какую площадь обогревает одна секция чугунной батареи
Точность превыше всего! Правильный расчёт чугунных батарей на площадь помещения
Чугунные радиаторы ценятся за свою надежность, неприхотливость, простоту конструкции.
Они имеют высокую устойчивость к коррозии и незаменимы в открытых системах с большим содержанием кислорода в воде.
Тепловая инерционность чугунных приборов отопления обеспечивает стабильность температурного режима в помещении при резких колебаниях параметров теплоносителя в централизованных системах отопления.
При расчете необходимого количества секций пользуются двумя способами – упрощенным и точным.
Упрощенный метод расчёта количества секций чугунных батарей
Существует несколько формул для расчёта количества радиаторов отопления.
На квадратный метр площади, таблица
Методика основана на утверждении, что для обогрева 1 м² жилой площади комнаты в средней полосе России необходимо 100 Вт тепловой мощности прибора отопления.
Фото 1. Вариант расчёта количества чугунных радиаторов на квадратный метр площади в жилом помещении.
Количество секций радиатора рассчитывается по формуле (1):
N = (100 х S)/Q (1)
При нестандартных температурах теплоносителя
Тепловая мощность одной секции радиатора указана в паспорте для стандартных значений температуры на входе Тпод = 90ºС и выходе прибора Тобр = 70ºС.
Если в системе отопления частного дома температура теплоносителя имеет другие значения, то теплоотдача секции Q рассчитывается по формуле (2):
Q = K х ∆ Т (2)
∆ Т = 0,5 х (Тпод + Тобр) — Тпом (3)
Расчет значения Q при заданных температурах теплоносителя на входе и выходе прибора отопления выполняется в следующей последовательности:
Фото 2. Чугунный радиатор, установленный в жилом помещении. Устройство украшено декоративной ковкой.
При нестандартной высоте потолков
Формула (1) справедлива при стандартной высоте комнаты — от 2,5 до 3 м. При иных значениях высоты помещения пользуются формулой (4):
N = (H х Y х S)/Q (4)
Как точно рассчитать количество радиаторов отопления?
За основу методики взята формула (1) с коэффициентами, учитывающими климатические особенности местности и параметры конструкций здания, от которых зависят теплопотери в рассчитываемом помещении.
Количество секций радиатора N при точном расчете определяется по формуле (5):
N = K1 х K2 х K3 х K4 х K5 х K6 х K7 х K8 х K9 х K10 х (100 х S)/Q (5)
Коэффициент К1 равен:
От расположения наружных перегородок в помещении зависит степень их нагрева солнечными лучами. Коэффициент К2 равен:
Как правильно рассчитать мощность одной секции чугунного радиатора
Несмотря на то, что миру уже давно известны алюминиевые и стальные радиаторы, чугунные батареи не торопятся сдавать свои позиции в отоплении частного дома.
Несмотря на недостаток своей мощности и производительности, они обладают рядом неоспоримых преимуществ, которые помогают им удерживаться на плаву, сохраняя конкурентоспособность. Чтобы организовать лучший обогрев своего жилья, очень важно правильно рассчитать мощность одной секции чугунного радиатора.
Чугунные секционные радиаторы отопления
Чугунные радиаторы применяются не только для обеспечения нужд частных домов, но и квартир. Благодаря современному подходу к созданию этих изделий есть возможность приобрести не простые стандартные, а даже эстетические модели. Теперь давайте более детально разберем, какими характеристиками обладает любой чугунный радиатор.
Разбор характеристик чугунного радиатора
Существуют базовые параметры, отталкиваясь от которых владелец частного дома выбирает для себя подходящее устройство. Давайте рассмотрим, что это за параметры:
Это интересно! Мощность одной секции чугунной батареи равна 160 Вт, а алюминиевой биметаллической – 200.
Схема подключения чугунных батарей
Совет: чугунные батареи наиболее эффективны в открытых системах отопления с естественной циркуляцией, потому что в них теплоноситель протекает более медленно, что способствует быстрому прогреванию радиаторов.
Важно! Если для жителей квартиры это не проблема, то частникам придется поломать голову над тем, что к будет передвигать такие объемы, а также нагревать.
Совет: То, что чугунные батареи могут работать на любом теплоносителе, не значит, что в систему можно залить что попало. Подумайте про трубопровод и сам котел — они-то как раз нуждаются в качественной жидкости, потому что тогда сроки их службы значительно сократятся.
Преимущества использования чугунных радиаторов
Расчет теплоотдачи
На основе характеристик можно выделить основные преимущества, которыми обладают чугунные радиаторы:
Кроме того, следует добавить к этому перечню стойкость к высоким температурам теплоносителя. Но существенным недостатком таких изделий является слабость к гидравлическим ударам, что может испортить батарею и снизить срок ее службы. Еще одним минусом считается низкое по сравнению со стальными и алюминиевыми аналогами давление, которое они могут выдержать.
Мощность чугунного радиатора
Причем 150 Вт устройство выдаст, только в том случае, если температура теплоносителя будет на 50 градусов отличаться от температуры отапливаемого помещения. Таким образом, для создания микроклимата в комнате с температурным режимом в 20 градусов, жидкость должна разогреваться до 70. Это вполне реально сделать при условиях организации домашней системы отопления. Но иногда бывает и так, что производитель указывает разницу температур не в 50, а в 70 градусов, хотя это не совсем корректно, потому что не всегда получиться разогреть теплоноситель до такой степени.
Для отопления 1 квадратного метра требуется 1 кВт тепловой энергии, поэтому для комнаты в 15 квадратов вполне будет достаточно 10-секционного чугунного радиатора. Если же площадь будет, к примеру, 20 квадратных метров, то лучше использовать не одну, а две батареи, просто нужно рассчитать их суммарную мощность.
Помните! Обязательно нужно учитывать уровень вашей теплоизоляции в помещении, чтобы не ошибиться потом в расчетах.
Что нужно учитывать при расчетах радиатора
Примеры установки радиаторов
Собираясь выполнить расчет, в первую очередь нужно подсчитать уровень тепловых потерь, которые имеет ваше жилье.
Согласно статистике уровень тепловых потерь в разных участках дома следующий:
Совет: Выбирая место, где установить чугунные радиаторы лучше всего отдать предпочтение пространству под окном.
Почему под окном? Все предельно просто – в процессе нагрева чугун выдает 80% тепловой энергии конвективным путем и лишь 20% – как инфракрасное излучение. Таким образом, монтаж в секции под окном позволит организовать равномерную циркуляцию нагретого воздуха по комнате.
Формула расчета мощности такова:
Теперь давайте разберем пример. Допустим, что расчет ведется для комнаты в 30 квадратов, при мощности радиатора в 150 Вт. Тогда у вас получается:
K = 30 x 100 : 150 = 20
Для удовлетворения нужд данного помещения его владельцу потребуется мощность 20-секционного чугунного радиатора. Его можно разбить на 2-е батареи по 10-ть секций или на 4-е, но по 5-ть, это вы уже решите для себя самостоятельно. Теперь давайте перейдем к тому, как же все-таки осуществлять самостоятельный расчет для своего помещения.
Самостоятельный расчет
Устройство чугунной батареи
Для выполнения расчета мощности радиаторов своими руками нужно обязательно располагать следующими знаниями:
Совет: Для регионов РФ, где возможны критические падения температуры в зимнюю пору года, нужно увеличить полученный результат вдвое.
Теперь можно приступать к расчетам, руководствуясь теми данными потерь тепла и формулой представленными выше. Всегда лучше иметь небольшой запас, чем замерзать в своем же жилище, когда наступит суровая зима.
Хотите знать о расчетах мощности для стальных и биметаллических радиаторов? Достаточно просто подписаться на рассылку и получать свежую информацию, которая поможет в организации эффективного и экономичного обогрева собственного жилья.
Мощность чугунных батарей
Замена отопительной системы, в частности, радиаторов, является весьма сложной и ответственной задачей. Современный рынок предлагает достаточно разнообразное количество моделей из различных материалов. Еще несколько лет назад чугунные уступали конструкциям из алюминия и стали.
Схема чугунных радиаторов отопления.
Но повсеместно устанавливая современные батареи, люди столкнулись с тем, что надежность и долговечность новых радиаторов не так хороши, как у чугунных моделей.
Поэтому в последнее время наметилась тенденции роста продаж чугунной отопительной продукции.
Основы расчета требуемой мощности
Для того чтобы правильно рассчитать требуемый размер радиатора, то есть количество его составляющих секций, необходимо знать мощность, которой достаточно для поддержания заданной температуры.
Расчет требуемой мощности чугунных радиаторов отопления.
Жилая комната, которая имеет одну дверь и одно окно, высоту потолка около 3-х метров, требует 110-120 Вт на нагрев одного 1 кв.м. Мощность, необходимая для нагрева помещения, может варьироваться в зависимости от наветренной стороны состояния оконных переплетов и плотности прилегания двери. Указанное значение мощности усредненное, в каждом помещении требуется вносить определенные поправки. В среднем комната площадью 15 м2 потребует мощности батарей, равной 1.5 кВт. Угловое помещение желательно комплектовать двумя батареями, это будет способствовать более равномерному распределению тепла. Суммарная мощность радиаторов должна превышать расчетную на 30%. То есть, если для обычного помещения площадью 20 кв.м достаточно 2.5 кВт мощности нагрева батареи, то для угловой комнаты потребуется около 3 кВт выделяемой нагревательными приборами мощности. Данный факт обусловлен тем, что угловые помещения здания часто оборудованы двумя и более оконными проемами и имеют большую площадь контакта стен с холодным воздухом.
Мощность чугунного радиатора
Мощность радиатора любого типа принято выражать в мощности одной секции, если батарея составляется из них, либо отдельным совокупным значением в случае с пластинчатыми радиаторами. Чугунные радиаторы комплектуются из отдельных секций. Одна секция имеет мощность около 0.15 кВт (150 Вт). Это значение может незначительно варьироваться в зависимости от геометрии литья секции. Мощность отдельной секции прямо пропорциональна площади ее поверхности. Для типовых изделий из чугуна значение площади одинаково. Но в настоящее время представлено множество новых моделей чугунных радиаторов, которые имеют разную форму и, соответственно, площадь.
Схема монтажа чугунных радиаторов отопления.
Классические изделия из чугунного литья выделяют 150 Вт тепловой мощности при следующих условиях. Температура в помещении должна отличаться от температуры теплоносителя на 50 градусов Цельсия. Например, если в комнате 20 градусов, то температура теплоносителя равняется 70 градусам. При соблюдении этой разницы температур мощность секции будет равна заявленной. Иногда заявленную мощность указывают при разнице температур 70 градусов. Это не будет корректным значение, так как далеко не всегда температура теплоносителя позволяет добиться этой разницы. Батарея с одной и той же настоящей мощностью может иметь разные значения в паспорте из-за условной разницы температур. В результате можно ошибиться при расчете количества секций. Теплоотдача должна быть рассчитана в соответствии с особенностями помещения. Количество окон, количество дверей, угловое расположение оказывают прямое влияние на то, какая требуется теплоотдача.
В среднем 1 обычная комната, которая имеет площадь около 15 кв.м, потребует 10 чугунных секций для комплектации батарей. Каждое дополнительное окно потребует 1 или 2 дополнительных секции батарей. Конкретно это зависит от применяемых стеклопакетов в конструкции окна. Если площадь помещений более 20 кв.м, то лучше установить две батареи с нужной суммарной мощностью.
При расчете параметров отопления следует знать, что чугунные радиаторы выделяют около 80% тепла конвективным путем и 20% посредством инфракрасного излучения. Поэтому месторасположение батареи должно выбираться рядом с окном или под ним, в результате теплоотдача улучшится из-за повышенной циркуляции воздуха в этих местах.
Схема подключения чугунных радиаторов отопления.
При выборе типа батарей часто отдают предпочтение тем или иным моделям, отталкиваясь лишь от указанной мощности секции. Это не всегда правильно. Более слабая теплоотдача, по сравнению с алюминиевыми изделиями, нивелируется длительным сроком службы и надежностью чугунных радиаторов. Теплоотдача биметаллических батарей практически такая же, но они подвержены коррозии значительно сильнее, чем чугунные.
Часто приходится слышать о том, что чугунный радиатор имеет больший внутренний объем по сравнению с другими типами и в результате приходится потреблять большее количество энергии для отопления в частных домах. Это неверно. Объем 1 радиатора из чугуна – около 4 литров. Конечно, это превышает значение объема у изделий из других материалов. Но чем больше нагрето воды, тем больше будет отдано тепла, то есть система отопления, состоящая из чугунных радиаторов, имеет большой объем и потребует больше тепловой энергии для ее нагрева, но отдавать тепло в помещение тоже будет долго. 1 нагретая батарея выделит определенное число кВт по мере остывания воды. Недостаток только в том, что такая система инертная и достаточно тяжело точно регулировать температуру в помещении, так как процесс разогрева и остывания удлиняется. В квартирах с централизованным отоплением этот недостаток отсутствует по причине изношенности котельных и теплосетей, что в результате не позволяет приготавливать теплоноситель нужной температуры. Площадь помещения можно с успехом обогревать с некоторой заданной точностью, используя термостатный кран.
Выбор чугунных радиаторов наиболее актуален при работе в старом жилищном фонде, который обслуживается морально устаревшим котельным оборудованием.
Секция радиатора.
ООО «Отопительные приборы», производящее чугунные восстановленные радиаторы, в своей продукции сохраняют все стандартные характеристики, которые отвечают ГОСТу 31311-2005. Выпускаемая продукция отличается прежде всего более низкой стоимостью по сравнению с аналогичной продукцией.
Каждая секция радиатора обладает тепловой мощностью в 160 Вт. В помещение поступает длинноволновое тепловое излучение, которое от общего потока тепла составляет 35%, за счет чего идет равномерное прогревание нижней части, а возникающая конвенция с помощью других 65% от теплового потока не дает подняться высокой температуре в верхней части помещения.
Коррозийная стойкость чугуна позволяет говорить о повышенной долговечности чугунных радиаторов. Чугунные отопительные радиаторы могут эксплуатироваться до 50 лет, что также не является для них пределом. Системы с гравитационной циркуляцией могут использовать такие радиаторы.
Недостатки у отопительных чугунных батарей:
Технические характеристики радиатора:
Как рассчитать количество секций радиаторов отопления, необходимых для помещения.
Чтобы правильно рассчитать количество радиаторов, необходимых для обогрева помещения, нужно правильно определить его объем, определить тип помещения. Определенный тип помещения требует разный объем и количество теплоэнергии. Тепловая комната панельного дома для отопления 1 м 3 затребует тепловой энергии, равной 0,041 кВт. В кирпичном доме с теплыми стенами и степлопакетами на отопление 1 м 3 затратится 0,034 кВт теплоэнергии.
Помещения современных застроек с новыми технологиями, в них на 1 м 3 затратится 0,020 кВт тепловой энергии. Одна секция чугунного радиатора имеет тепловой поток 0,160 кВт.
После определения типа помещения и радиатора, объем помещения умножается на тепловой поток, который требуется. Получается значение, которое делится на тепловой поток, который приходится на одну секцию. Результат, полученный в итоге, округляется до значения целого числа. В итоге получается цифра, которая соответствует количеству радиаторов, которое необходимо для обогрева данного помещения.
Расчет количества радиаторов:
1. Необходимо рассчитать объем отапливаемого помещения:
3. Расчет количества секций для радиатора модели МС-140-500:
4. Округление значения, которое получено, итого=21 секция.
Расчет чугунных батарей отопления на площадь
Как рассчитать количество секций радиаторов
Для расчета количества радиаторов существует несколько методик, но суть их одна: узнать максимальные теплопотери помещения, а затем рассчитать количество отопительных приборов, необходимое для их компенсации.
Методы расчета есть разные. Самые простые дают приблизительные результаты. Тем не менее, их можно использовать, если помещения стандартные или применить коэффициенты, которые позволяют учесть имеющиеся «нестандартные» условия каждого конкретного помещения (угловая комната, выход на балкон, окно во всю стену и т.п.). Есть более сложный расчет по формулам. Но по сути это те же коэффициенты, только собранные в одну формулу.
Есть еще один метод. Он определяет фактические потери. Специальное устройство — тепловизор — определяет реальные потери тепла. И на основании этих данных рассчитывают сколько нужно радиаторов для их компенсации. Чем еще хорош этот метод, так это тем, что на снимке тепловизора точно видно, где тепло уходит активнее всего. Это может быть брак в работе или в строительных материалах, трещина и т.д. Так что заодно можно выправить положение.
Расчет радиаторов зависит от потерь тепла помещением и номинальной тепловой мощности секций
Расчет радиаторов отопления по площади
Самый простой способ. Посчитать требуемое на обогрев количество тепла, исходя из площади помещения, в котором будут устанавливаться радиаторы. Площадь каждой комнаты вы знаете, а потребность тепла можно определить по строительным нормам СНиПа:
Исходя из этих норм, можно посчитать, сколько тепла потребует ваша комната. Если квартира/дом находятся в средней климатической полосе, для отопления площади 16м 2. потребуется 1600Вт тепла (16*100=1600). Так как нормы средние, а погода постоянством не балует, считаем, что требуется 100Вт. Хотя, если вы проживаете на юге средней климатической полосы и зимы у вас мягкие, считайте по 60Вт.
Расчет радиаторов отопления можно сделать по нормам СНиП
Запас по мощности в отоплении нужен, но не очень большой: с увеличением количества требуемой мощности возрастает количество радиаторов. А чем больше радиаторов, тем больше теплоносителя в системе. Если для тех, кто подключен к центральному отоплению это некритично, то для тех у кого стоит или планируется индивидуальное отопление, большой объем системы означает большие (лишние) затраты на обогрев теплоносителя и большую инерционность системы (менее точно поддерживается заданная температура). И возникает закономерный вопрос: «Зачем платить больше?»
Рассчитав потребность помещения в тепле, можем узнать, сколько потребуется секций. Каждый из отопительных приборов выделять может определенное количество тепла, которое указывается в паспорте. Берут найденную потребность в тепле и делят на мощность радиатора. Результат — необходимое количество секций, для восполнения потерь.
Посчитаем количество радиаторов для того же помещения. Мы определили, что требуется выделить 1600Вт. Пусть мощность одной секции 170Вт. Получается 1600/170=9,411шт. Округлять можно в большую или меньшую сторону на ваше усмотрение. В меньшую можно округлить, например, в кухне — там хватает дополнительных источников тепла, а в большую — лучше в комнате с балконом, большим окном или в угловой комнате.
Система проста, но недостатки очевидны: высота потолков может быть разной, материал стен, окна, утепление и еще целый ряд факторов не учитывается. Так что расчет количества секций радиаторов отопления по СНиП — ориентировочный. Для точного результата нужно внести корректировки.
Как посчитать секции радиатора по объему помещения
При таком расчете учитывается не только площадь, но и высота потолков, ведь нагревать нужно весь воздух в помещении. Так что такой подход оправдан. И в этом случае методика аналогична. Определяем объем помещения, а затем по нормам узнаем, сколько нужно тепла на его обогрев:
Обогревать нужно весь объем воздуха в помещении потому правильнее считать количество радиаторов по объему
Дальше посчитаем для вариантов в панельном и кирпичном доме:
Как видно, разница получается довольно большая: 11шт и 9шт. Причем при расчете по площади получили среднее значение (если округлять в ту же сторону) — 10шт.
Корректировка результатов
Для того чтобы получить более точный расчет нужно учесть как можно больше факторов, которые уменьшают или увеличивают потери тепла. Это то, из чего с деланы стены и как хорошо они утеплены, насколько большие окна, и какое на них остекление, сколько стен в комнате выходит на улицу и т.п. Для этого существуют коэффициенты, на которые нужно умножить найденные значения теплопотерь помещения.
Количество радиаторов зависит от величины потерь тепла
На окна приходится от 15% до 35% потерь тепла. Конкретная цифра зависит от размеров окна и от того, насколько хорошо оно утеплено. Потому имеются два соответствующих коэффициента:
Стены и кровля
Для учета потерь важен материал стен, степень теплоизоляции, количество стен, выходящих на улицу. Вот коэффициенты для этих факторов.
Наличие наружных стен:
На величину теплопотерь оказывает влияние отапливаемое или нет помещение находится сверху. Если сверху обитаемое отапливаемое помещение (второй этаж дома, другая квартира и т.п.), коэффициент уменьшающий — 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9. Принято считать, что неотапливаемый чердак никак не влияет на температуру в и (коэффициент 1,0).
Нужно учесть особенности помещений и климата чтобы правильно рассчитать количество секций радиатора
Если расчет проводили по площади, а высота потолков нестандартная (за стандарт принимают высоту 2,7м), то используют пропорциональное увеличение/уменьшение при помощи коэффициента. Считается он легко. Для этого реальную высоту потолков в помещении делите на стандарт 2,7м. Получаете искомый коэффициент.
Посчитаем для примера: пусть высота потолков 3,0м. Получаем: 3,0м/2,7м=1,1. Значит количество секций радиатора, которое рассчитали по площади для данного помещения нужно умножить на 1,1.
Все эти нормы и коэффициенты определялись для квартир. Чтобы учесть теплопотери дома через кровлю и подвал/фундамент, нужно увеличить результат на 50%, то есть коэффициент для частного дома 1,5.
Климатические факторы
Можно внести корректировки в зависимости от средних температур зимой:
Внеся все требуемые корректировки, получите более точное количество требуемых на обогрев комнаты радиаторов с учетом параметров помещений. Но это еще не все критерии, которые оказывают влияние на мощность теплового излучения. Есть еще технические тонкости, о которых расскажем ниже.
Расчет разных типов радиаторов
Если вы собрались ставить секционные радиаторы стандартного размера (с осевым расстоянием 50см высоты) и уже выбрали материал, модель и нужный размер, никаких сложностей с расчетом их количества быть не должно. У большинства солидных фирм, поставляющих хорошее отопительное оборудование, на сайте указаны технические данные всех модификаций, среди которых есть и тепловая мощность. Если указана не мощность, а расход теплоносителя, то перевести в мощность просто: расход теплоносителя в 1л/мин примерно равен мощности в 1кВт (1000Вт).
Осевое расстояние радиатора определяется по высоте между центрами отверстий для подачи/отведения теплоносителя
Чтобы облегчить жизнь покупателям на многих сайтах устанавливают специально разработанную программу-калькулятор. Тогда расчет секций радиаторов отопления сводится к внесению данных по вашему помещению в соответствующие поля. А на выходе вы имеете готовый результат: количество секций данной модели в штуках.
Осевое расстояние определяют между центрами отверстий для теплоносителя
Но если просто пока прикидываете возможные варианты, то стоит учесть, что радиаторы одного размера из разных материалов имеют разную тепловую мощность. Методика расчета количества секций биметаллических радиаторов от расчета алюминиевых, стальных или чугунных ничем не отличается. Разной может быть только тепловая мощность одной секции.
Чтобы считать было проще, есть усредненные данные, по которым можно ориентироваться. Для одной секции радиатора с осевым расстоянием 50см приняты такие значения мощностей:
Если вы пока только прикидываете, какой из материалов выбрать, можете воспользоваться этими данными. Для наглядности приведем самый простой расчет секций биметаллических радиаторов отопления, в котором учитывается только площадь помещения.
При определении количества отопительных приборов из биметалла стандартного размера (межосевое расстояние 50см) принимается, что одна секция может обогреть 1,8м 2 площади. Тогда на помещение 16м 2 нужно: 16м 2 /1,8м 2 =8,88шт. Округляем — нужны 9 секций.
Аналогично считаем для чугунные или стальные баратери. Нужны только нормы:
Это данные для секций с межосевым расстоянием 50см. Сегодня же в продаже есть модели с самой разной высоты: от 60см до 20см и даже еще ниже. Модели 20см и ниже называют бордюрными. Естественно, их мощность отличается от указанного стандарта, и, если вы планируете использовать «нестандарт», придется вносить коррективы. Или ищите паспортные данные, или считайте сами. Исходим из того, что теплоотдача теплового прибора напрямую зависит от его площади. С уменьшением высоты уменьшается площадь прибора, а, значит, и мощность уменьшается пропорционально. То есть, нужно найти соотношение высот выбранного радиатора со стандартом, а потом при помощи этого коэффициента откорректировать результат.
Расчет чугунных радиаторов отопления. Считать может по площади или объему помещения
Для наглядности сделаем расчет алюминиевых радиаторов по площади. Помещение то же: 16м 2. Считаем количество секций стандартного размера: 16м 2 /2м 2 =8шт. Но использовать хотим маломерные секции высотой 40см. Находим отношение радиаторов выбранного размера к стандартным: 50см/40см=1,25. И теперь корректируем количество: 8шт*1,25=10шт.
Корректировка в зависимости от режима отопительной системы
Производители в паспортных данных указывают максимальную мощность радиаторов: при высокотемпературном режиме использования — температура теплоносителя в подаче 90 о С, в обратке — 70 о С (обозначается 90/70) в помещении при этом должно быть 20 о С. Но в таком режиме современные системы отопления работают очень редко. Обычно используется режим средних мощностей 75/65/20 или даже низкотемпературный с параметрами 55/45/20. Понятно, что требуется расчет откорректировать.
Для учета режима работы системы нужно определить температурный напор системы. Температурный напор — это разница между температурой воздуха и отопительных приборов. При этом температура отопительных приборов считается как среднее арифметическое между значениями подачи и обратки.
Нужно учесть особенности помещений и климата чтобы правильно рассчитать количество секций радиатора
Чтобы было понятнее произведем расчет чугунных радиаторов отопления для двух режимов: высокотемпературного и низкотемпературного, секции стандартного размера (50см). Помещение то же: 16м 2. Одна чугунная секция в высокотемпературном режиме 90/70/20 обогревает 1,5м 2. Потому нам потребуется 16м 2 /1,5м 2 =10,6шт. Округляем — 11шт. В системе планируется использовать низкотемпературный режим 55/45/20. Теперь найдем температурный напор для каждой из систем:
То есть если будет использоваться низкотемпературный режим работы, понадобится в два раза больше секций для обеспечения помещения теплом. Для нашего примера на комнату 16м 2 требуется 22 секции чугунных радиаторов. Большая получается батарея. Это, кстати, одна из причин, почему этот вид отопительных приборов не рекомендуют использовать в сетях с низкими температурами.
При таком расчете можно принять во внимание и желаемую температуру воздуха. Если вы хотите, чтобы в помещении было не 20 о С а, например, 25 о С просто рассчитайте тепловой напор для этого случая и найдите нужный коэффициент. Сделаем расчет все для тех же чугунных радиаторов: параметры получатся 90/70/25. Считаем температурный напор для этого случая (90+70)/2-25=55 о С. Теперь находим соотношение 60 о С/55 о С=1,1. Чтобы обеспечить температуру в 25 о С нужно 11шт*1,1=12,1шт.
Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения
Кроме всех описанных выше параметров теплоотдача радиатора изменяется в зависимости от типа подключения. Оптимальным считается диагональное подключение с подачей сверху, в таком случае потерь тепловой мощности нет. Самые большие потери наблюдаются при боковом подключении — 22%. Все остальные — средние по эффективности. Приблизительно величины потерь в процентах указаны на рисунке.
Потери тепла на радиаторах в зависимости от подключения
Уменьшается фактическая мощность радиатора и при наличии заграждающих элементов. Например, если сверху нависает подоконник, теплоотдача падает на 7-8%, если он не полностью перекрывает радиатор, то потери 3-5%. При установке сетчатого экрана, который не доходит до пола, потери примерно такие же, как и в случае с нависающим подоконником: 7-8%. А вот если экран закрывает полностью весь отопительный прибор, его теплоотдача уменьшается на 20-25%.
Количество тепла зависит и от установки
Количество тепла зависит и от места установки
Определение количества радиаторов для однотрубных систем
Есть еще один очень важный момент: все вышеизложенное справедливо для двухтрубной системы отопления. когда на вход каждого из радиаторов поступает теплоноситель с одинаковой температурой. Однотрубная система считается намного сложнее: там на каждый последующий отопительный прибор вода поступает все более холодная. И если хотите рассчитать количество радиаторов для однотрубной системы, нужно каждый раз пересчитывать температуру, а это сложно и долго. Какой выход? Одна из возможностей — определить мощность радиаторов как для двухтрубной системы, а потом пропорционально падению тепловой мощности добавлять секции для увеличения теплоотдачи батареи в целом.
В однотрубной системе вода на каждый радиатор поступает все более холодная
Поясним на примере. На схеме изображена однотрубная система отопления с шестью радиаторами. Количество батарей определили для двухтрубной разводки. Теперь нужно внести корректировку. Для первого отопительного прибора все остается по-прежнему. На второй поступает уже теплоноситель с меньшей температурой. Определяем % падения мощности и на соответствующее значение увеличиваем количество секций. На картинке получается так: 15кВт-3кВт=12кВт. Находим процентное соотношение: падение температуры составляет 20%. Соответственно для компенсации увеличиваем количество радиаторов: если нужно было 8шт, будет на 20% больше — 9 или 10шт. Вот тут и пригодится вам знание помещения: если это спальня или детская, округлите в большую сторону, если гостиная или другое подобное помещение, округляете в меньшую. Принимаете во внимание и расположение относительно сторон света: в северных округляете в большую, в южных — в меньшую.
В однотрубных системах нужно в расположенных дальше по ветке радиаторах добавлять секции
Этот метод явно не идеален: ведь получится, что последняя в ветке батарея должна будет иметь просто огромные размеры: судя по схеме на ее вход подается теплоноситель с удельной теплоемкостью равной ее мощности, а снять все 100% на практике нереально. Потому обычно при определении мощности котла для однотрубных систем берут некоторый запас, ставят запорную арматуру и подключают радиаторы через байпас, чтобы можно было отрегулировать теплоотдачу, и таким образом компенсировать падение температуры теплоносителя. Из всего этого следует одно: количество или/и размеры радиаторов в однотрубной системе нужно увеличивать, и по мере удаления от начала ветки ставить все больше секций.
Приблизительный расчет количества секций радиаторов отопления дело несложное и быстрое. А вот уточнение в зависимости от всех особенностей помещений, размеров, типа подключения и расположения требует внимания и времени. Зато вы точно сможете определиться с количеством отопительных приборов для создания комфортной атмосферы зимой.
Расчет количества радиаторов отопления на площадь
При проектировании нового дома или замене старой обогревательной системы требуется знать необходимое число батарей для каждой комнаты. Замеры «на глазок» являются малоэффективными. Необходим точный расчет количества радиаторов отопления на площадь, в противном случае в помещении будет либо очень холодно, если источников тепла недостаточно, либо, наоборот, слишком жарко при их избытке, что приведет к нежелательному регулярному перерасходу ресурсов.
Для расчета количества радиаторов на площадь применяют разные методики, суть которых сводится к одному – определить теплопотери помещения при разной уличной температуре и рассчитать необходимое количество батарей, чтобы компенсировать теплопотери.
Классическая методика
На сегодняшний день методов расчета достаточно много. Элементарные схемы – по площади, высоте потолков и региону дают лишь приблизительные результаты. Более точные, где учитываются все характеристики помещения (расположение, наличие балкона, качество дверей и окон и т.д.) и используются специальные коэффициенты, дают действительно оптимальный результат, когда в помещении всегда будет комфортная для человека температура.
В большинстве случаев строители или владельцы жилья перед ремонтом используют популярный метод расчета радиатора отопления по площади. Он актуален для помещений, имеющих высоту потолков около 2,5 метра. Эта минимальная санитарная норма действует еще с советских времен, поэтому основная масса многоквартирных домов ориентировалась на данное значение.
Стоит учесть, что перед тем, как рассчитать алюминиевые радиаторы отопления на площадь или чугунные, в этом методе не берутся ко вниманию многие поправочные коэффициенты, касающиеся индивидуальных особенностей помещения (толщина стен, застекленность и т.д.).
Расчет батареи отопления по площади выполняется исходя из константы, которая определяет, что для обогрева 1 м 2 в комнате требуется 100 Вт тепловой энергии.
Пример для комнаты в 20 кв.м:
20 м 2 х 100 Вт = 2000 Вт
Расчетная тепловая необходимая мощность для такого помещения составляет около 2000 Вт.
Каждая батарея состоит из нескольких обособленных секций, собираемых при монтаже в единый модуль. Подбор радиатора по площади помещения осуществляется исходя из его выходных характеристик, заданных производителем. Подобные данные указываются в паспорте, идущем вместе с радиатором. Перед тем, как рассчитать количество секций радиатора отопления, желательно узнать эти цифры. Вся эта информация есть в техническом паспорте, также ее можно узнать у консультанта при покупке или в интернете на сайте производителя.
Например, когда в инструкции приведено значение для одной секции в 180 Вт, то чтобы выяснить общее количество секций, понадобится суммарную требуемую мощность поделить на выдаваемое значение отдельной секции:
2000 Вт. 180 Вт = 11,11 штук
Значение, которое даст этот расчёт радиаторов отопления необходимо правильно округлить. Делать это нужно всегда в бо́льшую сторону, чтобы в полной мере обеспечить теплом интерьер. То есть, на указанном выше примере будет установлено 12 батарей.
Данная методика является актуальной для многоквартирных домов, где температура теплоносителя составляет около 700С. Также можно пользоваться еще одним упрощенным методом. По следующему расчету батарей отопления на площадь константой является значение в 1,8 м 2. Его должна обогревать одна условная секция средних габаритов.
Для помещения в 22 кв.м получится расчет:
22 м 2. 1,8 м2 = 12,2 штук (округляем до 13)
Однако, этот приблизительный расчёт радиаторов отопления не допускается при монтаже модулей, имеющих повышенную теплоотдачу на уровне 150-200 Вт от каждой секции.
Обогревать необходимо весь объем воздуха, поэтому рациональнее определять нужное количество радиаторов по объему.
Применение поправочных коэффициентов
Во время предварительного более строгого расчета батарей по площади понадобится делать поправку на индивидуальные особенности, связанные со зданием, системой отопления, самими секциями и т.п.
В большинстве случаев понизить погрешность удается, зная следующую информацию:
Почему батареи всегда ставят под окно
Любой радиатор, независимо от типа, конструкции и материала, основан на конвекции теплого воздуха. Нагреваясь, воздух поднимается вверх, на его место «приходит» холодный, который также нагревается, поднимается и снова новая порция холодного воздуха. Подобная постоянная циркуляция и обеспечивает равномерный прогрев всей площади помещения при условии правильного расчета количества источников тепла.
Окно в любом помещении – мост холода, который за счет конструкции и большой теплоотдающей поверхности, пропускает больше холодного воздуха, чем стены и даже входная дверь. Установленный под окном источник тепла успевает прогреть поступающий от окна холодный воздух и в помещение он попадает уже теплым. Если нагревательные элементы не ставить под окно, а в любом другом месте помещения, идущий от окна холодный поток будет циркулировать по помещению. И даже самого мощного радиатора не хватит на то, чтобы незаметно нейтрализовать холод.
ВИДЕО: С какими можно столкнуться ошибками при расчете
Вычисление, базирующееся на объеме комнаты
Предлагаемый расчёт радиатора отопления по объему по своей сути похож на расчёт секций радиаторов по площади помещения. Однако, здесь базовым значением является не площадь, а кубатура помещения. Предварительно необходимо получить значение объема помещения. Отечественные нормы СНИП предполагают для обогрева 1 м 3 помещения 41 Вт тепла. Чтобы найти объем, необходимо перемножить высоту, длину и ширину комнаты.
Для примера берем площадь комнаты в 22 кв.м с потолками в 3 м высоты. Получим необходимый объем:
Главная » Отопление » Как рассчитать количество секций радиатора
Как рассчитать количество секций радиатора
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:
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 м 2. в средней полосе, в кирпичном доме. Устанавливать будут батареи с тепловой мощностью 140 Вт.
Для кирпичного дома берем теплопотери в середине диапазона. Так как помещение угловое, лучше взять большее значение. Пусть это будет 95 Вт. Тогда получается, что для обогрева помещения требуется 16 м 2 * 95 Вт = 1520 Вт.
Теперь считаем количество: 1520 Вт / 140 Вт = 10,86 шт. Округляем, получается 11 шт. Столько секций радиаторов необходимо будет установить.
Расчет батарей отопления на площадь прост, но далеко не идеален: высота потолков не учитывается совершенно. При нестандартной высоте используют другую методику: по объему.
Считаем батареи по объему
Есть в СНиПе нормы и для обогрева одного кубометра помещений. Они даны для разных типов зданий:
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 м 2 и высотой потолка 3 метра. Здание построено из кирпича. Радиаторы возьмем той же мощности: 140 Вт:
Теперь вы знаете два способа того, как рассчитать количество радиаторов на комнату.
Теплоотдача одной секции
Сегодня ассортимент радиаторов большой. При внешней схожести большинства, тепловые показатели могут значительно отличаться. Они зависят от материала, из которого изготовлены, от размеров, толщины стенок, внутреннего сечения и от того, насколько хорошо продумана конструкция.
Потому точно сказать, сколько кВт в 1 секции алюминиевого (чугунного биметаллического) радиатора, можно сказать только применительно к каждой модели. Эти данные указывает производитель. Ведь есть значительная разница в размерах: одни из них высокие и узкие, другие — низкие и глубокие. Мощность секции одной высоты того же производителя, но разных моделей, могут отличаться на 15-25 Вт (смотрите в таблице ниже STYLE 500 и STYLE PLUS 500). Еще более ощутимые отличия могут быть у разных производителей.
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 средине значения тепловой мощности по каждому типу радиаторов. Их можно использовать при приблизительных расчетах (приведены данные для батарей с межосевым расстоянием 50 см):
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 м 2 :
Как рассчитать количество секций радиатора по этим данным? Все еще проще. Если вы знаете площадь комнаты, делите ее на коэффициент. Например, комната 16 м 2. для ее отопления примерно понадобится:
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
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.