандартная рама с однокамерным стеклопакетом, у которой:

  • G = 1,0.

Если рама оснащена двух- или трехкамерным стеклопакетом, то:

  • G = 0,85.

Но, а если у окна старая деревянная рама, тогда:

  • G = 1,27.

Размер окна имеет значение

Следуя логике, можно утверждать, что чем больше количество окон в комнате и чем обширней их обзор, тем чувствительней утечки тепла через них. Коэффициент «X» из формулы расчета тепловой мощности, требующегося от батарей, как раз отражает это.

Нормой является итог деления площади оконных проемов на площадь комнаты равный от 0,2 до 0,3. При этом результате:

  • X = 1,0.

Если вдруг окна занимают еще меньше места, тогда:

  • X = 0,9 для отношения площадей от 0,1 до 0,2,
  • X = 0,8 при соотношении до 0,1.

При окнах размерами более нормы:

  • X = 1,1, если отношение площадей от 0,3 до 0,4,
  • X = 1,2, когда оно от 0,4 до 0,5.

Если же метраж оконных проемов (например, в помещениях с панорамными окнами) выходит за рамки предложенных соотношений, разумно добавлять к значению X еще по 10% при росте отношения площадей на 0,1.

Находящаяся в комнате дверь, которой зимой регулярно пользуются для выхода на открытый балкон или лоджию, вносит свои поправки в баланс тепла. Для такого помещения будет правильным увеличить X еще на 30% (х1,3).

Потери тепловой энергии легко компенсируются компактной установкой под балконным входом канального водяного или электрического конвектора.

Влияние закрытости батареи

Конечно же, лучше отдаст тепло тот радиатор, который меньше огражден различными искусственными и естественными препятствиями. На этот случай формула расчета его тепловой мощности расширена за счет коэффициента «Y», учитывающего условия работы батареи.

Самое распространенное место расположения отопительных приборов – под подоконником. При таком их положении:

  • Y = 1,0.

Если же батарея оказывается вдруг полностью открытой со всех сторон, это:

  • Y = 0,9.

В остальных вариантах:

  • Y = 1,07, когда радиатор заслонен горизонтальным выступом стены,
  • Y = 1,12, если расположенная под подоконником батарея прикрыта фронтальным кожухом,
  • Y = 1,2, когда отопительный прибор загражден со всех сторон.

Сдвинутые длинные плотные шторы также становятся причиной похолодания в комнате.

Эффективность подключения радиаторов

От способа присоединения радиатора к внутрикомнатной отопительной разводке напрямую зависит эффективность его работы. Часто хозяева жилья жертвуют этим показателем в угоду красоте помещения. Формула расчета требуемой тепловой мощности учитывает все это через коэффициент «Z».

Включение радиатора в общую цепь отопительной системы приемом «по диагонали» является самым оправданным. Для него принимается:

  • Z = 1,0.

Другой, самый распространенный из-за малой протяженности подводки, вариант присоединения «с боковой стороны». Здесь:

  • Z = 1,03.

Третий метод «снизу с двух сторон». Благодаря пластиковым трубам, это он быстро прижился в новом строительстве, несмотря на гораздо меньшую эффективность:

  •  Z = 1,13.

Еще один, очень низкоэффективный способ «снизу с одной стороны», заслуживает рассмотрения только потому, что некоторые конструкции радиаторов снабжаются готовыми узлами с подключением к одной точке труб и подачи, и обратки. Его параметр:

  • Z = 1,28.

Увеличить коэффициент полезного действия отопительных приборов помогут вмонтированные в них воздухоотводчики, которые своевременно спасут систему от «завоздушивания».

Принцип работы любого водяного отопительного прибора опирается на физические свойства горячей жидкости подниматься вверх, а после охлаждения перемещаться вниз. Поэтому настоятельно не рекомендуется использовать присоединения систем отопления к радиаторам, при которых труба подачи оказывается внизу, а обратки – вверху.

Практический пример расчета тепловой мощности

Исходные данные:

  1. Угловая комната без балкона на втором этаже двухэтажного шлакоблочного оштукатуренного дома в безветренном районе Западной Сибири.
  2. Длина комнаты 5,30 м Х ширина 4,30 м = площадь 22,79 кв.м.
  3. Ширина окна 1,30 м Х высота 1,70 м = площадь 2,21 кв.м.
  4. Высота помещения = 2,95 м.

Последовательность расчета:

  1. Площадь комнаты в кв.м.:                                            S = 22,79.
  2. Ориентация окна – на юг:                                            R = 1,0.
  3. Количество внешних стен – две:                                K = 1,2.
  4. Утепленность внешних стен – стандартная:          U = 1,0.
  5. Минимальная температура – до -35°C:                    T = 1,3.
  6. Высота помещения – до 3 м:                                        H = 1,05.
  7. Помещение наверху – неутепленный чердак:       W = 1,0.
  8. Рамы – однокамерный стеклопакет:                          G = 1,0.
  9. Соотношение площадей окна и комнаты – до 0,1: X = 0,8.
  10. Положение радиатора – под подоконником:            Y = 1,0.
  11. Подключение радиатора – по диагонали:                  Z = 1,0.
    ———————————————————————————
    Итого (не забыть умножить на 100): Q = 2 986 Ватт.

Ниже приводится описание расчета количества секций радиаторов и требуемого числа батарей. Он основывается на полученных результатах тепловых мощностей с учетом габаритов предполагаемых мест установки отопительных приборов. Независимо от итогов, рекомендуется в угловых комнатах оснащать радиаторами не только подоконные ниши. Батареи следует устанавливать у «слепых» внешних стен или возле углов, которые подвергаются наибольшему промерзанию под воздействием уличного холода.

Удельная тепловая мощность секций батарей

Еще до выполнения общего расчета требуемой теплоотдачи отопительных приборов, необходимо решить, разборные батареи из какого материала будут устанавливаться в помещениях. Выбор должен основываться на характеристиках системы отопления (внутреннее давление, температура теплоносителя). При этом не стоит забывать о сильно разнящейся стоимости покупаемых изделий.

О том, как правильно рассчитать нужное количество различных батарей для отопления, и пойдет речь дальше.

При теплоносителе в 70°С стандартные 500-миллиметровые секции радиаторов из разнородных материалов обладают неодинаковой удельной тепловой мощностью «q».

  1. Чугун. Радиаторы из этого металла подойдут для любой системы отопления. Удельная мощность одной чугунной секции:
  • q = 160 Ватт.
  1. Сталь. Стальные трубчатые радиаторы могут работать в самых жестких условиях эксплуатации. Их секции красивы в своем металлическом блеске, но имеют наименьшую теплоотдачу:
  • q = 85 Ватт.
  1. Алюминий. Легкие, эстетичные алюминиевые радиаторы надо устанавливать лишь в автономные отопительные системы, в которых давление меньше 7 атмосфер. Но по отдаче тепла их секциям нет равных:
  • q = 200 Ватт.
  1. Биметалл. Внутренности радиаторов из такого материала сделаны из стали, а теплоотводящая поверхность – из алюминия. Эти батареи выдержат всякие режимы давлений и температур. Удельная тепловая мощность секций из биметалла тоже на высоте:
  • q = 180 Ватт.

Приведенные значения q довольно условны и применяются для предварительного расчета. Более точные цифры содержатся в паспортах приобретаемых отопительных приборов.

Расчет количества секций радиаторов

Разборные радиаторы из любого материала хороши тем, что для достижения их расчетной тепловой мощности можно добавлять или убавлять отдельные секции. Для определения нужного количества «N» секций батарей из выбранного материала придерживаются формулы:

N = Q / q – где:

  • Q = рассчитанная ранее требуемая тепловая мощность устройств для обогрева комнаты,
  • q = мощность тепловая удельная отдельной секции предполагаемых для установки батарей.

Вычислив общее необходимое число секций радиаторов в помещении, надо понять, сколько всего батарей нужно установить. Этот расчет основывается на сравнении габаритов предполагаемых мест установки отопительных приборов и размеров батарей с учетом подводки.

Для предварительных подсчетов можно вооружиться данными о ширине секций разных радиаторов:

  • чугунных = 93 мм,
  • алюминиевых = 80 мм,
  • биметаллических = 82 мм.

При изготовлении разборных радиаторов из стальных труб, производители не держатся за определенные стандарты. При желании поставить такие батареи, следует подходить к вопросу индивидуально.

Также можете воспользоваться нашим бесплатным онлайн калькулятором для расчета количества секций:

Повышение эффективности теплоотдачи

При обогреве радиатором внутреннего воздуха помещения происходит также интенсивный нагрев внешней стены в области за батареей. Это ведет к дополнительным неоправданным потерям тепла. Предлагается для повышения эффективности теплоотдачи радиатора отгораживать отопительный прибор от наружной стены теплоотражающим экраном.

Рынок предлагает множество современных изоляционных материалов с отражающей тепло фольгированной поверхностью. Фольга защищает согретый батареей теплый воздух от контакта с холодной стеной и направляет его внутрь комнаты.

Для правильной работы границы установленного отражателя должны превышать габариты радиатора и с каждой стороны на 2-3 см выступать. Промежуток между отопительным прибором и поверхностью тепловой защиты следует оставлять величиной 3-5 см.

Для изготовления теплоотражающего экрана можно посоветовать изоспан, пенофол, алюфом. Из приобретенного рулона вырезается прямоугольник необходимых размеров и закрепляется на стене в месте установки радиатора.

Рекомендуется отделять лист изоляции от внешней стены небольшой воздушной прослойкой, например, с помощью тонкой пластиковой решетки. Если отражатель стыкуется из нескольких частей изоляционного материала, места соединений со стороны фольги необходимо проклеивать металлизированной клейкой лентой.

Правильное видео по теме

Небольшие фильмы представят практическое воплощение некоторых инженерных советов в быту.

Видео №1: Расчет радиаторов отопления:

Видео № 2: Изменение количества секций радиаторов:

Видео № 3: Как монтировать отражатель под батарею:

Приобретенные навыки расчёта тепловой мощности разных видов радиаторов отопления помогут домашнему мастеру в грамотном устройстве отопительной системы. А домашние хозяйки смогут проконтролировать правильность процесса установки батарей сторонними специалистами.

sovet-ingenera.com

Расчет по площади

Это — самая простая методика, позволяющая примерно оценить число секций, необходимое для отопления помещения. На основании многих расчетов выведены нормы по средней мощности отопления одного квадрата площади. Чтобы учесть климатические особенности региона, в СНиПе прописали две нормы:

  • для регионов средней полосы России необходимо от 60 Вт до 100 Вт;
  • для районов, находящихся выше 60°, норма отопления на один квадратный метр 150-200 Вт.

Почему в нормах дан такой большой диапазон? Для того, чтобы можно было учесть материалы стен и степень утепления. Для домов из бетона берут максимальные значения, для кирпичных можно использовать средние. Для утепленных домов — минимальные. Еще одна важная деталь: эти нормы просчитаны для средней высоты потолка — не выше 2,7 метра.

Зная площадь помещения, умножаете ее норму затрат тепла, наиболее подходящую для ваших условий. Получаете общие теплопотери помещения. В технических данных к выбранной модели радиатора, находите тепловую мощность одной секции. Общие теплопотери делите на мощность, получаете их количество. Несложно, но чтобы было понятнее, приведем пример.

Пример расчета количества секций радиаторов по площади помещения

Угловое помещение 16 м2, в средней полосе, в кирпичном доме. Устанавливать будут батареи с тепловой мощностью 140 Вт.

Для кирпичного дома берем теплопотери в середине диапазона. Так как помещение угловое, лучше взять большее значение. Пусть это будет 95 Вт. Тогда получается, что для обогрева помещения требуется 16 м* 95 Вт = 1520 Вт.

Теперь считаем количество: 1520 Вт / 140 Вт  = 10,86 шт. Округляем, получается 11 шт. Столько секций радиаторов необходимо будет установить.

Расчет батарей отопления на площадь прост, но далеко не идеален: высота потолков не учитывается совершенно. При нестандартной высоте используют другую методику: по объему.

 Считаем батареи по объему

Есть в СНиПе нормы и для обогрева одного кубометра помещений. Они даны для разных типов зданий:

  • для кирпичных на 1 м3 требуется 34 Вт тепла;
  • для панельных — 41 Вт

Этот расчет секций радиаторов похож на предыдущий, только теперь нужна не площадь, а объем и нормы берем другие. Объем умножаем на норму, полученную цифру делим на мощность одной секции радиатора (алюминиевого, биметаллического или чугунного).

Пример расчета по объему

Для примера рассчитаем, сколько нужно секций в комнату площадью 16 ми высотой потолка 3 метра. Здание построено из кирпича. Радиаторы возьмем той же мощности: 140 Вт:

  • Находим объем.  16 м2 * 3 м = 48 м
  • Считаем необходимое количество тепла (норма для кирпичных зданий 34 Вт). 48 м3 * 34 Вт = 1632 Вт.
  • Определяем, сколько нужно секций. 1632 Вт / 140 Вт = 11,66 шт. Округляем, получаем 12 шт.

Теперь вы знаете два способа того, как рассчитать количество радиаторов на комнату.

Теплоотдача одной секции

Сегодня ассортимент радиаторов большой. При внешней схожести большинства, тепловые показатели могут значительно отличаться. Они зависят от материала, из которого изготовлены, от размеров, толщины стенок, внутреннего сечения и от того, насколько хорошо продумана конструкция.

Потому точно сказать, сколько кВт в 1 секции алюминиевого (чугунного биметаллического) радиатора, можно сказать только применительно к каждой модели. Эти данные указывает производитель. Ведь есть значительная разница в размерах: одни из них высокие и узкие, другие — низкие и глубокие. Мощность секции одной высоты того же производителя, но разных моделей, могут отличаться на 15-25 Вт (смотрите в таблице ниже STYLE 500 и STYLE PLUS 500) . Еще более ощутимые отличия могут быть у разных производителей.

Тем не менее, для предварительной оценки того, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, вывели средине значения тепловой мощности по каждому типу радиаторов. Их можно использовать при приблизительных расчетах (приведены данные для батарей с межосевым расстоянием 50 см):

  • Биметаллический — одна секция выделяет 185 Вт (0,185 кВт).
  • Алюминиевый — 190 Вт (0,19 кВт).
  • Чугунные — 120 Вт  (0,120 кВт).

Точнее сколько кВт в одной секции радиатора биметаллического, алюминиевого или чугунного вы сможете, когда выберете модель и определитесь с габаритами. Очень большой может  быть разница в чугунных батареях. Они есть с тонкими или толстыми стенками, из-за чего существенно изменяется их тепловая мощность. Выше приведены средние значения для батарей привычной формы (гармошка) и близких к ней. У радиаторов в стиле «ретро» тепловая мощность ниже в разы.

Исходя из этих значений и средних норм в СНиПе вывели среднее количество секций радиатора на 1 м2:

  • биметаллическая секция обогреет 1,8 м2;
  • алюминиевая — 1,9-2,0 м2;
  • чугунная — 1,4-1,5 м2;

Как рассчитать количество секций радиатора по этим данным? Все еще проще. Если вы знаете площадь комнаты, делите ее на коэффициент. Например, комната 16 м2,  для ее отопления примерно понадобится:

  • биметаллических 16 м2 / 1,8 м2 = 8,88 шт, округляем  — 9 шт.
  • алюминиевых 16 м2 / 2 м2 = 8 шт.
  • чугунных 16 м2 / 1,4 м2 = 11,4 шт, округляем  — 12 шт.

Эти расчеты только примерные. По ним вы сможете примерно оценить затраты на приобретение отопительных приборов. Точно рассчитать количество радиаторов на комнату вы сможете выбрав модель, а потом еще пересчитав количество в зависимости от того, какая температура теплоносителя в вашей системе.

Расчет секций радиаторов в зависимости от реальных условий

Еще раз обращаем ваше внимание на то, что тепловая мощность одной секции батареи указывается для идеальных условий. Столько тепла выдаст батарея, если на входе ее теплоноситель имеет температуру +90°C, на выходе +70°C, в помещении при этом поддерживается +20°C. То есть, температурный напор системы (называют еще «дельта системы») будет 70°C. Что делать, если в вашей системе выше +70°C на входе на бывает? или необходима температура в помещении +23°C? Пересчитывать заявленную мощность.

Для этого необходимо рассчитать температурный напор вашей системы отопления. Например, на подаче у вас +70°C,  на выходе 60°C, а в помещении вам необходима температура +23°C. Находим дельту вашей системы: это среднее арифметическое температур на входе и выходе, за минусом температуры в помещении.

Для нашего случая получается: (70°C+ 60°C)/2 — 23°C = 42°C. Дельта для таких условий 42°C. Далее находим это значение в таблице пересчета (расположена ниже) и заявленную мощность умножаем на этот коэффициент. Поучаем мощность, которую сможет выдать эта секция для ваших условий.

Находим в столбцах, подкрашенных синим цветом, строчку с дельтой 42°C. Ей соответствует коэффициент 0,51. Теперь рассчитываем, тепловую мощность 1 секции радиатора для нашего случая. Например, заявленная мощность 185 Вт, применив найденный коэффициент, получаем: 185 Вт * 0,51 = 94,35 Вт. Почти в два раза меньше. Вот эту мощность и нужно подставлять когда делаете расчет секций радиаторов. Только с учетом индивидуальных параметров в помещении будет тепло.

stroychik.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.