Как рассчитать тепловую мощность радиатора отопления

В этой статье:

Как правильно рассчитать мощность и количество секций радиаторов отопления

Мы строим или реконструируем частный дом, ввязались в капремонт квартиры. Оборудуем офис, теплый гараж, отапливаемое помещение иного назначения. Продумали систему отопления, подобрали основное оборудование: котел и его обвязку, бойлер, системы теплого пола.

Либо, если это квартира, решили заменить существующий отопительный прибор более эстетичным и эффективным, может быть, добавить несколько дополнительных секций старой батарее.

Будем считать, что мы уже сделали выбор типа греющих приборов: наборные секционные чугунные, алюминиевые батареи, биметаллические приборы либо готовые панельные стальные радиаторы.

Не забудем о том, что батареи должны выдерживать давление теплоносителя в системе, которое в многоэтажном здании на порядок выше, чем в коттедже. Для достижения теплового комфорта нам важно корректно выполнить расчет радиаторов отопления.

-советы по расчету необходимой мощности батарей

Чтобы обеспечить необходимую температуру в помещении, расчет мощности радиаторов отопления и всей системы целиком должен учитывать теплопотери из каждого помещения и климатические условия региона. Теплотехники при изготовлении проекта определяют тепловой баланс наружных стен, крыши, цокольной части здания, оконных и дверных конструкций.

Также учитывается воздухообмен в системе вентиляции, высота помещений, движение воздушных потоков и множество иных факторов. Основополагающий документ, предписывающий принципы проектирования системы отопления — СНиП 2.04.05-91.

Проектировщики пользуются еще рядом нормативных актов (общим числом до двух десятков), регламентирующих устройство отопления для зданий и помещений различного назначения.

Точный расчет секций радиаторов отопления по всем правилам довольно сложен, и сделать его самостоятельно, не обладая специальными знаниями, непросто.

При строительстве серьезного загородного дома имеет смысл обратиться к специалистам и заказать полный проект отопления: заложенные в него рациональные решения, тепловой комфорт и оптимальный расход топлива оправдают затраты.

Если такой возможности нет, можно сделать ориентировочный расчет батарей отопления самостоятельно.

Что такое тепловая мощность радиаторов отопления

Тепловая мощность, теплоотдача или тепловой поток отопительного прибора указывает на количество тепловой энергии (в киловаттах или ваттах), которое радиатор или один модульный элемент (секция) способен передать в помещение за единицу времени (час). Реже встречается обозначение в калориях/час. Один ватт равен 0,86 калорий.

Величина теплоотдачи зависит не только от конструкции радиатора, его размеров, материала, из которого он изготовлен. Не меньшее значение имеют параметры теплоносителя: его температура и скорость, с которой жидкость протекает через батареи.

Для большинства отопительных приборов указывается тепловая мощность при стандартных значениях температуры теплоносителя в 60/80 °C. Соответственно, когда эксплуатационные службы от щедрот бюджетных поддадут жару и запустят в систему кипяток (редко, но бывает), теплоотдача повысится.

Пойдет чуть теплая водичка с малой скоростью (это бывает гораздо чаще) — понизится. Существенно влияет на величину теплового потока и способ подсоединения прибора.

Следует обратить внимание, что не все схемы подключения обеспечивают полную теплоотдачу отопительного прибора. Наиболее распространена стандартная боковая (1), для иных случаев (3, 4) при расчете вводят понижающий коэффициент.

Теплоотдача одной секции в традиционном чугунном радиаторе советского образца — 160 Вт. Чтобы определить общую мощность батареи, умножаем эту цифру на количество секций.

Алюминиевые радиаторы также являются секционными. Тепловой поток зависит от модели, но при стандартной межосевой высоте в 500 мм составляет в среднем 200 Вт для одной секции. То есть таких алюминиевых секций потребуется примерно на 20% меньше, чем чугунных.

Конструкция алюминиевого радиатора. В стандартном варианте величина А составляет 500 мм. Следует обратить внимание на расстояния от внешних граней прибора до пола и подоконника. Если они будут меньше указанных, теплоотдача несколько понизится

Панельные стальные радиаторы неразборны и имеют фиксированную величину теплоотдачи. В качестве примера: в зависимости от конструкции панель стандартной высоты и длины в 800 мм может давать тепловой поток от 700 до 1500 Вт.

Упрощенный расчет

В центральных регионах России для отопления жилой комнаты с одной наружной стеной в типовом панельном доме понадобится примерно 100 Вт тепловой энергии на один квадратный метр площади. Это очень ориентировочная цифра. Если квартира расположена на первом или последнем этаже, стоит добавить примерно 20%. Для угловой комнаты увеличить цифру в полтора раза.

Не забудем, что имеется зависимость от схемы подключения, при необходимости учтем поправочный коэффициент. Это батарея из десяти чугунных секций. Естественно, для Якутии и Краснодарского значение теплоотдачи на единицу площади будет существенно отличаться. Таким образом, для московской области на комнату площадью 16 м2 в стандартной «панельке» потребуется 1600 Вт.

Современный дом со стенами из «теплых» ячеистых блоков, да еще и с «термошубой», энергоэффективным остеклением будет иметь гораздо меньшие теплопотери и необходимая мощность радиатора также должна быть ниже.

Некоторые продавцы отопительного оборудования облегчают потенциальным покупателям выбор, размещая на своем сайте калькулятор для расчета количества секций радиаторов отопления.

С помощью подобного онлайн-сервиса реально сделать более-менее точный расчет радиатора отопления на комнату.

План расположения радиаторов, одна из множества страничек «правильного» проекта системы отопления. Для каждого помещения указана расчетная величина теплопотерь (цифры в прямоугольнике). При строительстве дорогих апартаментов экономить на проектных работах не стоит

Нужен ли запас мощности

Желательно. Не всегда вы получите от ЖЭС теплоноситель нужной температуры, поэтому стоит увеличить мощность батареи на 20-25%. На входе желательно поставить теплорегулятор: термостат или обычный шаровый кран.

«Правильный» монтаж радиатора (5). Термостатический клапан (4) обеспечит постоянное поддержание заданной температуры в комнате, соединительные детали (1-3) помогут быстро снять и установить обратно батарею. Байпас (перемычка между подводящей и отводящей трубой) даст возможность теплоносителю циркулировать по стояку и при снятом приборе, чтобы не ущемить интересы соседей по дому

Низкотемпературные системы отопления и расчет радиаторов

В Европе превалируют, а в России все чаще применяются современные низкотемпературные системы отопления. Они строятся на основе энергоэффективных конденсационных отопительных котлов, тепловых насосов.

Чтобы получить максимальный экономический эффект, для радиаторного отопления, как и для теплых полов, используют теплоноситель с низкой температурой — 40-55 °C. Теплоотдача радиаторов снижается примерно в 1,8 раза. Соответственно, они должны иметь большую мощность и габариты.

Несмотря на удорожание системы, такой подход обоснован: рационально спроектированная, правильно смонтированная и грамотно настроенная низкотемпературная система позволяет достигать существенной экономии газа. А тепловые насосы вовсе не нуждаются в топливе.

Для расчета таких систем все известные производители указывают теплоотдачу приборов для различных параметров теплоносителя. Расчет количества радиаторов отопления также должен учитывать влияние теплых полов.

Соотношение КПД традиционных и современных конденсационных газовых котлов. Чтобы достичь указанной экономии, в радиаторах также должен циркулировать теплоноситель с невысокой температурой. Соответственно, теплоотдача приборов должна приниматься исходя из показателей в 40-55°C

В заключение скажем, что отопительный прибор не должен быть чем-либо закрыт: плотные шторы, сплошной декоративный экран, вплотную придвинутая мебель значительно снизят его эффективность.

Если модная столешница-подоконник полностью закрывает батарею сверху, теплый воздух минует поверхность оконного стекла, и оно может излишне холодным и «плакать».

В этом случае следует расположить в подоконнике вентиляционные решетки.

Источник: http://teploguru.ru/radiator/raschet-moshhnosti.html

Расчет мощности батарей отопления: подробный алгоритм и тонкости вычислений

Грамотный выбор батарей – залог функциональности и сбалансированности системы отопления, а значит и комфортного проживания в квартире или доме. На первый взгляд все просто: купил подходящие по габаритам и материалу радиаторы, установил, подключил – и нагрев обеспечен.

Но на деле все усложняется необходимостью определить оптимальную теплоотдачу батарей – она должна отвечать площади отапливаемого помещения и коррелироваться с целым рядом значимых факторов.

Чтобы вы не ошибались в этом вопросе, далее мы с разумным упрощением разберем, как выполнить расчет мощности стальных, чугунных и биметаллических радиаторов и какие особенности жилища и самих батарей влияют на финальный результат.

Способы расчетов

Наиболее упрощенный способ расчета мощности батарей – умножить площадь помещения на усредненное значение мощности радиатора для стандартного обогрева 1 кв.м., а именно – 100 Вт. Имеем формулу: Q = S × 100.

Например, если площадь обслуживаемой комнаты 15 кв.м, то для ее комфортного обогрева понадобится тепловая отдача в 1500 Вт или 150 кВт. Дабы определить количество секций, следует разделить выведенный результат на тепломощность одной радиаторной секции.

Предыдущий расчет справедлив только для комнат со стандартным потолком 2,7 м в высоту. Если же помещение выше, нужно умножить его площадь на высоту и на средний показатель тепломощности для обогрева 1 куб.м. объема помещения, а именно – на 41 Вт для панельного или на 34 Вт для кирпичного дома. Имеем формулу: Q = S × h × 41 (34).

Например, если площадь комнаты в панельной высотке составляет 15 кв.м., а потолок достигает в высоту 3 м, то для обогрева понадобится теплоотдача радиаторов 1845 Вт или 185 кВт.

Пользуясь упрощенными методиками, будьте готовы к неприятным «сюрпризам» – к тому, что установленные батареи с вроде бы правильно рассчитанной мощностью на практике не смогут обеспечивать необходимый обогрев.

Причина этому – целый спектр особенностей, которые вышепредложенные формулы попросту не учитывают.

Вот почему, если вы заинтересованы в максимально точных расчетах, рекомендуем вам пользоваться более серьезной формулой: Q = S × 100 × А × В × С × D× Е × F × G × H × I,
где S – площадь, 100 – общепринятые 100 Вт на квадратный метр.

Все остальные коэффициенты являются выражением разного рода особенностей радиаторов и отапливаемых помещений – разберем их далее по порядку.

Чтобы максимально точно высчитать объем радиаторов — воспользуйтесь формулой

Остекление, площадь и ориентация окон

На окна может приходиться от 10% до 35% теплопотерь. Конкретный показатель зависит от трех факторов: характера остекления (коэффициент А), площади окон (В) и их ориентации (С).

Зависимость коэффициента от вида остекления:

тройное стекло или аргон в двойном пакете – 0,85;
двойное стекло – 1;
одинарное стекло – 1,27.

Объем тепловых потерь напрямую зависит и от площади оконных конструкций. Коэффициент В рассчитывается на базе соотношения общей площади оконных конструкций к площади отапливаемой комнаты:

если окна составляют 10% и меньше общей площади комнаты, В = 0,8;
10-20% – 0,9;
20-30% – 1;
30-40% – 1,1;
40-50% – 1,2.

И третий фактор – ориентация окон: тепловые потери в комнате, выходящей на юг, всегда ниже, чем в помещении, которое выходит на север. Исходя из этого имеем два коэффициента С:

окна на севере или на западе – 1,1;
окна на южной или восточной стороне – 1.

Особенности стен и потолков

Теперь рассмотрим три коэффициента, которые связаны с особенностями стен и потолков отапливаемого помещения: D – число внешних стен, E – уровень теплоизоляции стен, F – высота потолков.

Важно учесть площадь окон и качество их остекления

Чем активнее комната контактирует с внешней средой, тем выше ее теплопотери:

если одна внешняя стена, D = 1;
две – 1,2;
три – 1,3;
четыре внешних стены – 1,4.

Чем качественнее утеплены стены, тем ниже теплопотери помещения:

если теплоизоляция профессиональная, E = 0,85;
поверхностная теплоизоляция – 1;
отсутствие теплоизоляции – 1,27.

Чем выше потолки в комнате, тем большая мощность батарей потребуется для ее комфортного обогрева, поэтому, чтобы получить правильный показатель теплоотдачи приборов, учитывается корректирующий коэффициент F:

высота 2,7 м и меньше – 1;
2,8-3 м – 1,05;
3-3,5 м – 1,1;
3,6-4 м – 1,15;
4 и выше – 1,2.

Тип подключения батарей

Важнейший фактор, определяющий уровень теплоотдачи отопительных радиаторов, – схема их подключения. В нашей формуле она выражена коэффициентом G – его параметр зависит от характера подключения и расположения приборов:

при диагональном подключении с верхней подачей и нижней обраткой – 1;
при одностороннем подключении с верхней подачей и нижней обраткой – 1,03;
при двустороннем подключении с нижней подачей и нижней обраткой – 1,13;
при диагональном подключении с нижней подачей и верхней обраткой – 1,25;
при одностороннем подключении с нижней подачей и верхней обраткой – 1,28;
при одностороннем подключении с нижней подачей и нижней обраткой – 1,28.

Совет. Одностороннее подключение рекомендуется только в исключительных ситуациях, так как оно чревато самыми высокими теплопотерями – около 22%.

Дополнительные факторы

Осталось два коэффициента – H и I. И хоть они расположены в самом конце формулы, их важность от этого не преуменьшается. H – коэффициент, выражающий климат местности, а I – назначение помещения, которое расположено над отапливаемой комнатой.

Чтобы определить H, берется средняя зимняя температура по региону:

до -10 градусов С = 0,7;
от -10 градусов С до -15 градусов С = 0,9;
от -15 градусов С до -20 градусов С= 1,1;
от -20 градусов С до -25 градусов С = 1,3;
от -25 градусов С до -35 градусов С = 1,5.

Коэффициент H вычисляется по типу помещения, находящегося выше комнаты, для которой подбираются батареи:

неутепленный чердак/техническое помещение – 1;
утепленная кровля или отапливаемый чердак/техническое помещений – 0,9;
теплая жилая комната – 0,8.

К полученному результату прибавьте 10-15%

Финальные расчеты

Разобравшись во всех коэффициентах, продемонстрируем, как формула работает на практике. Предположим, что батареи подбираются для комнаты с такими характеристиками: площадь – 17 кв.м.

; окна – площадью 20% от общих размеров помещения, выходят на северную сторону и имеют двойное стекло; стены – две внешние с поверхностным утеплением; потолки – 2,8 м; подключение – диагональное с верхней подачей и нижней обраткой; средняя зимняя температура – до -10 градусов С; помещение сверху – теплая жилая комната. Имеем: Q = 17 × 100 × 1 × 1 × 1,1 × 1,2× 1 × 1× 1× 0,7× 0,8 = 1256 Вт или 125 кВт.

Совет. К рассчитанному параметру мощности рекомендуется добавить запас в 10-15%. Но не больше, чтобы зря не переплачивать за лишний теплоноситель.

Получив общее значение мощности, определим, сколько необходимо секций батарей для качественного обогрева комнаты – тут нужно ориентироваться на материал радиаторов:

чугунные батареи – теплоотдача одной секции составляет 145 Вт.
стальные – 160 Вт;
биметаллические – 185 Вт.

Как видите, расчет мощности батарей отопления по площади с поправкой на различные особенности как самих приборов, так и отапливаемых помещений – дело не из простых. Перед вами подробный алгоритм расчетов – только четко ему следуя, вы сможете без помощи специалистов определить мощность радиаторов для создания надежной отопительной системы в своем жилище.

Радиаторы отопления: фото

Источник: https://sandizain.ru/otoplenie/radiatory/raschet-moshhnosti-batarej-otopleniya.html

Расчет радиаторов отопления и необходимой тепловой мощности – Stroim24.info

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.

Статья в тему: Самоделка требует осторожности

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.

Статья в тему: Элементы отопительной схемы

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!

Поделитесь с друзьями в соц.сетях

Источник: https://stroim24.info/raschet-radiatorov-otopleniya-i-neobhodimoy-teplovoy-moschnosti/

Расчет радиаторов отопления и тепловой мощности: формулы (видео) | Тепломонстр

25 Фев/
admin /
Монтаж отопления

В квартире, на даче или в частном доме с собственной котельной — в общем, везде, где имеет место быть отопительная система, нужно правильно рассчитать и установить отопительные приборы, поскольку именно они отдают тепло помещению в холодное время года.

Схема радиаторов отопления.

Правильно рассчитанное количество секций батареи радиатора не даст вам замерзнуть ни в какие морозы.

Отопительные батареи бывают разных видов и производителей: от всем знакомых чугунных белорусского производства, установленных в практически всех старых домах, до современных алюминиевых и биметаллических — каждые со своими характеристиками и мощностями.

Конечно, важнейшее значение в отопительной системе дома играет качество установленного оборудования, но без грамотного расчета о домашнем комфорте не может быть и речи.

Чтобы узнать, какая должна быть общая мощность устанавливаемых в помещении отопительных радиаторов, можно воспользоваться одним из 3-х представленных ниже способов расчета.

Два упрощенных способа расчета тепловой мощности

Расчет мощности радиаторов отопления.

Расчет по объему помещения. Данный способ предлагает СНиП по отношению к домам из панелей, за норму берется мощность отопления в 41 Вт на 1 кубометр объема отапливаемого помещения. При достаточном утеплении стен и наличии стеклопакетов требования к тепловой мощности отопления снижаются до 34 Вт на 1 куб. м.
Nм — мощность отопления на 1 кубометр (41 или 34 Вт, в зависимости от утепления дома).

V (объем помещения) = ширина * длина * высота.

Nобщ (общая мощность отопления помещения) = объем помещения * Nм.

Чтобы узнать количество секций радиатора, нужно Nобщ разделить на мощность 1 секции. Например, для распространенных чугунных батарей мощность секции равняется 140 Вт.
Расчет мощности, используя площадь помещения. Данный способ подходит для помещений с потолками, расположенными на высоте около 2,5 метра. Для таких помещений считается достаточным мощность отопления на 1 м2, равная 100 Вт.S (площадь помещения) = длина * ширина.
Nобщ = S * 100.

Количество секций радиаторов определяется аналогично предыдущему способу.

Для этих упрощенных способов расчета справедливы следующие поправки. Если помещение расположено на углу здания или в нем имеется выход на балкон, то к полученной мощности следует приплюсовать 20%. Округление полученного количества секций радиатора для всех помещений, кроме кухонных, следует производить в большую сторону. Для кухонь этот показатель округляется в меньшую сторону.

Точный расчет количества секций радиаторов

Формула расчета количества секций радиатора для помещения.

При точных расчетах тепловой мощности теплоотдачи отопительных приборов берется та же формула расчета, использующая площадь помещения, дополненная коэффициентами, выражающими особенности помещения в численной форме.

Nобщ = S * 100 * k1 * k2 * k3 * k4 * k5 * k6 * k7, где S — площадь расчетного помещения.

Рассмотрим значения этих коэффициентов:

k1 — это коэффициент, показывающий вид остекления помещения. Для обычного остекления он равен 1,27, для двойного стеклопакета — 1, для тройного стеклопакета — 0,85;
k2 означает утепление стен. При плохой теплоизоляции он будет равен 1,27, при использовании утеплителя или изоляции в 2 кирпича — 1, а для современной высококачественной теплоизоляции — 0,85;
k3 показывает процентное соотношение площади окон к площади пола. При 10% соотношении коэффициент принимается за 0,8, при 20% — 0,9, если площадь окон занимает 30% от площади пола, то он равен 1, при 40% k3 = 1,1, а для 50% соотношения k3 = 1,2;
k4 — коэффициент минимальной уличной температуры. Если она равна -10С, то k4 = 0,7, для -15С k4 = 0,9, для -20С k4 = 1,1, для -25С k4 = 1,3, для -35С k4 = 1,5;
k5 показывает количество стен, отделяющих помещение от улицы. Если такая стена одна, то k5 будет равен 1,1. Если таких стен 2, то k5 = 1,2. При 3-х стенах, отделяющих жилье от улицы k5 = 1,3. Для 4 стен k5 = 1,4;
k6 определяет тип помещения, находящегося над тем, для которого рассчитывается мощность теплоотдачи. Если сверху неотапливаемый чердак, то коэффициент равняется 1, если чердак, но отапливаемый, то он равен 0,9, а при наличии сверху отапливаемого жилого помещения, он равен 0,8;
k7 обозначает высоту потолка в расчетном помещении. Для 2,5 м потолка k7 = 1. Для 3 м потолка k7 =1,05. Для 3,5 м k7 = 1,1. Для 4 м k7 = 1,15. А для 4,5 м потолка k7 = 1,2.

Схема монтажа радиаторов отопления.

Так как производители радиаторов обычно указывают диапазон мощностей, выдаваемых их продукцией, берите за расчетную мощность радиатора наименьшую, чтобы избежать несоответствия реальной мощности и расчетной.

Также для расчетов может использоваться специальная компьютерная программа. Эта программа работает по такой же формуле, какая приведена для точных расчетов тепловой мощности. Поэтому данная программа и ее использование могут быть заменены обычными вычислениями.

Монтаж радиатора отопления

Для правильности работы отопительных приборов и соответствия рассчитанной мощности необходимо грамотно подключить отопительный элемент к системе отопления.

Правила монтажа радиатора для минимизации теплопотерь:

Радиатор монтируют под окнами для создания теплозавесы от холода, проникающего сквозь окно.
Расстояние от подоконника до верхней границы радиатора должно быть от 5 до 10 см.
Расстояние от стены, на которую монтируется батарея, допускается от 2-х до 5 см.
Расстояние до пола должно быть не менее 8 см.

Список инструментов и материалов:

Схема монтажа отопительных приборов.

ударная дрель или перфоратор;
карандаш;
ключ, чтобы закрутить патрубки;
уровень;
шуруповерт;
рулетка;
пассатижи;
радиатор;
кран Маевского;
радиаторные краны;
заглушка;
кронштейны;
дюбеля;
паста-герметик, пакля или ФУМ лента.

Инструкция по монтажу отопительных приборов

Если в помещении стоят ранее установленные радиаторные батареи, то процесс установки начинается с их демонтажа. Предварительно необходимо перекрыть подачу горячей воды в батарею или остановить работу котельной.
После того как отопление отключено и старая батарея снята, приступают к разметке.
Разметка производится с учетом требований для минимизации теплопотерь.
Ударной дрелью или перфоратором необходимо в отмеченных под крепления местах сделать отверстия для кронштейнов, в которые вставляют дюбеля и устанавливают кронштейны.
Далее на кронштейны устанавливается батарея.
Трубы присоединяются к двум патрубкам батареи (входному и выходному), расположенным с одной стороны батареи, через радиаторные краны.
С другой стороны радиатора нижний патрубок заглушается, а на верхний монтируется кран Маевского.

Все работы по присоединению труб, кранов, заглушек и радиаторов происходят через ФУМ-ленту или связку герметик-пакля для обеспечения необходимой герметичности конструкции.

Правильно рассчитанная мощность отопления и грамотно проведенная процедура установки позволят согреть вас и ваш дом в зимнее холодное время.

Самые популярные статьи блога за неделю

Источник: http://teplomonster.ru/raschet-teplovoj-moshhnosti-radiatorov-otopleniya.html

Расчет систем отопления (часть 3 — Расчет радиаторов)

Итак, исходя из предыдущих статей стало ясно, что комфортные параметры внутреннего воздуха в помещениях в зимний период зависят напрямую от того соответствует ли мощность системы отопления здания количеству потерь тепла. В устоявшемся режиме здания все теплопотери должны быть равны мощности системы отопления. Это и называется тепловым балансом здания.

Тепловой баланс здания

Если в помещении есть много источников выделения тепла (тепловыделения от большого количества людей, от солнечной радиации или иных процессов, сопровождающихся выделением тепла), то данные показатели также должны быть учтены в тепловом балансе здания.

Теплопотери и теплопоступления в помещении общественного здания.

Но, как правило, в условиях континентального климата для жилых зданий этими показателями пренебрегают, устанавливая системы автоматики на системы отопления здания или термостатические вентиля на приборы отопления.

Этими мероприятиями можно поддерживать постоянную температуру в помещениях независимо от колебаний температуры наружного воздуха или внутренних тепловых возмущений.

В производственных или административных зданиях такие теплопоступления обычно компенсируются системами вентиляции.

Итоговый тепловой баланс здания определяется следующим образом:

Qот=Qогр+Qвент(инф)+/-Qвнутр, где, Qогр – теплопотери через ограждающие конструкции здания, Qвент(инф) – потери тепла на нагрев инфильтрации или приточных систем вентиляции, Qвнутр – поступления тепла от внутренних источников (люди, оборудование, солнечная радиация и пр.).

Тепловой баланс здания определяется по максимальным значениям потерь тепла в зимний период года при минимальных расчетных температурах наружного воздуха, влажности и скорости ветра для конкретного региона строительства. Все расчетные параметры регламентируются в нормативной документации, а, в частности, в СНиП 23-01-99 «Строительная климатология».

Для рассматриваемого примера теплопотери здания, а конкретно нагрузка на систему отопления, могут значительно отличаться по каждому помещению, поэтому использование удельных показателей, рассчитанных ранее носит чисто информационный характер. На практике следует выполнить точный теплотехнический расчет.

Итак, тепловой баланс для помещения площадью 8,12 м? выглядит следующим образом:

Q=(Qуд+Qуд.инф)*8,12м? Q100мм=(103+44)*8,12=1 194 Вт Q150мм=(81+44)*8,12=1 015 Вт Q200мм=(70+44)*8,12=926 Вт

Расчет и подбор радиаторов отопления

Радиаторы или конвекторы являются главными элементами отопительной системы, так как их основной функцией является передача тепла от теплоносителя воздуху в помещении или поверхностям комнаты.

Мощность радиаторов при этом должна четко соответствовать тепловым потерям по помещениям.

Из предыдущих разделов цикла статей видно, что укрупнено мощность радиаторов можно определить по удельным показателям по площади или объему комнаты.

Так, для отопления помещения в 20 м? с одним окном требуется в среднем установить прибор отопления мощностью 2 кВт, а если учесть небольшой запас на поверхность в размере 10-15%, то мощность радиатора составит 2,2 кВт ориентировочно.

Этот метод подбора радиаторов является достаточно грубым, так как не учитывает много значимых особенностей и строительных характеристик здания.

Более точным является подбор радиаторов на основании теплотехнического расчета жилого дома, который выполняется специализированными проектными организациями.

Основным параметром для подбора типоразмера прибора отопления является его тепловая мощность. А в случае с секционными алюминиевыми или биметаллическими радиаторами указывается мощность одной секции.

Наиболее часто используемыми в системах отопления радиаторами являются приборы с межосевым расстоянием 350 или 500 мм, выбор которых основан, прежде всего на конструкции окна и отметке подоконника относительно финишного напольного покрытия.

Мощность 1 секциирадиатора

по паспорту, Вт

Площадь комнаты, м2

10	12	14	16	18	20	22
Количество секций
140	8	9	10	12	13	15	16
150	7	8	10	11	12	14	15
160	7	8	9	10	12	13	14
180	6	7	8	9	10	12	13
190	6	7	8	9	10	11	12
200	5	6	7	8	9	10	11

В техническом паспорте на приборы отопления производители указывают тепловую мощность применительно к каким-либо температурным условиям. Стандартными являются параметры теплоносителя 90-70 °C, в случае низкотемпературного отопления тепловую мощность следует корректировать согласно коэффициентам, указанных в технической документации.

В этом случае мощность приборов отопления определяется следующим образом:

Q=A*k*?T, где А – площадь теплоотдачи, м? k – коэффициент теплопередачи радиатора, Вт/м?*°C. ?T – температурный напор, °C

?T является средней величиной между температурой подающего и обратного теплоносителя и определяется по формуле:

?T= (Тпод+Тобр)/2 — tпомещ

Паспортными данными является мощность радиатора Q и температурный напор, определенные в стандартных условиях. Произведение коэффициентов k*A является величиной постоянной и определяется сначала для стандартных условий, а затем можно подставить в формулу для определения фактической мощности радиатора, который будет работать в системе отопления с параметрами, отличающимися от принятых.

Для каркасного дома, рассматриваемого в качестве примера с толщиной изоляции 150 мм, подбор радиатора для помещения площадью 8,12 м2 будет выглядеть следующим образом.

Ранее мы определили, что удельные теплопотери для углового помещения с учетом инфильтрации 125 Вт/м2, значит, мощность радиатора должна составлять не менее 1 015 Вт, а с запасом в 15% 1 167 Вт.

Для установки доступен радиатор мощностью 1,4 кВт при параметрах теплоносителя 90/70 градусов, что соответствует температурному напору ?T= 60 градусов. Планируемая система отопления будет работать на параметрах воды 80/60 градусов (?T=50) Следовательно, чтобы удостовериться в том, что радиатор сможет полностью перекрыть теплопотери помещения необходимо определить его фактическую мощность.

Для этого, определив значение k*A=1400/60=23,3 Вт/град, определяем фактическую мощность Qфакт=23,3*50=1167 Вт, что полностью удовлетворяет требуемой тепловой мощности прибора отопления, который должен быть установлен в данном помещении.

ролик на тему расчета мощности радиатора:

Влияние способов подключения и места установки на теплоотдачу радиаторов

При расчете фактической мощности радиаторов следует знать, что теплоотдача приборов также зависит и от способа размещения.

Фактическая мощность, полученная в результате расчетов, показывает какое количество тепла радиатор отдаст при расчетных параметрах теплоносителя, грамотной схеме подключения, сбалансированной системе отопления, а также при установке открыто на стене или под окном без использования декоративных экранов.

Как правило, оконные проемы являются строительными элементами с максимальными потерями тепла вне зависимости от количества камер и прочих энергоэффективных показателей. Поэтому радиаторы отопления принято размещать в пространстве под окном.

В таком случае радиатор, нагревая воздух в зоне установки, создает некую душирующую завесу вдоль окна, направленную вверх помещения и позволяющую отсекать поток холодного воздуха.

При смешивании холодного воздуха с теплыми потоками от радиатора возникают конвективные потоки в помещении, которые позволяют увеличить скорость прогрева.

Рекомендуется устанавливать радиаторы шириной не меньше половины ширины оконного проема.

Еще одним требованием увеличить эффективность обогрева комнаты является подбор габарита радиатора относительно ширины оконного проема. Длину радиатора рекомендуется подбирать не мене половины ширины оконного проема. В противном случае будет велика вероятность образования холодных зон в непосредственной близости к окну и будет заметно снижена конвективная составляющая обогрева помещения.

Если в здании присутствует большое количество угловых комнат, то следует размещать такое количество приборов отопления, равное количеству наружных ограждающих конструкций.

Например, для помещения 1-го этажа рассматриваемого в качестве примера жилого дома площадью 8, 12 м2 следует предусматривать по 2 радиатора. Один располагается под оконными конструкциями, второй или у противоположного окна или у глухой стены, но в максимальном приближении к углу помещения. Таким образом, будет соблюден максимально равномерный прогрев всех комнат.

Если система отопления дома проектируется по вертикальной схеме, то прокладку стояков для подводки к радиаторам угловых комнат следует производить непосредственно в угловых стыках стен. Это позволит дополнительно прогревать наружные строительные конструкции и предотвратить отсыревание и порчу отделочных материалов в углах.

В случае установки радиаторов под окнами с использованием дополнительных декоративных элементов (экранов, широких подоконников) или установки в нишах для расчета фактической мощности отопительных приборов необходимо пользоваться следующими поправочными коэффициентами:

Узкий подоконник не перекрывает радиатор по глубине, но лицевая панель прибора отопления закрыта декоративным экраном (расстояние между стеной и экраном не менее 250 мм) – Ккорр=0,9.
Широкий подоконник полностью перекрывает глубину радиатора, декоративный экран закрывает лицевую панель (расстояние между стеной и экраном не менее 250 мм), но в верхней части оставлена щель, равная 100 мм по вертикали – Ккорр=1,12.
Широкий подоконник полностью перекрывает радиатор по глубине, дополнительные декоративные конструкции отсутствуют – Ккорр=1,05.

Из рассмотренных выше вариантов установки приборов отопления видно, что для того чтобы уровень конвекции не был снижен следует оставлять воздушные зазоры со всех сторон приборов отопления. Минимальными расстояниями от финишного уровня напольного покрытия и от подоконника до прибора отопления должно составлять не менее 100 мм, а зазор между стеной и задней поверхностью радиатора не менее 30 мм.

Способы подключения приборов отопления и варианты подвода подающего трубопровода также влияют на конечную мощность и теплоотдачу радиатора.

Различают одностороннее подключение радиаторов к системам отопления и разностороннее, когда трубопроводы подводят к прибору с противоположных сторон.

Односторонний способ является наиболее экономичным и удобным с точки зрения дальнейшей эксплуатации приборов отопления.

Подключение радиаторов с разных сторон немного увеличивает их теплоотдачу, но на практике этот способ используют при установке отопительных приборов более 15-ти секций или при подключении нескольких радиаторов в связке.

Теплосъем от радиаторов зависит также и от точки подвода подающего трубопровода.

При подключении по схеме «сверху-вниз», когда горячая вода подводится к верхнему патрубку, а обратка к нижнему, теплопередача от радиатора увеличивается.

При подключении «снизу-вверх» тепловой поток снижается, при этом прогрев радиаторов осуществляется неравномерно, а типоразмер приборов должен быть значительно увеличен для достижения расчетной мощности.

Источник: http://santech-info.ru/otoplenie/raschet-moshhnosti-radiatorov.html