Расчет радиаторов отопления: как рассчитать количество и мощность батарей

Содержание

Расчет радиаторов отопления и необходимой тепловой мощности

Расчет радиаторов отопления: как рассчитать количество и мощность батарей

Как выполнить расчет радиаторов отопления в квартире? Какое количество секций будет минимально необходимым при известной площади помещения?

О простых и относительно сложных способах расчета — эта статья.

Отложим в сторону газовый ключ и болгарку. Сегодня наш инструмент — калькулятор.

Дисклеймер

Эта статья ориентирована не на инженеров-теплотехников, а на владельцев квартиры или частного дома, которые собираются своими руками смонтировать систему отопления. Раз так — инструкция по расчету должна быть простой и понятной.

Мы не станем использовать сложные формулы и такие понятия, как «тепловой поток» и «термическое сопротивление стен», постаравшись предельно упростить подсчеты.

Общие положения

Любой простой способ расчета имеет довольно большую погрешность. Однако с практической стороны для нас важно обеспечить гарантированно достаточную тепловую мощность. Если она окажется больше необходимой даже в пик зимней стужи — что с того?

В квартире, где отопление оплачивается по площади, жар костей не ломит; да и регулировочные дроссели и термостатические регуляторы температуры не являются чем-то очень редким и недоступным.

В случае частного дома и собственного котла цена киловатта тепла нам хорошо известна, и, казалось бы, избыточное отопление ударит по карману. Однако на практике это не так. Все современные газовые и электрокотлы для отопления частного дома снабжаются термостатами, которые регулируют теплоотдачу в зависимости от температуры в помещении.

Термостат не даст котлу потратить лишнее тепло.

Даже если наш расчет мощности радиаторов отопления даст значительную ошибку в большую сторону — мы рискуем лишь стоимостью нескольких дополнительных секций.

Между прочим: помимо среднестатистических зимних температур, раз в несколько лет случаются экстремальные заморозки.
Есть подозрение, что в связи с глобальными климатическими изменениями они будут случаться все чаще, так что, выполняя расчет отопительных радиаторов, не бойтесь ошибиться в большую сторону.

Как рассчитать тепловую мощность отопительного прибора

Способ рассчитать мощность во многом зависит от того, о каком отопительном приборе идет речь.

  • Для всех без исключения электрических отопительных приборов эффективная тепловая мощность в точности равна их паспортной электрической мощности.Вспомните школьный курс физики: если не совершается полезная работа (то есть перемещение какого-либо объекта с ненулевой массой против вектора гравитации), вся потраченная энергия идет на нагрев окружающей среды.

Угадаете тепловую мощность прибора по его упаковке?

  • У большинства отопительных приборов от приличных производителей их тепловая мощность указывается в сопроводительной документации или на сайте изготовителя.Часто там можно обнаружить даже калькулятор расчета радиаторов отопления для определенного объема помещения и параметров отопительной системы.

Здесь есть одна тонкость: почти всегда производителем выполняется расчет теплоотдачи радиатора — батарей отопления, конвектора или фанкойла — для вполне конкретной разницы температур между теплоносителем и помещением, равной 70С. Для российских реалий такие параметры зачастую являются недостижимым идеалом.

Наконец, возможен простой, хоть и приблизительный, расчет мощности радиатора отопления по количеству секций.

Биметаллические радиаторы

Расчет биметаллических радиаторов отопления отталкивается от габаритных размеров секции.

Возьмем данные с сайта завода Большевик:

  • Для секции с межосевым расстоянием подводок 500 миллиметров теплоотдача равна 165 ватт.
  • Для 400-миллиметровой секции — 143 ватта.
  • 300 мм — 120 ватт.
  • 250 мм — 102 ватта.

10 секций с полуметром между осями подводок дадут нам 1650 ватт тепла.

Алюминиевые радиаторы

Расчет алюминиевых радиаторов отопления выполняется исходя из следующих значений (данные для итальянских радиаторов Calidor и Solar):

  • Секция с межосевым расстоянием 500 миллиметров отдает 178-182 ватта тепла.
  • При межосевом расстоянии 350 миллиметров теплоотдача секции уменьшается до 145-150 ватт.

Стальные пластинчатые радиаторы

А как выполнить расчет стальных радиаторов отопления пластинчатого типа? У них ведь нет секций, от количества которых может отталкиваться формула расчета.

Здесь ключевые параметры — опять-таки межосевое расстояние и длина радиатора. Кроме того, производители рекомендуют учитывать способ подключения радиатора: при разных способах врезки в отопительную систему нагрев и, следовательно, тепловая мощность тоже может различаться.

Чтобы не утомлять читателя обилием формул в тексте — просто отошлем его к таблице мощности модельного ряда радиаторов Korad.

Схема учитывает габариты радиаторов и тип подключения.

Чугунные радиаторы

И только здесь все предельно просто: все производящиеся в России чугунные радиаторы имеют одинаковое межосевое расстояние подводок, равное 500 миллиметрам, и теплоотдачу при стандартной дельте температур в 70С, равную 180 ваттам на секцию.

Полдела сделано. Теперь мы знаем, как рассчитать количество секций или отопительных приборов при известной необходимой тепловой мощности. Но откуда взять саму тепловую мощность, которая нам нужна?

Расчет тепловой мощности

Мы рассмотрим несколько способов расчета, учитывающих разное количество переменных.

По площади

Расчет по площади основан на санитарных нормах и правилах, в которых русским по белому сказано: один киловатт тепловой мощности должен приходиться на 10 м2 площади помещения (100 ватт на м2).

Уточнение: при расчете применяется коэффициент, зависящий от региона страны. Для южных районов он равен 0,7 — 0,9, для Дальнего Востока — 1,6, для Якутии и Чукотки — 2,0.

Чем ниже температура на улице, тем больше потери тепла.

Понятно, что метод дает весьма значительную погрешность:

  • Панорамное остекление в одну нитку явно даст большие теплопотери по сравнению со сплошной стеной.
  • Расположение квартиры внутри дома не учитывается, хотя понятно, что если рядом теплые стены соседних квартир — при одинаковом количестве радиаторов будет куда теплее, чем в угловой комнате, имеющей общую стену с улицей.
  • Наконец, главное: расчет верен для стандартной высоты потолков в доме советской постройки, равной 2,5 — 2,7 метра. Однако еще в начале 20-го века строились дома с высотой потолков в 4 — 4,5 метра, да и сталинки с трехметровыми потолками тоже потребуют уточненного расчета.

Давайте все-таки применим метод для расчета количества чугунных секций радиаторов отопления в комнате размером 3х4 метра, находящейся в Краснодарском крае.

Площадь равна 3х4=12 м2.

Необходимая тепловая мощность отопления — 12м2 х100Вт х0,7 районного коэффициента = 840 ватт.

При мощности одной секции в 180 ватт нам потребуется 840/180=4,66 секции. Число мы, понятно, округлим в большую сторону — до пяти.

Совет: в условиях Краснодарского края дельта температур между комнатой и батареей в 70С нереальна. Лучше устанавливать радиаторы как минимум с 30-процентным запасом.

Запас по тепловой мощности никогда не помешает. При необходимости можно просто прикрыть вентиля перед радиатором.

Простой расчет по объему

Не наш выбор.

Расчет по общему объему воздуха в помещении явно будет более точным уже потому, что учитывает разброс высоты потолков. Он тоже весьма прост: на 1 м3 объема необходимо 40 ватт мощности отопительной системы.

Давайте посчитаем необходимую мощность для нашей комнатки под Краснодаром с небольшим уточнением: она находится в сталинке 1960 года постройки с высотой потолка 3,1 метра.

Объем помещения равен 3х4х3,1=37,2 кубометра.

Соответственно радиаторы должны иметь мощность 37,2х40=1488 ватта. Учтем районный коэффициент 0,7: 1488х0,7=1041 ватт, или шесть секций чугунного лютого ужаса под окном. Почему ужаса? Внешний вид и постоянные течи между секциями через несколько лет эксплуатации восторга не вызывают.

Если же вспомнить, что цена чугунной секции выше, чем у алюминиевого или биметаллического импортного радиатора отопления — идея покупки такого отопительного прибора и впрямь начинает вызывать легкую панику.

Уточненный расчет по объему

Более точный расчет систем отопления выполняется с учетом большего числа переменных:

  • Количества дверей и окон. Усредненные потери тепла через окно стандартного размера — 100 ватт, через дверь — 200.
  • Расположение комнаты в торце или углу дома заставит нас использовать коэффициент 1,1 — 1,3 в зависимости от материала и толщины стен здания.
  • У частных домов используется коэффициент 1,5, поскольку куда выше потери тепла через пол и крышу. Сверху и снизу ведь не теплые квартиры, а улица…

Базовое значение — те же 40 ватт на кубометр и те же региональные коэффициенты, что и при расчете по площади комнаты.

Давайте выполним расчет тепловой мощности радиаторов отопления для комнаты с теми же габаритами, что и в предыдущем примере, но мысленно перенесем ее в угол частного дома в Оймяконе (средняя температура января -54С, минимум за время наблюдений — 82). Ситуация усугубляется дверью на улицу и окошком, из которого видны жизнерадостные оленеводы.

Базовую мощность с учетом только объема помещения мы уже выполнили: 1488 ватт.

Окно и дверь прибавят 300 ватт. 1488+300=1788.

Частный дом. Холодный пол и утечка тепла через крышу. 1788х1,5=2682.

Угол дома заставит нас применить коэффициент 1,3. 2682х1,3=3486,6 ватта.

К слову, в угловых комнатах отопительные приборы стоит монтировать на обе внешние стены.

Наконец, теплый и ласковый климат Оймяконского улуса Якутии приводит нас к мысли о том, что полученный результат можно умножить на региональный коэффициент 2,0. 6973,2 ватта требуется для обогрева маленькой комнатушки!

Расчет количества радиаторов отопления нам уже знаком. Общее количество чугунных или алюминиевых секций составит 6973,2/180=39 секций с округлением. При длине секции 93 миллиметра баян под окном будет иметь длину 3,6 метра, то есть едва поместится вдоль более длинной из стенок…

«- Десять секций? Хорошее начало!» — такой фразой житель Якутии прокомментирует это фото.

Заключение

Дополнительную информацию о расчете отопительных систем вы найдете в видео в конце статьи. Автор же напоследок хочет сделать официальное заявление: в Оймякон по своей воле — ни ногой. Теплых зим!

Источник: https://otoplenie-gid.ru/operacii/raschety/96-raschet-radiatorov-otopleniya

Как рассчитать количество секций радиатора

Расчет радиаторов отопления: как рассчитать количество и мощность батарей

При модернизации системы отопления кроме замены труб меняют и радиаторы. Причем сегодня они есть из разных материалов, разных форм и размеров. Что не менее важно, имеют они разную теплоотдачу: количество тепла, которые могут передать воздуху. И это обязательно учитывают, когда делают расчет секций радиаторов. 

В помещении будет тепло, если количество тепла, которое уходит, будет компенсироваться. Поэтому в расчетах за основу берут теплопотери помещений (они зависят от климатической зоны, от материала стен, утепления, площади окон и т.д.).

Второй параметр — тепловая мощность одной секции. Это то количество тепла, которое она может выдать при максимальных параметрах системы (90°C на входе и 70°C на выходе).

Эта характеристика обязательно указывается в паспорте, зачастую присутствует на упаковке.

Делаем расчет количества секций радиаторов отопления своими руками, учитываем особенности помещений и системы отопления

Один важный момент: проводя расчеты самостоятельно, учтите, что большинство производителей указывают максимальную цифру, которую они получили при идеальных условиях.

Потому любое округление производите в большую сторону.

В случае с низкотемпературным отоплением (температура теплоносителя на входе ниже 85°C) ищут тепловую мощность для соответствующих параметров или делают перерасчет (описан ниже).

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.

Как рассчитать количество секций радиатора: формула

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 м2 * 95 Вт = 1520 Вт.

Теперь считаем количество радиаторов для отопления этой комнаты: 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).

Формула расчета количества секций по объему

Пример расчета по объему

Для примера рассчитаем, сколько нужно секций в комнату площадью 16 м2 и высотой потолка 3 метра. Здание построено из кирпича. Радиаторы возьмем той же мощности: 140 Вт:

  • Находим объем.  16 м2 * 3 м = 48 м3 
  • 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.

Подробнее о расчетах площади комнаты и объема читаем тут.

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.

Технические характеристики некоторых биметаллических радиаторов. Обратите внимание, что тепловая мощность одинаковых по высоте секций может иметь ощутимую разницу

Тем не менее, для предварительной оценки того, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, вывели средние 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.

Это технические характеристики чугунных радиаторов турецкой фирмы Demir Dokum. Разница более чем солидная. Она может быть еще больше

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.

Формула расчета температурного напора системы отопления

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.

Таблица коэффициентов для систем отопления с разной дельтой температур

При пересчете действуем в следующем порядке. 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.

Источник: https://stroychik.ru/otoplenie/raschet-sekcij-radiatorov

Как рассчитать количество батарей отопления для частного дома

Расчет радиаторов отопления: как рассчитать количество и мощность батарей

/ Радиаторы / Как рассчитать радиаторы отопления для частного дома

Комфортные условия жизни в зимнее время всецело зависят от достаточности снабжения теплом жилых помещений. Если это новостройка, например, на дачном или приусадебном участке, то необходимо знать, как рассчитать радиаторы отопления для частного дома.

Как рассчитать радиаторы отопления для частного дома

Все операции сводятся к вычислению количества секций радиаторов и подчиняются четкому алгоритму, поэтому нет нужды быть квалифицированным специалистом – каждый человек сможет проделать довольно точное теплотехническое вычисление своего жилища.

Почему необходим точный расчет

Теплоотдача приборов теплоснабжения зависит от материала изготовления и площади отдельных секций. От правильных вычислений зависит не только тепло в доме, но также сбалансированность и экономичность системы в целом: недостаточное число установленных секций радиаторов не обеспечит должное тепло в комнате, а излишнее количество секций ударит по карману.

Виды радиаторов отопления

Для вычислений необходимо определиться с типом батарей и системы теплоснабжения. К примеру, расчет алюминиевых радиаторов теплоснабжения для частного дома отличается от других элементов системы. Радиаторы бывают чугунными, стальными, алюминиевыми, алюминиевыми анодированными и биметаллическими:

  • Наиболее известны чугунные батареи, так называемые «гармошки». Они долговечны, стойки к коррозии, обладают мощностью секций 160 Вт при высоте 50 см и температуре воды 70 градусов. Существенный недостаток этих приборов – неприглядный внешний вид, но современные производители выпускают гладкие и достаточно эстетичные чугунные батареи, сохраняя все преимущества материала и делая их конкурентоспособными.

Чугунные батареи отопления

  • Алюминиевые радиаторы по тепловой мощности превосходят чугунные изделия, они прочны, обладают легким собственным весом, что дает преимущество при монтаже. Единственный недостаток подверженность к кислородной коррозии. Для его устранения взято на вооружение производство анодированных радиаторов из алюминия.

Алюминиевые радиаторы отопления

  • Стальные приборы не обладают достаточной тепловой мощностью, не подлежат разборке и увеличению секций при необходимости, подвержены коррозии, поэтому не пользуются популярностью.

Стальные радиаторы

  • Биметаллические радиаторы отопления – это сочетание стальных и алюминиевых деталей. Теплоносителями и крепежными деталями в них являются стальные трубы и резьбовые соединения, покрытые алюминиевым кожухом. Недостаток – довольно высокая стоимость.

Биметаллические батареи

По типу системы теплоснабжения различают однотрубное и двухтрубное подключение элементов отопления. В многоэтажных жилых домах в основном применена однотрубная схема системы теплоснабжения.

Недостатком здесь является довольно значительная разница температуры входящей и исходящей воды на разных концах системы, что свидетельствует о неравномерности распределения тепловой энергии по приборам батареям.

Однотрубная и двухтрубная система отопления

Для равномерного распределения тепловой энергии в частных домах можно применять двухтрубную систему теплоснабжения, когда горячая вода подается по одной трубе, а охлажденная выводится по другой.

Кроме этого, точное вычисление количества батарей отопления в частном доме зависит от схемы подключения приборов, высоты потолка, площади оконных проемов, количества наружных стен, типа помещения, закрытости приборов декоративными панелями и от других факторов.

Помните! Необходимо правильно рассчитать требуемое число радиаторов отопления в частном доме, чтобы гарантировать достаточное количество тепла в помещении и обеспечить экономию финансовых средств.

Таблица для расчета количества секций батареи

Виды расчетов отопления для частного дома

Вид расчета радиаторов отопления для частного дома зависит от поставленной цели, то есть насколько точно вы хотите рассчитать батареи отопления для частного дома. Различают упрощенный и точный методы, а также по площади и по объему рассчитываемого пространства.

По упрощенному или предварительному методу подсчеты сводятся к умножению площади помещения на 100 Вт: стандартную величину достаточной тепловой энергии на метр в квадрате, при этом формула подсчета примет следующий вид:

Q = S*100, где

Q – потребная мощность тепла;

S – расчетная площадь комнаты;

Вычисление нужного числа секций разборных радиаторов ведется по формуле:

N = Q/Qx, где

N – требуемое количество секций;

Qx – удельная мощность секции по паспорту изделия.

Так как эти формулы для высоты комнаты – 2,7 м, для других величин требуется вводить коэффициенты поправки. Вычисления сводятся к определению количества тепла на 1 м3 объема помещения. Упрощенная формула выглядит так:

Q = S*h*Qy, где

H – высота комнаты от пола до потолка;

Qy – средний показатель тепловой мощности в зависимости от вида ограждения, для кирпичных стен равен 34 Вт/м3, для панельных стен – 41 Вт/м3.

Эти формулы не могут гарантировать комфортные условия. Поэтому требуются точные вычисления, учитывающие все сопутствующие особенности здания.

Точный расчет приборов отопления

Теплопотери здания

Наиболее точная формула необходимой тепловой мощности выглядит следующим образом:

Q = S*100*(K1*К2*…*Kn-1*Kn), где

K1, K2 … Kn – коэффициенты, зависящие от различных условий.

Какие условия влияют на микроклимат в помещении? Для точного расчета учитывается до 10 показателей.

K1 – показатель, зависящий от числа наружных стен, чем больше поверхности соприкасается с внешней средой, тем больше потери тепловой энергии:

  • при одной наружной стене показатель равен единице;
  • если две наружные стены — 1,2;
  • если три внешние стены — 1,3;
  • если все четыре стены наружные (т.е. здание однокомнатное) — 1,4.

К2 – учитывает ориентацию здания: считается, что комнаты хорошо прогреваются, если расположены в южном и западном направлении, здесь К2 = 1,0, и наоборот недостаточно – когда окна выходят на север или восток – К2 = 1,1. С этим можно поспорить: в восточном направлении помещение все же прогревается по утрам, поэтому целесообразнее применить коэффициент 1,05.

Расчитываем, насколько сильно должна греть батарея

К3 – показатель утепления наружных стен, зависит от материала и степени термоизоляции:

  • для наружных стен в два кирпича, а также при использовании утеплителя для не утепленных стен показатель равен единице;
  • для неутепленных стен – К3 = 1,27;
  • при утеплении жилища на основании теплотехнических расчетов по СНиП – К3 = 0,85.

К4 – коэффициент, учитывающий самые низкие температуры холодного периода года для конкретного региона:

  • до 35 °С К4 = 1,5;
  • от 25 °С до 35 °С К4 = 1,3;
  • до 20 °С К4 = 1,1;
  • до 15 °С К4 = 0,9;
  • до 10 °С К4 = 0,7.

Расчет радиаторов отопления по площади

К5 – зависит от высоты помещения от пола до потолка. В качестве стандартной высоты принята h = 2,7 м с показателем равной единице. Если высота комнаты отличается от стандартной, вводится поправочный коэффициент:

  • 2,8-3,0 м – К5 = 1,05;
  • 3,1-3,5 м – К5 = 1,1;
  • 3,6-4,0 м – К5 = 1,15;
  • более 4 м – К5 = 1,2.

К6 – показатель, учитывающий характер помещения, находящегося сверху. Полы жилых зданий всегда утепляются, комнаты сверху могут быть отапливаемыми или холодными, а это неизбежно повлияет на микроклимат рассчитываемого пространства:

  • для холодного чердака, а также если помещение сверху не отапливается, показатель будет равен единице;
  • при утепленном чердаке или кровле – К6 = 0,9;
  • если сверху расположено отапливаемая комната – К6 = 0,8.

К7 – показатель, учитывающий тип оконных блоков. Конструкция окна существенным образом влияет на потери тепла. При этом величина коэффициента К7 определяется следующим образом:

  • так как окна из дерева с двойным остеклением недостаточно защищают комнату, показатель самый высокий К7 = 1,27;
  • стеклопакеты обладают отличными свойствами защиты от теплопотерь, при однокамерном стеклопакете из двух стекол К7 равен единице;
  • улучшенный однокамерный стеклопакет с аргоновым заполнением или двойной стеклопакет, состоящий из трех стекол К7 = 0,85.

Однотрубная и двухтрубная система отопления

К8 – коэффициент, зависящий от площади остекления оконных проемов. Теплопотери зависят от количества и площади установленных окон. Соотношение площади окон к площади комнаты должно быть урегулировано таким образом, чтобы коэффициент имел низшие значения. В зависимости от отношения площади окон к площади помещения определяется искомый показатель:

  • менее 0,1 – К8 = 0,8;
  • от 0,11 до 0,2 – К8 = 0,9;
  • от 0,21 до 0,3 – К8 = 1,0;
  • от 0,31 до 0,4 – К8 = 1,1;
  • от 0,41 до 0,5 – К8 = 1,2.

Схемы подключения отопительных приборов

К9 – учитывает схему подключения приборов. В зависимости от способа подключения горячей и вывода холодной воды зависит отдача тепла. Этот фактор необходимо учитывать при установке и определении требуемой площади приборов теплоснабжения. С учетом схемы подключения:

  • при диагональном расположении труб подача горячей воды осуществляется сверху, обратка – снизу с другой стороны батареи, а показатель равен единице;
  • при подключении подачи и обратки с одной стороны и сверху, и снизу одной секции К9 = 1,03;
  • примыкание труб с двух сторон подразумевает и подачу, и обратку снизу, при этом коэффициент К9 = 1,13;
  • вариант диагонального подключения, когда подача производится снизу, обратка сверху К9 = 1,25;
  • вариант одностороннего подключения с подачей снизу, обраткой сверху и одностороннее нижнее подключение К9 = 1,28.

Потеря теплоотдачи из-за установки экрана радиатора

К10 – коэффициент, зависящий от степени закрытости приборов декорирующими панелями. Открытость приборов для свободного обмена теплом с пространством помещения имеет немаловажное значение, так как создание искусственных барьеров снижает теплоотдачу батарей.

Имеющиеся или искусственно созданные преграды могут изрядно понизить отдачу батареи из-за ухудшения обмена теплом с комнатой. В зависимости от этих условий коэффициент равен:

  • при открытом расположении радиатора на стене со всех сторон 0,9;
  • если прибор прикрыт сверху единице;
  • когда радиаторы прикрыты сверху ниши стены1,07;
  • если прибор прикрыт подоконником и декоративным элементом 1,12;
  • когда радиаторы полностью прикрыты декоративным кожухом 1,2.

Правила установки радиаторов отопления.

Кроме этого, существуют специальные нормы расположения приборов отопления, которые необходимо соблюдать. То есть батарею располагать не менее, чем на:

  • 10 см от низа подоконника;
  • 12 см от пола;
  • 2 см от поверхности наружной стены.

Подставляя все необходимые показатели, можно получить достаточно точное значение требуемой тепловой мощности помещения.

Путем разделения полученных результатов на паспортные данные отдачи тепла одной секции выбранного прибора и, округлив до целого числа, получаем количество требуемых секций.

Теперь можно, не опасаясь последствий, подобрать и установить необходимое оборудование с нужной тепловой отдачей.

Установка батареи отопления в доме

Способы упрощения расчетов

Несмотря на кажущуюся простоту формулы, на самом деле практический расчет не так прост, особенно если количество рассчитываемых комнат велико.

Упростить расчеты поможет применение специальных калькуляторов, размещаемых на сайтах некоторых производителей. Достаточно ввести все необходимые данные в соответствующие поля, после чего можно получить точный результат.

Можно воспользоваться и табличным методом, так как алгоритм вычисления достаточно прост и однообразен.

25.11.2016

Источник: http://gopb.ru/radiatory/kak-rasschitat-radiatory-otopleniya-dlya-chastnogo-doma/

Расчет количества секций радиаторов отопления по площади, по объему

Расчет радиаторов отопления: как рассчитать количество и мощность батарей

Каждый человек хотя бы раз в жизни сталкивается с проблемой организации отопления своего жилища. Это может быть связано со строительством дома, ремонтом приобретенной квартиры или необходимостью исправления уже существующей системы отопления.

Технология пайки ПВХ-труб позволила отказаться от коммуникаций, выполненных с использованием стальных конструкций. Эта технология также сделала возможным отказ от трудоемких процессов газосварки, позволила выполнять многие работы по водоснабжению, отоплению и водоотведению своими силами.

Если возникает необходимость выполнить работы по отоплению помещения своими руками, встает вопрос о том, как произвести расчет радиаторов отопления. Для этого потребуется решение сложного комплекса задач, среди которых выбор схемы отопления, определение подходящего материала радиатора, оценка помещения и многие другие факторы, влияющие на конечный результат расчета.

Верность принятых решений будет ясна при начале эксплуатации системы в отопительный период. Как избежать ненужных затрат и обеспечить комфорт в помещении в холодное время года, а также какие факторы нужно учесть, проектируя систему отопления, рекомендуется выяснить заблаговременно.

Как рассчитать количество радиаторов

Расчет количества радиаторов отопления можно сделать тремя способами:

  1. Определение необходимой системы отопления исходя из площади отапливаемого помещения.
  2. Расчет нужных секций радиатора исходя из объема помещения.
  3. Наиболее сложный, но в тоже время самый точный метод расчета, который учитывает максимальное число факторов, влияющих на создание комфортной температуры в помещении.

Прежде чем остановиться на вышеприведенных способах расчета, нельзя обойти вниманием и сами радиаторы. Их способность передать тепловую энергию носителя окружающей среде, а также мощность, зависят от материала, из которого они изготовлены. Кроме того, радиаторы отличаются по стойкости (способности противостоять коррозии), имеют разное максимально допустимое рабочее давление и массу.



Так как батарея состоит из набора секций, необходимо учитывать виды материалов, из которых изготавливают радиаторы, знать их положительные и отрицательные качества.

От выбранного материала будет зависеть, сколько секций батареи потребуется установить. Сейчас можно выделить 4 вида радиаторов отопления, представленных на рынке.

Это чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические конструкции.

Чугунные радиаторы прекрасно аккумулируют тепло, выдерживают высокое давление и не имеют ограничений по виду теплоносителя.

Но при этом они отличаются большим весом и требуют особого внимания к крепежу.

Стальные радиаторы имеют меньшую массу по сравнению с чугуном, работают на любом давлении и являются самым бюджетным вариантом, но коэффициент теплоотдачи у них ниже, чем у всех остальных батарей.

Алюминиевые радиаторы прекрасно отдают тепло, они легкие, имеют приемлемую цену, но плохо переносят высокое давление отопительной сети. Биметаллические радиаторы взяли лучшее от стальных и алюминиевых радиаторов, но цену имеют самую высокую среди представленных вариантов.

Считается, что мощность одной секции чугунной батареи равна 145 Вт, алюминиевой – 190 Вт, биметаллической – 185 Вт и стальной – 85 Вт.

Большое значение имеет способ, при помощи которого конструкция подключена к отопительной сети. Расчет мощности радиаторов отопления напрямую зависит от способов подачи и отвода теплоносителя, и этот фактор тоже влияет на количество секций радиатора отопления, необходимых для нормального обогрева заданного помещения.

Расчет на площадь

Этот метод можно назвать самым простым, усредненным способом расчета нужного числа батарей в помещении. Он позволяет быстро определить нужное число секций радиатора отопления.

Расчет по площади подразумевает, что в стандартном жилом помещении, расположенном в средней климатической зоне, на 1 м² площади необходимо 100 Вт тепловой мощности. Путем перемножения площади помещения на необходимую теплоотдачу получаем общую мощность батареи, которую нужно установить в этой комнате.

Определившись с материалом, из которого будет изготовлена конструкция, и зная мощность одной секции, можно легко вычислить необходимое количество.

К примеру, для отопления помещения площадью 24 м² нам понадобится: 24 м² х 100 Вт/190 Вт (мощность одной алюминиевой секции) = 2400/190 = 12,63 секции алюминиевого радиатора.

Округление всегда проводим в большую сторону и получаем 13 секций в батарее.



Производитель указывает вес одной секции, объем теплоносителя в ней и линейные параметры. Из этих данных определяются габаритные размеры самой батареи и ее масса, но при этом нужно приплюсовать вес рабочего теплоносителя.

Необходимо учитывать, что расчет мощности на квадратный метр помещения не отличается высокой точностью. Разная высота потолков подразумевает и разный объем воздуха, который потребуется нагреть. Чтобы учесть эту величину, лучше использовать следующий метод расчета.

Расчет по объему помещения

Этот метод учитывает большее число параметров, но в результате тоже дает усредненные показатели. Он строится на норме СНиПа, согласно которой на обогрев 1 м³ помещения необходим 41 Вт тепловой мощности батареи отопления.

Перемножив высоту потолков комнаты на ее площадь и полученную величину умножив на 41 Вт, можно получить требуемую мощность батареи. После выполнения подсчетов согласно вышеприведенной формуле и выбора материала, из которого изготовлена секция радиатора, определяют нужное значение.

Пример расчета

Перечисленные методы не учитывают индивидуальные особенности каждого дома, климатическую зону, способ монтажа батареи и другие важные факторы, которые могут существенно повлиять на конечный результат.

Если необходимо точно определить мощность радиатора отопления, требуется учесть поправочные коэффициенты, которые содержат в себе эти факторы.

Для выполнения расчета рекомендуется использовать следующие поправочные коэффициенты:

  1. А1 – учитывает теплопотери через окна помещения. Величина коэффициента А1 колеблется в пределах от 1,27 до 0,85, где первое значение соответствует стандартному окну с двумя стеклами, а 0,85 – пластиковому окну с тройным стеклопакетом.
  2. А2 – учитывает теплопотери через стены помещения и зависит от материалов стен. А2 принимаем равным 1,27 при низкой теплоизоляции и 0,85 при хорошей. Единица будет соответствовать средней степени потери тепла через стены.
  3. А3 – учитывает климатическую зону и низкую температуру окружающей среды. Этот коэффициент находится в пределах 1,5 (зимы с температурами -40 °С и ниже) и 0,7 (температура зимой не падает ниже -10 °С).
  4. А4 – учитывает процент остекления относительно общей площади всех наружных стен помещения. Значения этого коэффициента лежат в диапазоне от 1,2 (50% окон) до 0,8 (окна занимают 10% площади внешних стен).
  5. А5 – эта величина учитывает число наружных стен в одном помещении. 1,1 – одна стена и 1,4 – четыре стены помещения, которые контактируют с открытым пространством.
  6. А6 – позволяет учесть температуру помещения, находящегося сверху. Если величина 1,0 – это неотапливаемое помещение, а 0,8 – хорошо отапливаемая жилая квартира.
  7. А7 – т. к. общая формула будет базироваться на расчете необходимых секций радиатора на единицу площади, то данный коэффициент учитывает высоту отапливаемого помещения. При высоте потолков 2,5 м принимаем поправочный коэффициент, равный 1,0. При высоте в 3,2 м он равен 1,1, а при высоте свыше 4 м – 1,2 и более.

Конечная формула точного расчета тепловой мощности, необходимой для обогрева помещения, будет выглядеть так: P= S*100*A1*A2*A3*A4*A5*A6*A7, где

  • P – тепло в Вт, необходимое для обогрева помещения;
  • 100 – число Вт на единицу площади (Вт/м²),
  • А1-А7 – поправочные коэффициенты.

Расчет мощности батарей в комнате панельного многоэтажного дома в средней полосе РФ при площади 20 м² и одном стандартном пластиковом окне будет выглядеть так: Р=20 *100*1*1,15*1*1*1,1*0,8*1=2024 Вт.

Если в данную комнату планируется устанавливать чугунные радиаторы, то 2024 Вт / 145 Вт = 13,9 шт., округляем до 14 шт.



Возможна ли экономия

Организация отопления в доме – дело затратное, но сэкономить при расчете секций возможно. Вышеприведенные методы используют усредненные данные по мощности одной секции.

Большой ассортимент радиаторов отопления от разных производителей и разница в типоразмерах могут сильно повлиять на нужное количество батарей.

Для этого надо уточнить в магазине паспортную мощность нужного образца и использовать в расчете указанные данные.

Существенная экономия возможна при выборе рационального подключения батареи к системе отопления. Указанные паспортные величины подразумевают КПД собранной батареи 100%, а в реальности разные виды подключения могут существенно снизить этот показатель.

При учете максимально точных данных по отапливаемому помещению и характеристик от производителя по указанному виду батареи можно рационально использовать финансовые вложения, избежав приобретения лишних секций радиатора.

Источник: https://GidPoVode.ru/radiatory/raschet-radiatorov-otopleniya.html

Как рассчитать количество секций радиатора на комнату

Расчет радиаторов отопления: как рассчитать количество и мощность батарей

Планируя закупку батарей для монтажа отопления частного дома или квартиры, хозяину жилища необходимо четко представлять разницу между паспортной и реальной теплоотдачей прибора.

Также нужно понимать, сколько тепловой энергии пойдет на обогрев жилых и подсобных помещений.

Как правильно рассчитать требуемое количество теплоты и число секций радиатора для отдельно взятой комнаты, читайте в данном руководстве.

Определение потребного количества теплоты

Вычисление количества энергии, необходимой для обогрева жилых и подсобных помещений, производится двумя способами:

  • точный расчет потерь сквозь наружные ограждения (применяется инженерами – теплотехниками);
  • расчет по укрупненным показателям.

Примечание. В последние годы часто используется третий способ – вычисление с помощью онлайн-калькуляторов в интернете. Но практика показывает, что результаты подобных расчетов все равно нужно проверять вручную.

Задача отопительных приборов – компенсировать потери тепла, уходящего из комнат на улицу сквозь наружные стены, крышу и полы. Поэтому для точного подбора мощности батарей производится расчет тепловых потерь через строительные конструкции. Методика вычислений приведена в соответствующих нормативных документах (СНиП).

Удельные теплопотери через 1 наружную стену и окно

Расчет теплопотерь через внешние ограждения довольно громоздок и сложен для рядового пользователя. Методика с укрупненными показателями известна всем – на 1 метр квадратный площади помещения с потолками до 3 м выделяется 100 Вт теплоты. Поскольку способ дает приближенные результаты, мы предлагаем выполнять расчет мощности радиаторов отдельно для каждого помещения по следующему алгоритму:

  1. Измерьте габариты комнаты и рассчитайте площадь.
  2. Если в помещении есть 1 внешняя стена и одно окно, умножайте полученное значение на 100 Вт.
  3. Квадратуру угловой комнаты с 2 наружными стенами и 1 окном умножайте на 120 Вт.
  4. То же, с 2 окнами – площадь умножается на 130 Вт.

Норма расхода теплоты на угловую комнату

Замечание. Для северных регионов, где морозы часто переходят отметку минус 25 °С, предложенная методика не годится. Принимайте удельный расход тепла на 1 м² минимум 200 Вт.

Зачем делать настолько большой запас тепловой мощности? Ответ прост: рассчитанные этим способом радиаторы обогреют жилище при температуре теплоносителя 60 градусов, сильнее греть воду не придется. Отсюда оптимальный режим работы котла и экономия энергоносителей.

Количество теплоты для комнат с высокими потолками (более 3 м) рассчитывается по объему:

  • помещение с 1 окном, выходящее на южную либо солнечную сторону – объем умножается на 35 Вт;
  • то же, с северной стороны здания – 40 Вт/м³;
  • угловые комнаты – 45 Вт/м³.

Удельные затраты теплоты в угловой спальне с 2 оконными проемами

Рассчитываем число секций батареи

Производители радиаторов отопления указывают в паспорте теплоотдачу 1 секции различными способами, например:

  • Q = 200 Вт, температурный напор Δt = 70 °С (другой вариант – Dt = 70 °С);
  • Q = 160 Вт, Δt = 50 °С;
  • в виде таблицы, где дается квадратура, обогреваемая 1 секцией.

Следует понимать, что изготовитель приводит в паспорте изделия расчетные значения теплоотдачи согласно требованиям нормативной документации. Указанные параметры отличаются от реальной тепловой мощности, поскольку привязаны к определенным условиям – температуре теплоносителя и комнатного воздуха.

Пример таблицы с параметрами отопительных приборов от производителя

Пример. Теплоотдача 200 Вт при Dt = 70 °С означает следующее: радиаторная секция отдаст 0,2 кВт энергии, если разница между средней температурой теплоносителя и воздуха помещения составит 70 °С.

Расшифруем: t подачи должна составлять 100 градусов, обратки – 80 °С, воздуха – 20 °С.

Подобный температурный график иногда поддерживают централизованные системы отопления, в частных домах вода греется значительно меньше – до 60—70 °С.

При расшифровке показателя Δt = 50 °С картина более реалистичная: t подачи = 80 градусов, t обратки – 60 °С. Температура 80 °С считается максимальной для современных бытовых котлов. Данные в виде таблицы, предлагаемой производителями, тоже привязаны к завышенным температурным графикам отопления.

Как правильно выполняется подбор и расчет количества секций радиаторов, если в паспорте указана величина Dt = 70 °С:

  1. Определите тепловую мощность, необходимую для обогрева помещения (раздел первый данной статьи).
  2. Посчитайте собственную дельту Δt, подставив в формулу реальные показатели температуры подачи 70 градусов, обратки – 60 °С, воздуха в комнате – 22 °С: Dt = (70 + 60) / 2 — 22 = 43 градуса (вы подставляете свои цифры).
  3. Возьмите паспортное значение теплоотдачи 1 секции радиатора и умножьте на понижающий коэффициент, приведенный в таблице и соответствующий рассчитанной дельте. В данном примере он составляет 0,53. Получите реальную мощность секции.
  4. Поделите потребное количество теплоты на реальную мощность – узнаете число секций батареи.

Пример. На обогрев комнаты нужно 3 кВт энергии, паспортная теплоотдача секции равна 200 Вт при Δt = 70 °С, реальная дельта составляет 43 градуса. Мощность в условиях эксплуатации выйдет 200 х 0,53 = 106 Вт, количество секций – 3000 / 106 = 29 шт. с округлением в большую сторону.

Когда в документации указана мощность и температурный напор Δt = 50 °С либо дана таблица с квадратурой, просто подбирайте число секций с полуторным запасом. Порядок расчета на примере алюминиевых радиаторов доступно пояснит эксперт в следующем видео:

Важный момент: для расчета абсолютно не играет роли материал отопительных приборов – биметаллические, алюминиевые или чугунные. Имеют значение только параметры, указываемые производителем в технической документации.

Подбор мощности панельных радиаторов

Стальные отопительные приборы представляют собой плоские сварные панели, не разделенные секциями. Батареи различаются по размерам и типам:

  • тип 11 – 1 плоская панель;
  • тип 22 – 2 обогревающих панели, установленных одна за другой;
  • тип 33 – соответственно, 3 панели.

Пример таблицы производителя Kermi — зависимость теплоотдачи панельных приборов от размеров и температурного напора

Алгоритм подбора идентичен описанной выше методике:

  1. Определяете нужное количество тепла.
  2. Изучаете техническую документацию изделия, находите значения теплоотдачи в зависимости от размера панельного радиатора и температурного напора Δt.
  3. Если указан Dt = 70 °С, пересчитываете мощность прибора с помощью коэффициента. Затем потребное на отопление количество теплоты делите на полученное значение мощности и округляете в большую сторону.
  4. При Dt = 50 °С принимаете теплоотдачу радиаторов с коэффициентом запаса 1,5.

В процессе расчета панельных батарей вы определяете число отопительных приборов, а не секций. Учитывайте, что необходимую теплоотдачу можно набрать несколькими радиаторами различных размеров. Подробнее о выборе батарей отопления и подсчете мощности рассказывается в очередном видео:

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.