Мощность батареи отопления от площади: Страница не найдена — Все про утепление и отопление дома и квартиры

подбор количества и мощности, видео и фото

Как рассчитать радиатор по площади помещения – жилого или производственного? В этой статье мы познакомим читателя с несколькими алгоритмами различной сложности и приведем для удобства расчетов некоторые справочные данные. Итак, в путь.

Наша задача – научиться рассчитывать оптимальные размеры отопительного прибора.

Этапы расчетов

Собственно, их всего два.

1. Вначале оценивается потребность помещения в тепловой мощности.
2. Затем в зависимости от удельного значения теплового потока (на секцию, на отопительный прибор и т.д.) рассчитывается количество соответствующих элементов контура.

Уточним: в сети можно встретить большое количество таблиц и калькуляторов, непосредственно выводящих количество секций из площади.
Однако точность таких расчетов обычно невелика, поскольку они полностью игнорируют дополнительные факторы, увеличивающие или уменьшающие теплопотери.

Расчет мощности

Схема 1

Простейшая схема присутствует в советских СНиП полувековой давности: мощность радиатора отопления на помещение подбирается из расчета 100 ватт/1м2.

Подбор биметаллических радиаторов по площади помещения можно выполнить, руководствуясь этой таблицей.

Алгоритм понятен, предельно прост и… неточен.

Почему?

• Реальные теплопотери сильно различаются для крайних и средних этажей, для угловых квартир и помещений в центре здания.
• Они зависят и от общей площади окон и дверей, а также от структуры остекления. Понятно, что деревянные рамы со стеклами в две нитки обеспечат куда большие теплопотери, чем тройной стеклопакет.
• В разных климатических зонах потери тепла тоже будут различаться. В -50 С квартире явно потребуется больше тепла, чем в +5.
• Наконец, подбор радиатора по площади помещения заставляет пренебречь высотой потолков; между тем расход тепла при потолках высотой 2,5 и 4,5 метра будет сильно различаться.

Высокий потолок создает ощущение простора, но заметно увеличивает затраты на отопление.

Схема 2

Оценка тепловой мощности и расчет количества секций радиатора по объему помещения обеспечивает заметно большую точность.

Вот инструкция по подсчету мощности:

1. Базовое количество тепла оценивается как 40 ватт/м3.
2. Для угловых комнат оно увеличивается в 1,2 раза, для крайних этажей – в 1,3, для частных домов – в 1,5.
3. Окно добавляет к потребности комнаты в тепле 100 ватт, дверь на улицу – 200.
4. Вводится региональный коэффициент. Он берется равным:

Регион	Коэффициент
Чукотка, Якутия	2
Иркутская область, Хабаровский край	1,6
Подмосковье, Ленинградская область	1,2
Волгоград	1
Краснодарский край	0,8

Давайте в качестве примера своими руками найдем потребность в тепле угловой комнаты размером 4х5х3 метра с одним окном, расположенной в городе Анапа.

1. Объем комнаты равен 4*5*3=60 м3.
2. Базовая потребность в тепле оценивается в 60*40=2400 вт.
3. Поскольку комната угловая, используем коэффициент 1,2: 2400*1,2=2880 ватт.
4. Окно усугубляет ситуацию: 2880+100=2980.
5. Мягкий климат Анапы вносит свои коррективы: 2980*0,8=2384 ватта.

На фото – зима в окрестностях Анапы. Ее теплый климат не предполагает больших расходов на отопление.

Схема 3

Обе предыдущие схемы плохи тем, что игнорируют разницу между разными строениями в плане утепления стен. Между тем в современном энергоэффективном доме с наружным утеплением и в кирпичном цеху с остеклением в одну нитку теплопотери будут, мягко говоря, разными.

Радиаторы для производственных помещений и домов с нестандартным утеплением можно рассчитать по формуле Q=V*Dt*k/860, в которой:

• Q – мощность отопительного контура в киловаттах.
• V – отапливаемый объем.
• Dt – расчетная дельта температур с улицей.

Обратите внимание: температура в помещении берется из санитарных норм или технологических требований; уличная же оценивается по средней температуре за наиболее холодные 5 дней зимы.

• k – коэффициент утепления. Откуда брать его значения?

k	Описание помещения
0,6-0,9	Наружное утепление, тройные стеклопакеты
1-1,9	Кладка толщиной от 50 см, двойные стеклопакеты
2-2,9	Кладка в кирпич, одинарное остекление в деревянных рамах
3-3,9	Неутепленное помещение

Давайте и в этом случае сопроводим алгоритм расчета примером – вычислим тепловую мощность, которой должны обладать радиаторы отопления производственного помещения 400 кв м при высоте 5 метров, толщине кирпичных стен 25 см и одинарном остеклении. Такая картина довольно характерна для промзон.

Условимся, что температура наиболее холодной пятидневки равна -25 градусам по шкале Цельсия.

Для промышленных помещений характерны большие теплопотери.

1. Для производственных цехов нижней границей допустимой температуры считаются +15 С. Таким образом, Dt = 15 – (-25) = 40.
2. Коэффициент утепления возьмем равным 2,5.
3. Объем помещения равен 400*5=2000 м3.
4. Формула приобретет вид Q=2000*40*2,5/860=232 КВт (с округлением).

Расчет отопительных приборов

В жилых помещениях для отопления массово применяются чугунные, алюминиевые и биметаллические батареи, стальные трубчатые, панельные и пластинчатые радиаторы, а также конвекторы.

Как определить тепловую мощность каждого прибора?

Для панелей, конвекторов, неразборных трубчатых батарей и пластин можно ориентироваться только на предоставленные производителем характеристики. Они всегда присутствуют в сопроводительной документации или на сайте изготовителя.

Для секционных батарей при стандартном (500 мм) вертикальном размере можно ориентироваться на такие значение теплового потока:

• Чугунная секция – 140-160 ватт;
• Алюминиевая – 180-200;

Алюминиевые батареи лидируют по удельной теплоотдаче.

• Биметаллическая – 170-190.

Важный момент: номинальная мощность указывается для 70-градусной разницы между радиатором и воздухом в комнате.
Если разница будет вдвое меньше, во столько же раз уменьшится и удельная теплоотдача.

Так, при потребности в тепловой мощности в 2,3 КВт алюминиевый радиатор (200 Вт/секция) должен иметь 2300/200=12 (с округлением) секций.

Особый случай

Типичные радиаторы отопления для производственных помещений – это стальные цельносварные регистры. Невысокая цена материала вкупе с высокой прочностью делает их куда привлекательнее прочих решений.

Их мощность можно рассчитать по следующему алгоритму:

• Для одинарной горизонтальной трубы она равна Q=3,14хD*L*11,63*Dt, где D – диаметр трубы в метрах, L – ее длина в метрах, Dt – дельта температур между помещением и теплоносителем.
• В многосекционном горизонтальном регистре для расчета секций начиная со второй используется коэффициент 0,9.

Так, десятиметровый односекционный регистр диаметром 250 мм при обогреве перегретым паром (200С) и при температуре в цеху в 15С отдаст 3,14*0,25*10*11,63*(200-15)=16889 ватт тепла.

Промышленное отопление. В качестве отопительных приборов используются цельносварные регистры.

Заключение

Как видите, применяемые схемы расчетов сравнительно просты и вполне понятны даже для человека, далекого от конструирования отопительных систем. Дополнительную тематическую информацию можно, как обычно, найти в видео в этой статье. Успехов!

Калькулятор отопления по площади помещения: расчет секций онлайн

На чтение мин. Просмотров 1.2k. Обновлено 25 ноября, 2020

Чтобы правильно решить эту задачу, и определить сколько нужно секций радиаторов отопления (биметаллических, стальных, чугунных и т.д.), необходимо произвести достоверный расчёт, исходя из площади помещения с использованием расположенного ниже онлайн калькулятора.

Укажите в онлайн калькуляторе схему подключения радиаторов

При строительстве любого здания, важный момент отводится расчёту мощности радиаторов отопления, и определению размера теплообменника. Такая же проблема возникает и у владельцев жилья, при необходимости замены батарей.

В статье мы постараемся разобраться в этом вопросе — расскажем о всех видах конвекторов, а так же, произведём расчёт производительности радиатора отопления по площади, без калькулятора, по формуле.

Специфика расчёта отопления

Распространённая конструкция для обогрева зданий — радиатор отопления, имеющий стандартные промежутки между отсеками — 50 см. На теплоотдачу одной секции влияет материал изготовления:

• чугун — 120 Вт;
• сталь — 90;
• алюминий — 180;
• биметаллический материал — 190.

Но данные величины средние, и в жизни на них влияют условия эксплуатации, размер помещения и градус нагрева воды на подаче и выходе, при его понижении уменьшается теплоотдача.

Поэтому, чтобы провести расчёт теплоотдачи  радиатора отопления в конкретных условиях, требуется знать температурный напор в магистрали — это значение разницы температур воздуха в комнате и отопительного прибора.

Температура в устройстве является среднеарифметическим показателем подачи и обратки. Температурный напор можно высчитать при помощи онлайн-калькулятора, или по формуле

DT = (T подачи + T обратки) / 2-T помещения, где:

DT — температурный напор

В паспорте к прибору указана цифра расчётного перепада температуры, она находится рядом с мощностью. К примеру: производительность 2000 Вт, 90/70 (подача и обратка). То есть, при охлаждении воды с 90 до 70 градусов, тепловая мощность конвектора составляет 2000 Вт.

При установке такого устройства на низко или среднетемпературную систему, отдача тепла будет ниже заявленной, и её следует пересчитать. Это можно сделать с помощью онлайн-калькулятора, или по формуле:

Pf=Pn x (DTf / DTn) в степени 1/3, где:

• Pf и Pn — фактическая и нормативная тепловая мощность в Вт;
• DTf и Dtn — фактический и нормативный температурный напор.

В отапливаемом помещении показатель нормативного напора соответствует 20 градусам.

Средний показатель потребления тепла 1 метром квадратным 60 — 150 киловатт, на него влияют климатические условия и этаж, на котором находится обогреваемая комната. Если вы не укажите это значение в поле «Ориентировочная теплоэнергия на 1 м2», калькулятор возьмёт среднее — 100 Ват.

Виды теплообменников

Радиатор отопления — устройство, состоит из секций объединённых в единый прибор, по которым движется нагретый теплоноситель — чаще вода. Отсек — элемент батареи, обычно литая двухтрубчатая конструкция, способный излучать тепло, которое передаётся окружающему воздуху, что позволяет создавать комфортную атмосферу в квартире.

По своей конструкции приборы отопления бывают: панельные и секционные. Встречаются так же регистры — трубчатое изделие с большим диаметром, или фигурный змеевик (полотенцесушитель в ванной), они врезаются в систему.

Обогревательные приборы бывают: стальные, чугунные, алюминиевые, медные. Чугунные изделия, которые мы привыкли видеть в наших домах, нуждаются в окраске, для придания хорошего внешнего вида.

К сведению! Есть конвекторы электрические — это корпус с нагревательным элементом внутри, который оснащён термостатом имеющим градусную шкалу и светодиоды.

Чугунные

Изделия из чугуна — самые распространённые, у них простая форма и дизайн. Они бывают навесные и на ножках.

Изготавливаются путём литья. Это массивные конструкции, долго хранящие тепло, в плане эксплуатации они наиболее выгодные.

Плюсы:

• хорошо передают тепло;
• устойчивы к коррозии;
• долговечны, служат не менее 30 лет;
• не привередливы к качеству воды.

Минусы:

• тяжёлые, сложны в установке;
• плохой дизайн.

Стальные

Теплообменники из стали бывают панельными и трубчатыми. 

Панельные модели изготавливаются из металла толщиной 1,5 мм, поэтому обладают небольшой тепловой ёмкостью. Это качество позволяет быстро производить регулировку температуры. Они эффективны в работе, их КПД достигает 75%. К плюсам так же относится не высокая стоимость и простая эксплуатация. Недостаток — плохая устойчивость к коррозии.

Трубчатые разновидности имеют все плюсы панельного типа, но в отличие от них, обладают большим уровнем давления 9 — 16 бар, у первых 7 — 9. А тепломощность (120 — 1600 Вт), и нагрев воды (120), у обеих моделей равный.

По размеру (длине), ассортимент стальных радиаторов большой, это позволяет подобрать их для любой площади.

Алюминиевые

Теплообменники из алюминия рекомендованы для частных строений с автономным теплоснабжением. Для использования в централизованном отоплении эта модель не предназначена, так как подвержена воздействию не качественного теплоносителя. На российском рынке представлена компанией «Рифара».

Алюминиевые батареи бывают литыми и экструзионными:

• литые — имеют несколько отсеков, они прочные, с более толстыми стенками и широкими каналами для воды;
• экструзионные — по технологии производства, прибор выдавливается из алюминиевого сплава механическим путём, получается цельное изделие, при этом, число отсеков увеличить нельзя.

Все батареи из алюминия обладают высокой тепловой отдачей, они лёгкие и простые в монтаже. Внешне смотрятся презентабельно. По показателям давления и температурного уровня, их можно приравнять к стальным изделиям.

Слабые места у таких устройств — стыки отсеков с трубными соединениями, с истечением срока возможны протечки. Кроме того, они не являются ударопрочными. Срок службы всего 3 — 5 лет.

Биметаллические

Биметаллический теплообменник — трубчатый стальной сердечник и алюминиевый корпус. Он прочный и надёжный, способный выдерживать высокое давление. Несмотря на низкую инертность, имеет повышенную теплоотдачу, при небольшом расходе воды. Внешне выглядит  презентабельно, и в уходе не сложен.

Основной минус — высокая цена.

Медные

Медь, для изготовления теплообменников используется давно, но широкое применение такие модели получили недавно. Так как, для обогревательных систем требуется рафинированный вид меди, а по новым технологиям его производство стало недорогим.

При одинаковых технических показателях с другими моделями, они весят меньше, а теплоотдача выше. Данное свойство существенно снижает затраты на электричество.

Медь имеет повышенную механическую прочность, поэтому трубы можно использовать в сочетании с водой нагретой до 150 градусов, при давлении 16 атмосфер.

Какой радиатор выбрать

Прежде чем приобретать элементы отопительного устройства, нужно знать из чего состоит вся система. В стандартную систему отопления входит:

• котёл — это может быть электрокотёл, или работающий на газе или твёрдом топливе;
• батарея;
• трубы;
• электрический насос, если он предусмотрен по проекту;
• расширительный бочок.

На расчёт батарей для отопления любой площади, и их подбор влияет:

1. Рабочее давление — его максимум;
2. Мощность;
3. Конструкция устройства.

Кроме того, потребуется проведение расчёта количества секций радиатора отопления на 1 м2, с учётом числа обогреваемых помещений. Это возможно сделать с применением формулы или прибегнув к помощи калькулятора.

Способы расчёта секций радиатора по площади помещения без калькулятора

Теплотехнические расчёты по объёму помещения в строительной отрасли — считаются наиболее сложными. Для расчёта количества секций радиатора: биметаллических, алюминиевых или чугунных — не важно, можно прибегнуть к помощи онлайн-калькулятора, или сделать вычисления с применением формулы:

1. По площади помещения;
2. По теплопотерям.

Первый способ проведения расчётов количества секций отопительного прибора, без использования калькулятора, по формуле, выглядит так:

k = P1/P2, где:

• P1 — необходимый уровень мощности в Вт;
• P2 — теплоотдача одного отсека в Вт.

Чтобы рассчитать показатель суммарной мощности, для обогрева всей квартиры, необходимо перемножить норму 1 м3 с площадью здания. Но в нормативной документации нет таких норм, и используются приблизительные значения для расчётов. Если дом из кирпича — 0,037 квт на 1 м3, панельный — 0,041 квт/м3, для деревянных используется меньшее значение.

Кроме того, в зависимости от способа подключения прибора применяются поправки:

1. Для одностороннего:
2. нагрев и возврат снизу — 1,28;
3. подача сверху, а возврат снизу — 1,03.
4. Для двухстороннего:
5. нагрев и возврат снизу с обеих сторон — 1,13;
6. подача и обратка снизу с одной стороны — 1,28.
7. Для диагонального:
8. нагрев и возврат снизу — 1,00;
9. подача сверху, а возврат снизу — 1,25.

Второй способ расчёта без помощи калькулятора, по формуле с учётом теплопотерь.

k = Q / P2, где:

• Q — теплопотери в Вт;
• P2 — тепловая отдача одного отсека в Вт.

Мощность одной секции отражена в таблице:

Вид	Теплоотдача отсека в зависимости от осевого промежутка
Стальной	85 – 120
Чугунный	100 – 160
Алюминиевый	140 – 185
Биометрический	150 – 210

Произвести расчёт числа отсеков батареи, для отопления частного дома, можно следующим образом.

N = S/t*100*w*h*r, где:

• N — число отсеков;
• S — размер здания;
• t — теплоэнергия, которая нужна для отапливания помещения;
• w — индекс, в нём учитывается площадь и модель окон, обычного вида — 1,1, или пластиковые с двойными стеклами — 1;
• h — высота потолка: до 2,7 м — 1, от 2,7 до 3,5 м — 1,5;
• r — поправочное значение, оно зависит от количества уличных стен: угловая комната — 1, иной тип — 1.

В зависимости от площади, расчёт производительности радиатора отопления  на квадратный метр определяется согласно формуле:

               t = S*100 Вт, где

• 100 Вт — тепло, необходимое для отапливания 1 м2 комнаты.

На эффективность отопительной системы влияет много факторов. Необходимо точно производить  расчёты тепловой мощности и теплоотдачи отопительной системы, используемой для обогрева данной площади помещения.

Если вы не уверены, что сможете сделать вычисления правильно по формуле, то лучше использовать калькулятор, или обратиться за помощью к профессионалам.

Как рассчитать мощность батареи отопления

Невозможно предположить комфортную жизнь в доме без системы обогрева. Как определить, кокой вид отопления необходимо в наш дом? Отопление является различным. Предлагаем выделить разнообразие свойств. Не полный список: водяным, на твердых брикетах, альтернативным, автономным, инфракрасным, экономичным и расточительным, газовым, геотермальным, электрическим. Обогревание основательно вошло в уклад земляков как единственная причина тепла зимой.

Как рассчитать мощность батареи отопления

Для каждого хозяина дома очень важно осуществить правильный расчет радиаторов отопления. Недостаточное количество секций будет способствовать тому, что радиаторы не смогут обогреть помещение наиболее эффективным и оптимальным образом. Если же приобрести радиаторы, обладающие слишком большим количеством секций, то отопительная система будет весьма неэкономичной, используя лишнюю мощность радиаторов отопления.

Расчет радиаторов отопления

Если вам необходимо сменить отопительную систему или установить новую, то расчет количества секций радиаторов отопления будет играть очень важную роль. Если помещения в вашем доме или квартире стандартного типа, то подойдут и более простые расчеты. Однако иногда для получения наиболее высокого результата необходимо соблюдать кое-какие особенности и нюансы, касающиеся таких параметров, как мощность радиатора отопления на помещение и давление в батареях отопления.

Разберемся, как рассчитать батареи отопления. Ориентируясь на такие параметры, как общая площадь помещения, можно осуществить предварительный расчет батарей отопления на площадь. Данное вычисление довольно простое. Однако если у вас в помещении высокие потолки, то его за основу брать нельзя. На каждый квадратный метр площади потребуется около 100 ватт мощности в час. Таким образом, расчет секций батарей отопления позволит вычислить, какое количество тепла понадобится для обогрева всего помещения.

Подбор количества секций радиатора отопления в зависимости от площади отопления

Как рассчитать количество радиаторов отопления? К примеру, площадь нашего помещения составляет 25 кв. метров. Умножаем общую площадь помещения на 100 ватт и получаем мощность батареи отопления в 2500 ватт. То есть 2,5 кВатт в час необходимо для обогрева помещения с площадью в 25 кв. метров. Полученный результат делим на значение тепла, которое способна выделить одна секция отопительного радиатора. К примеру, в документации отопительного прибора указано, что одна секция выделяет в час 180 Ватт тепла.

Таким образом, расчет мощности радиаторов отопления будет выглядеть так: 2500 Вт / 180 Вт = 13,88. Полученный результат округляем и получаем цифру 14. Значит, для обогрева помещения в 25 кв. метров потребуется радиатор с 14 секциями.

Также потребуется учесть различные тепловые потери. Комната, которая находится в углу дома, или комната с балконом будет нагреваться медленнее, а также быстрее отдавать тепло. В таком случае, расчет теплоотдачи радиатора батарей отопления должен производиться с некоторым запасом. Желательно, чтобы такой запас составлял около 20%.

Теплопотери частного дама

Расчет батарей отопления может быть произведен и с учетом объема помещения. В таком случае, не только общая площадь помещения играет роль, но также и высота потолков. Как рассчитать радиаторы отопления? Расчет производится примерно по такому же принципу, как и в предыдущей ситуации. Для начала необходимо выявить, какое количество тепла понадобится, а также – как рассчитать количество батарей отопления и их секций.

СНиП 41-01-2003

Например, необходимо вычислить нужно количество тепла для комнаты, которая обладает площадью в 20 кв. метров, а высота потолков в ней составляет 3 метра. Умножаем 20 кв. метров на 3 метра высоты и получим 60 кубических метров общего объема помещения. На каждый кубометр необходимо около 41 Вт тепла – так говорят данные и рекомендации СНИП.

Производим расчет мощности батарей отопления дальше. Умножаем 60 кв. метров на 41 Вт и получаем 2460 Вт. Также делим эту цифру на ту тепловую мощность, которую излучает одна секция радиатора отопления. Например, в документации отопительного прибора указано, что одна секция выделяет в час около 170 Вт тепла.

2460 Вт делим на 170 Вт и получим цифру 14,47. Ее мы тоже округляем, таким образом, для обогрева помещения с объемом в 60 кубометров, понадобится 15-секционный радиатор отопления.

Можно сделать наиболее точный расчет количества радиаторов отопления. Такое может понадобиться для частных домов с нестандартными помещениями и комнатами.

Подобный способ, как рассчитать мощность радиатора отопления, требует соблюдения многих факторов, а также содержит ряд различных коэффициентов, которые учитывают все нюансы и особенности помещения.

Как рассчитать батарею отопления? Вот таким образом выглядит формула для наиболее точного расчета:

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

Где:

Кт – это количество тепла, которое необходимо для определенного помещения;

П – общая площадь помещения;

К1 – это коэффициент, который учитывает, насколько остеклены проемы для окон.

Если окно с простым остеклением двойного типа, то кф. составляет 1.27.

Для окна со стеклопакетом двойного типа – 1.00.

Для тройного стеклопакета кф. составляет 0.87.

К2 – это кф. стеновой теплоизоляции.

Источник: http://otoplenie-doma.org/raschet-radiatorov-otopleniya.html

Как рассчитать мощность батареи отопления

Отправляясь в магазин за радиаторами, можно всецело положиться на квалификацию продавца и приобрести их столько, сколько он скажет. Но, как Вы понимаете, зарплата этого человека напрямую зависит от количества проданных единиц товара. Поэтому ниже будет приведен расчет, который либо вообще избавит Вас от чужих советов, либо позволит перепроверить их в случае, если Вы засомневались.

Произведем расчет мощности радиаторов отопления на конкретных числах. Предположим, необходимо обогреть комнату в 14 квадратных метров и высотой 3 метра. Первым делом необходимо узнать объем помещения. Он рассчитывается следующим образом:

14 кв. м. х 3 м. = 42 куб. м.

Для дальнейших расчетов полезно знать следующее. Чтобы обогреть один кубический метр квартиры в строении стандартной постройки необходимо затратить 41 Ватт тепловой мощности. Это условие справедливо для климата европейской части России (в том числе, и для городов Москва и Нижний Новгород), а также Беларуси, Молдавии и Украины.

Значит, для определения необходимой мощности нужно перемножить объем помещения на этот норматив, т. е. на 41 Ватт: 42 х 41 Вт = 1722 Вт. Полученный показатель — количество тепла, которое должны отдать радиаторы, чтобы обогреть предполагаемое помещение.

В соответствии с проведенными вычислениями, владельца предполагаемого помещения вполне устроит отопительное устройство мощностью 1700 Вт (округление 1722 лучше производить в меньшую сторону).

Чтобы уже полностью быть уверенным, можно увеличить полученную мощность процентов на 20. На случай особо холодных зим, так сказать. Получим: 1700 х 1,2 = 2040. Округлим эту цифру в меньшую сторону. Таким образом, для гарантированного тепла в особо холодную зиму понадобится радиатор мощностью 2 кВт.

Далее нужно понять, сколько секций необходимо, чтобы обеспечить полученную величину мощности. Сделать это не менее просто. На упаковке (или во вкладыше) всякого радиатора имеется информация о его тепловой мощности. Под нею понимают то количество тепла, которое отдаст радиатор в процессе охлаждения с температуры нагрева до 20 градусов Цельсия (средняя комнатная температура). Зная, что одно ребро биметаллического или алюминиевого радиатора обладает мощностью порядка 150 Вт, рассчитаем необходимое количество ребер: 2000. 150 = 13,3 шт. Следовательно, радиатора с 13-тью ребрами будет достаточно.

Другие статьи по теме

Как увеличить теплоотдачу батарей отопления

Недостаточная теплоотдача квартирной системы отопления — это еще не повод, чтобы менять ее на новую или же модернизировать. Куда целесообразнее поработать над увеличением эффективности ее работы.

Источник: http://termosyst.ru/radiatory-otopleniya/raschet-moschnosti-radiatorov.php

Как рассчитать мощность батареи отопления

Данный метод похож на предыдущий, но дает несколько более точные результаты, так как позволяет учесть все три размера. Он будет актуален, например, для сталинских домов и многих других строений с высокими потолками.

Рассчитать необходимую производительность радиаторов можно, зная нормативную мощность для отопления 1 м 3. Это значение равно 41 Вт, и установлено оно опять же для средней полосы, для других территорий также нужно использовать поправочные коэффициенты.

Теплопотери в зависимости от места установки радиатора

Объем помещения равен произведению всех трех его измерений: высоты, ширины и длины. Мощность радиатора вычисляется умножением этого объема на 41.

Обратите внимание, что здесь результат получается в Ваттах (1 кВт равен 1000 Вт), а все линейные размеры должны быть заданы в метрах.

Получить более точные данные для радиаторов, устанавливаемых в нестандартных условиях, таких как частные дома, комнаты с большим процентом остекления и т. д. можно, немного подправив предыдущий расчет:

• Для каждого окна к результату добавляем 100 Вт, для двери – 200 Вт. Это стандартные величины для этих виновников теплопотерь;
• При подборе радиаторов в частный дом увеличиваем требуемую мощность в полтора раза. Такая суровая мера вполне объяснима: соседями сверху и снизу являются холодные воздушные уличные массы, поэтому потери тепла через крышу и пол будут значительно выше, чем в городской квартире;
• Для батарей в угловых комнатах вводим коэффициент 1,3 (так же, как и при расчете отопления по площади).

к меню ↑

Казалось бы, все просто: мощность посчитали, теперь идем в магазин и ищем понравившуюся по дизайну и размерам модель.

Не торопитесь, потому что есть еще несколько важных тонкостей.

Во-первых, нужно рассчитать количество секций вашего радиатора. Это делается просто: производитель обычно указывает мощность одной секции своего прибора, поэтому надо просто разделить на нее полученный в предыдущих пунктах результат и округлить до целого числа в большую сторону.

Куда уходит тепло из дома

Для справки приведем средние значения мощности секций разных типов радиаторов:

• чугунные – 160 Вт;
• биметаллические – 180 Вт;
• алюминиевые – 200 Вт.

Но и это еще не все. Дело в том, что мощность батарей всегда указывается для определенного теплового напора, который совсем не обязан совпадать с установленным в вашей системе.

Тепловой напор – это разница между температурами радиатора и воздуха в комнате. В качестве температуры батареи обычно берется среднее арифметическое между показателями нагрева теплоносителя на входе и в обратке.

Так, например, для режима, по которому устанавливались все старые нормы (действующие, кстати, до сих пор) принимаются значения 90/70/20. Это значит, что параметры радиаторов берутся равными 90 и 70 °C, а температура в помещении считается равной 20 °С. Тепловой напор в этом случае будет равен (90 + 70) / 2 – 20 = 60 °С.

Большинство же современных систем отопления работает в режиме 75/65/20 (среднетемпературный) или 55/45/20 (низкотемпературный) с тепловыми напорами 50 и 30 °С соответственно. Поэтому при выборе радиатора надо внимательно следить, какая именно температура указана в его паспорте.

Если температурный напор не соответствуют параметрам вашего отопления, нужно сделать дополнительный расчет. Для этого требуемую мощность умножаем на наш температурный напор и делим на паспортный.

Обратите внимание, что если в паспорте приведены данные для напора в высокотемпературном режиме (напор 60 °С), а у вас современная экономичная структура с тепловым напором в 30 °С, то эффективная мощность рассматриваемой модели относительно вашей системы отопления уменьшается в два раза.

Подробно вопрос рассчета количества батарей и секций рассмотрен на видео:

Правильный расчет тепловых параметров радиаторов очень важен для создания комфорта в доме. Подобрав параметры своего отопительного прибора с учетом всех описанных тонкостей, вы не замерзнете даже в самые холодные дни года.

Источник: http://all-for-teplo.ru/batarei/raschet-moshhnosti-radiatorov-otopleniya-po-obemu-i-po-ploshhadi.html

Так же интересуются

02 апреля 2021 года

Как подключить стальной радиаторо отопления, схемы подключения

Перед покупкой и установкой секционных радиаторов отопления (как правило это алюминиевые и биметаллические) у многих возникает вопрос — какое количество секций должно быть в радиаторе и как рассчитать это количество.

Более правильным, всегда будет расчет теплопотерь помещения. Однако в нем используется такое количество коэффициентов, что в результате может получиться, что-то завышенное или наоборот. Поэтому в большинстве случаев пользуются упрощенными способами.

Некоторые ЖЭКи не разрешают самостоятельно рассчитывать количество секций, и делают это для жителей на коммерческой основе. Это связано с тем, что дома во первых новые, и нельзя нарушать балансировку системы, а во вторых при регулировании температуры теплоносителя мощность радиатора сильно меняется. А если в новом доме температура теплоносителя, даже в самые холода, не превышает 70 °С, то стандартный расчет в данном случае не подходит.

Стандартный расчет для многоэтажного дома

Согласно «Строительным нормам и правилам» для компенсации теплопотерь пощения, на один квадратный метр площади требуется 100 Вт мощности радиатора отопления.

Этот расчет справедлив для любых радиаторов, в том числе алюминиевых и биметаллических.

В таком варианте требуемое количество секций вычисляется по формуле:

N = S*100/P, где S = площадь помещения, P = мощность одной секции радиатора отопления.

Пример, мощность одной секции радиатора GLOBAL STYLE PLUS 500 равняется 185 Вт, а площадь комнаты — 20 м.кв., в таком случае:

N=20*100/185=10,8.

Принимаем округление в большую сторону, и получаем 11 секций биметаллического радиатора GLOBAL STYLE PLUS 500.

Для высотных домов, часто пользуется еще более простым методом — делят площадь помещения на 2, и получают необходимое количество секций. В нашем примере их бы получилось 10. Но это не значит, что люди будут замерзать. В высотном доме соседи греют друг друга, и в реальной жизни 100 Вт на метр квадратный даже много.

Для торцевых и угловых комнат желательно ввести добавочный коэффициент 1,1 — 1,2, в этом случае необходимое количество секций для 20 метровой комнаты составит 12-13.

Характеристики радиатора GLOBAL STYLE PLUS 500

Зависимость мощности радиатора от теплового потока

Как видно из таблицы, при температурном напоре 70 °С мощность радиатора 185 Вт, при 50 — 114 Вт.

Температурный напор в 70 °С можно создать только в центральной системе отопления со стальными трубами, в частном же доме с пластиковым трубопроводом и настенным котлом, максимальный напор составляет 50 °С. Поэтому упрощенная формула «1 секция радиатора на 2 кв. метра» в частном доме не подходит.

Если же у вас в частном доме радиаторы посчитаны по упрощенной формуле, зимой при продолжительных низких температурах за окном (от -25 °С) в доме может быть прохладно.

Расчет количества секций в частном загородном доме

Если для квартир в многоэтажном доме, действует правило — на один квадратный метр площади требуется 100 Вт мощности радиатора отопления, то для частного дома не совсем так.

Для первого отапливаемого этажа эта мощность составляет 110 — 120 Вт (в зависимости от утепления пола), для второго и следующих этажей эта мощность составляет примерно 80 — 90 Вт. Поэтому многоэтажные дома всегда более экономичны (тепло поднимается на верх).

Тогда, для расчета количества секций радиаторов в частном доме, в формуле N = S*100/P, вместо 100 необходимо подставлять соответствующую мощность (120-80 Вт).

Наш совет — в частный дом лучше взять чуть больше секций (с запасом), это не значит, что от этого у вас в доме будет жарко, просто, как видно из рисунка выше, чем шире радиатор, тем меньше температуру нужно подавать на радиатор. Чем ниже температура теплоносителя — тем дольше прослужит вся система — и трубы и сам котел.

Расчет радиаторов отопления по площади | Самоделки на все случаи жизни

От того, насколько правильно и грамотно был произведен расчет мощности стального радиатора, настолько же можно ожидать от него тепла.

В данном случае нужно учесть, чтобы совпали технические параметры отопительной системы и обогревателя.

Расчет по площади помещения

Чтобы теплоотдача стальных радиаторов была максимальной, можно воспользоваться расчетом их мощностей, исходя из размера комнаты.

Если взять в качестве примера помещение с площадью 15 м2 и потолками высотой 3 м, то, высчитав его объем (15х3=45) и умножив на количество требуемых Вт (по СНиП – 41 Вт/м3 для панельных домов и 34 Вт/ м3 для кирпичных), то получится, что потребляемая мощность равна 1845 Вт (панельное здание) или 1530 Вт (кирпичное).

После этого достаточно проследить, чтобы расчет мощности стальных радиаторов отопления (можно свериться с таблицей, которую предоставляет производитель) соответствовал полученным параметрам. Например, при покупке обогревателя типа 22 нужно отдать предпочтение конструкции, имеющей высоту 500 мм, а длину 900 мм, которой свойственна мощность 1851 Вт.

Стальные радиаторы отопления: расчет мощности (таблица)

Определение мощности с учетом теплопотерь

Кроме показателей, связанных с материалом, из которого построен многоквартирный дом и указанных в СНиП, в расчетах можно использовать температурные параметры воздуха на улице. Этот способ основан на учете теплопотерь в помещении.

Для каждой климатической зоны определен коэффициент в соответствии с холодными температурами:

• при -10 ° C – 0.7;
• — 15 ° C – 0.9;
• при — 20 ° C – 1.1;
• — 25 ° C – 1.3;
• до — 30 ° C – 1.5.

Теплоотдача стальных радиаторов отопления (таблица предоставляется фирмой-производителем) должна быть определена с учетом количества наружных стен. Так если в комнате она одна, то результат, полученный при расчете стальных радиаторов отопления по площади, нужно умножить на коэффициент 1.1, если их две или три, то он равен 1.2 или 1.3.

Например, если температура за окном – 25 ° C, то при расчете стального радиатора типа 22 и требуемой мощностью 1845 Вт (панельный дом) в помещении, где 2 наружные стены, получится следующий результат:

• 1845х1.2х1.3 = 2878.2 Вт. Этому показателю соответствуют панельные конструкции 22-го типа 500 мм высоты и 1400 мм длины, имеющие мощность 2880 Вт.

Так подбираются панельные радиаторы отопления (расчет по площади с учетом коэффициента теплопотерь). Подобный подход к выбору мощности панельной батареи обеспечит максимально эффективную ее работу.

Чтобы было легче произвести расчет стальных радиаторов отопления по площади, калькулятор онлайн сделает это в считанные секунды, достаточно внести в него необходимые параметры.

Процентное увеличение мощности

Можно учитывать теплопотери не только по стенам, но и окнам.

Например, прежде чем выбирать стальной радиатор отопления, расчет по площади нужно увеличить на определенное количество процентов в зависимости от количества окон в помещении:

1. При наличии двух наружных стен и одного окна показатель увеличивается на 20%.
2. Если и окон, и стен, выходящих наружу по два, то прибавляется 30%.
3. Когда стены внутренние, но окно выходит на север, то на 10%.
4. Если квартира расположена внутри дома, а обогреватели закрыты решетками, то теплоотдача стальных панельных радиаторов должна быть увеличена на 15%.

Учет подобных нюансов перед установкой панельных батарей из стали позволяет правильно выбрать нужную модель. Это сэкономит средства на ее эксплуатации при максимальной теплоотдаче.

Поэтому не следует думать только о том, как подобрать стальные радиаторы отопления по площади помещения, но и учитывать его теплопотери и даже расположение окон. Такой комплексный подход позволяет учесть все факторы, влияющие на температуру в квартире или доме.

Как рассчитать количество батарей 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.

• 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.

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 – потребная мощность тепла;

S – расчетная площадь комнаты;

Вычисление нужного числа секций разборных радиаторов ведется по формуле:

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:

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

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.

Расчет радиаторов отопления – как не прогадать с количеством секций?

С выбором радиаторов отопления сегодня никаких проблем. Тут тебе и чугунные, и алюминиевые, и биметаллические – выбирай, какие хочешь. Однако сам факт покупки дорогих радиаторов особенной конструкции – еще не гарантия того, что в вашем доме будет тепло. В этом случае играет роль и качество, и количество. Давайте разберемся, как правильно рассчитать радиаторы отопления.

Расчет всему голова – отталкиваемся от площади

Неправильный расчет количества радиаторов может привести не только к недостатку тепла в помещении, но и к чересчур большим счетам за отопление и слишком высокой температуре в комнатах. Расчет следует производить как во время самой первой установки радиаторов, так и при замене старой системы, где, казалось бы, с количеством секций давно все понятно, поскольку теплоотдача радиаторов может существенно отличаться.

Разные помещения – разные расчеты. Например, для квартиры в многоэтажном доме можно обойтись самыми простыми формулами или же расспросить соседей об их опыте отопления. В большом частном доме простые формулы не помогут – нужно будет учесть множество факторов, которые в городских квартирах попросту отсутствуют, например, степень утепления дома.

Самое главное – не доверяйте цифрам, озвученным наобум всевозможными «консультантами», которые на глаз (даже не видя помещения!) называют вам количество секций для отопления. Как правило, оно значительно завышено, из-за чего вы будете постоянно переплачивать за лишнее тепло, которое буквально будет уходить в открытую форточку. Рекомендуем использовать несколько способов расчета количества радиаторов.

Простые формулы – для квартиры

Жители многоэтажных домов могут использовать достаточно простые способы расчетов, которые совершенно не подходят для частного дома. Самый простой расчет радиаторов отопления не блещет высокой точностью, однако он подойдет для квартир со стандартными потолками не выше 2.6 м. Учтите, что для каждой комнаты проводится отдельный расчет количества секций.

За основу берется утверждение, что на отопление квадратного метра комнаты нужно 100 Вт тепловой мощности радиатора. Соответственно, для того, чтобы вычислить количество тепла, необходимое для комнаты, умножаем ее площадь на 100 Вт. Так, для комнаты площадью 25 м 2 необходимо приобрести секции с совокупной мощностью 2500 Вт или 2,5 кВт. Производители всегда указывают теплоотдачу секций на упаковке, например, 150 Вт. Наверняка вы уже поняли, что делать дальше: 2500/150 = 16,6 секций

Результат округляем в большую сторону, впрочем, для кухни можно округлить и в меньшую – помимо батарей, там еще будет нагревать воздух плитка, чайник.

Также следует учесть возможные потери тепла в зависимости от расположения комнаты. Например, если это помещение, расположенное на углу здания, то тепловую мощность батарей можно смело увеличивать на 20 % (17 *1,2 = 20,4 секций), такое же количество секций понадобится и для комнаты с балконом. Учтите, что если вы намерены запрятать радиаторы в нишу или скрыть их за красивым экраном, то вы автоматически теряете до 20 % тепловой мощности, которую придется компенсировать количеством секций.

Расчеты от объема – что говорит СНиП?

Более точное количество секций можно высчитать, учитывая высоту потолков – этот способ особенно актуален для квартир с нестандартной высотой комнат, а также для частного дома в качестве предварительного расчета. В этом случае мы определим тепловую мощность, исходя из объема помещения. Согласно нормам СНиП, для обогрева одного кубического метра жилой площади в стандартном многоэтажном доме необходим 41 Вт тепловой энергии. Это нормативное значение необходимо умножить на общий объем, который можно получить, перемножим высоту комнаты на ее площадь.

Например, объем комнаты площадью 25 м 2 ­ с потолками 2,8 м составляет 70 м 3 . Эту цифру умножаем на стандартные 41 Вт и получаем 2870 Вт. Дальше действуем, как и в предыдущем примере – делим общее количество Вт на теплоотдачу одной секции. Так, если теплоотдача равна 150 Вт, то количество секций – приблизительно 19 (2870/150 = 19,1). К слову, ориентируйтесь на минимальные показатели теплоотдачи радиаторов, ведь температура носителя в трубах редко когда в наших реалиях соответствует требованиям СНиП. То есть, если в техпаспорте радиатора указаны рамки от 150 до 250 Вт, то по умолчанию берем меньшую цифру. Если вы сами отвечаете за отопление частного дома, то берите среднее значение.

Точные цифры для частных домов – учитываем все нюансы

Частные дома и большие современные квартиры никак не попадают под стандартные расчеты – слишком много нюансов нужно учесть. В этих случаях можно применить самый точный способ расчета, в котором эти нюансы как раз и учитываются. Собственно, формула сама по себе весьма простая – с такой справится и школьник, главное – правильно подобрать все коэффициенты, которые учитывают особенности дома или квартиры, влияющие на возможность сохранять или терять тепловую энергию. Итак, вот наша точная формула:

• КТ = N*S*K 1 *K 2 *K 3 *K 4 *K 5 *K 6 *K 7
• КТ – это количество тепловой мощности в Вт, которое нам необходимо для отопления конкретной комнаты;
• N – 100 Вт/кв.м, стандартное количество тепла на метр квадратный, к которому мы и будем применять понижающие или повышающие коэффициенты;
• S – площадь помещения, для которого мы будем рассчитывать количество секций.

Следующие коэффициенты имеют как свойство повышать количество тепловой энергии, так и понижать, в зависимости от условий комнаты.

• K 1 – учитываем характер остекления окон. Если это окна с обычным двойным остеклением, коэффициент равен 1,27. Окна с двойным стеклопакетом – 1,0, с тройным – 0,85.
• K 2 – учитываем качество теплоизоляции стен. Для холодных неутепленных стен этот коэффициент равен по умолчанию 1,27, для нормальной теплоизоляции (кладка в два кирпича) – 1,0, для хорошо утепленных стен – 0,85.
• K 3 – учитываем среднюю температуру воздуха в пик зимних холодов. Так, для -10 °С коэффициент равен 0,7. На каждые -5 °С добавляем к коэффициенту 0,2. Так, для -25 °С коэффициент будет равен 1,3.
• K 4 – принимаем во внимание соотношение пола и площади окон. Начиная с 10 % (коэффициент равен 0,8) на каждые следующие 10 % добавляем 0,1 к коэффициенту. Так, для соотношения 40 % коэффициент будет равен 1,1 (0,8 (10%) +0,1 (20%)+0,1(30%)+0,1(40%)).
• K 5 – понижающий коэффициент, корректирующий количество тепловой энергии с учетом типа помещения, расположенного выше. За единицу берем холодный чердак, если чердак отапливаемый – 0,9, если над комнатой отапливаемое жилое помещение – 0,8.
• K 6 – корректируем результат в сторону увеличения с учетом количества стен, контактирующих с окружающей атмосферой. Если 1 стена – коэффициент равен 1,1, если две – 1,2 и так далее до 1,4.
• K 7 – и последний коэффициент, корректирующий расчеты относительно высоты потолков. За единицу берется высота 2,5, и на каждые полметра высоты прибавляется 0.05 к коэффициенту Таким образом, для 3 метров коэффициент – 1,05, для 4 – 1,15.

Благодаря этому расчету, вы получите количество тепловой энергии, которая необходима для поддержания комфортной среды обитания в частном доме или нестандартной квартире. Остается только разделить готовый результат на значение теплоотдачи выбранных вами радиаторов, чтобы определить количество секций.

Расчет количества радиаторов отопления по площади и объему помещения

При замене батарей или переходе на индивидуальное отопление в квартире встает вопрос о том, как рассчитать количество радиаторов отопления и число секций приборов. Если мощность батарей окажется недостаточной, в холодное время года в квартире будет прохладно. Избыточное количество секций не только ведет к ненужным переплатам – при системе отопления с однотрубной разводкой жильцы нижних этажей останутся без тепла. Рассчитать оптимальную мощность и количество радиаторов можно, опираясь на площадь или объем комнаты, учитывая при этом особенности помещения и специфику разных видов батарей.

Расчет по площади

Наиболее распространенной и простой методикой является способ расчета мощности приборов, требуемой для обогрева, по площади обогреваемого помещения. Согласно усредненной норме, на отопление 1 кв. метр площади требуется 100 Вт тепловой мощности. В качестве примера рассмотрим комнату, имеющую площадь 15 кв. метров. Согласно данному методу, для ее обогрева потребуется 1500 Вт тепловой энергии.

При использовании данной методики нужно учесть несколько важных моментов:

• норма в 100 Вт на 1 кв. метр площади относится к средней климатической полосе, в южных регионах для обогрева 1 кв. метра помещения требуется меньшая мощность – от 60 до 90 Вт;
• для областей с суровым климатом и очень холодной зимой на обогрев 1 кв. метра требуется от 150 до 200 Вт;
• метод подходит для помещений со стандартной высотой потолков, не превышающей 3 метра;
• способ не учитывает потери тепла, которые будут зависеть от расположения квартиры, количества окон, качества утепления, материала стен.

Методика расчета по объему помещения

Способ расчетов с учетом объема потолка будет более точным: он учитывает высоту потолков в квартире и материал, из которого сделаны наружные стены. Последовательность вычислений будет следующей:

1. Определяется объем помещения, для этого площадь комнаты умножается на высоту потолка. Для комнаты площадью 15 кв. м. и высотой потолка 2,7 м он будет равен 40,5 кубометрам.
2. В зависимости от материала стен на обогрев одного кубометра воздуха тратится разное количество энергии. По нормам СНиП для квартиры в кирпичном доме этот показатель равен 34 Вт, для панельного дома – 41 Вт. Значит, полученный объем нужно умножить на 34 или на 41 Вт. Тогда для кирпичного здания на обогрев комнаты в 15 квадратов потребуется 1377 Вт (40,5*34), для панельного – 1660, 5 Вт (40,5*41).

Корректировка результатов

Любой из выбранных способов покажет лишь приблизительный результат, если не будут учитываться все факторы, влияющие на уменьшение или увеличение теплопотерь. Для точного расчета необходимо полученное значение мощности радиаторов умножить на приведенные ниже коэффициенты, среди которых нужно выбрать подходящие.

В зависимости от размеров окон и качества утепления через них помещение может терять 15–35% тепла. Значит, для вычислений мы будем использовать два связанных с окнами коэффициента.

Соотношение площади окон и пола в комнате:

• для окна с трехкамерным стеклопакетом или двухкамерным с аргоном – 0,85;
• для окна с обычным двухкамерным стеклопакетом – 1,0;
• для рам с обычным двойным остеклением – 1,27.

Стены и потолок

Потери тепла зависят от количества наружных стен, качества теплоизоляции и от того, какое помещение расположено над квартирой. Для учета этих факторов будет использоваться еще 3 коэффициента.

Число наружных стен:

• нет наружных стен, потери тепла отсутствуют – коэффициент 1,0;
• одна наружная стена – 1,1;
• две – 1,2;
• три – 1,3.

• нормальная теплоизоляция (стена толщиной в 2 кирпича или слой утеплителя) – 1,0;
• высокая степень теплоизоляции – 0,8;
• низкая – 1,27.

Учет типа вышерасположенного помещения:

• отапливаемая квартира – 0,8;
• отапливаемый чердак – 0,9;
• холодный чердак – 1,0.

Высота потолков

Если вы пользовались способом расчета по площади для комнаты с нестандартной высотой стен, то для уточнения результата придется ее учесть. Коэффициент можно узнать следующим образом: имеющуюся высоту потолка разделить на стандартную высоту, которая равна 2,7 метра. Таким образом мы получим следующие цифры:

• 2,5 метра – коэффициент 0,9;
• 3,0 метра – 1,1;
• 3,5 метра – 1,3;
• 4,0 метра – 1,5;
• 4,5 метра – 1,7.

Климатические условия

Последний коэффициент учитывает температуру воздуха на улице в зимнее время. Отталкиваться будем от средней температуры в наиболее холодную неделю года.

Расчет количества секций радиаторов

После того как нам стала известна мощность, требуемая для обогрева помещения, мы можем произвести расчет батарей отопления.

Для того чтобы рассчитать количество секций радиатора, нужно поделить рассчитанную общую мощность на мощность одной секции прибора. Для проведения вычислений можно пользоваться среднестатистическими показателями для разных типов радиаторов со стандартным осевым расстоянием, равным 50 см:

• для чугунных батарей примерная мощность одной секции составляет 160 Вт;
• для биметаллических – 180 Вт;
• для алюминиевых – 200 Вт.

Справка: осевое расстояние радиатора – это высота между центрами отверстий, через которые подается и отводится теплоноситель.

Для примера определим требуемое число секций биметаллического радиатора для комнаты площадью 15 кв. м. Предположим, что вы считали мощность простейшим способом по площади помещения. Делим требуемые для ее обогрева 1500 Вт мощности на 180 Вт. Полученное число 8,3 округляем – необходимое число секций биметаллического радиатора равно 8.

Важно! Если вы решили выбрать батареи нестандартного размера, узнайте мощность одной секции из паспорта прибора.

Зависимость от температурного режима системы отопления

Мощность радиаторов указывается для системы с высокотемпературным тепловым режимом. Если система отопления вашего дома работает в среднетемпературном или низкотемпературном тепловом режиме, для подбора батарей с нужным количеством секций придется произвести дополнительные расчеты.

Для начала определим тепловой напор системы, который представляет собой разницу между средней температурой воздуха и батарей. За температуру приборов отопления берется среднее арифметическое от значений температуры подачи и отвода теплоносителя.

1. Высокотемпературный режим: 90/70/20 (температура подачи — 90 °C, обратки —70 °C, за среднюю температуру в помещении принимается значение 20 °C). Тепловой напор рассчитаем так: (90 + 70) / 2 – 20 = 60 °С;
2. Среднетемпературный: 75/65/20, тепловой напор – 50 °С.
3. Низкотемпературный: 55/45/20, тепловой напор – 30 °С.

Чтобы узнать, сколько секций батареи вам понадобится для систем с тепловым напором 50 и 30, нужно умножить общую мощность на паспортный напор радиатора, а затем разделить на имеющийся тепловой напор. Для комнаты 15 кв.м. потребуется 15 секций алюминиевых радиаторов, 17 – биметаллических и 19 – чугунных батарей.

Для отопительной системы с низкотемпературным режимом вам потребуется в 2 раза больше секций.

Расчет радиаторов отопления: по площади, по объему

Domiotoplenie > Радиаторы > Расчет радиаторов отопления: по площади, по объему

Как рассчитать количество секций радиаторов отопления

Для того чтобы отопление дома или квартиры было эффективным и одновременно экономичным, необходимо сделать подбор и расчет радиаторов отопления для каждой комнаты в отдельности. Если при этом учесть их индивидуальные параметры, то жить в таком доме будет максимально комфортно. Для такого расчета разработано несколько методик, которые мы сейчас и рассмотрим.

Для чего необходим расчет

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

• экономическая выгода;
• комфортный уровень температуры в помещении.

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

От комфортной температуры в помещении зависит здоровье и благополучие вас и ваших близких

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

Расчет по площади

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

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

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

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

Мощность каждого отопительного прибора указывается в его техническом паспорте.

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

Пример технического паспорта на радиатор

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

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

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

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

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

Расчет по объему

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

Расчет по объему учитывает, кроме площади, высоту потолков помещения

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

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

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

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

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

Корректировка результата

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

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

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

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

Высота потолков

Чем выше высота потолков, тем больше тепла требуется для обогрева комнаты

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

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

Величина потерь через окна складывается из двух факторов:

• площадь остекления;
• качество стеклопакета.

Величина потерь через окна складывается из площади остекления и качества стеклопакетов

Поэтому для расчета используются два коэффициента:

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

Стены и крыша

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

Для учета качества теплоизоляции используются следующие коэффициенты:

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

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

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

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

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

На теплопотери влияет, какое помещение находится над рассчитываемым помещением

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

Климатические факторы

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

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

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

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

Расчет различных типов радиаторов

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

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

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

С уменьшением межосевого расстояния радиатора уменьшается и теплоотдача.

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

Корректировка по типу системы отопления

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

При правильном расчете количества секций температура в комнате должна быть около 20 градусов

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

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

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

Посчитаем температурный напор для двух режимов системы:

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

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

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

Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения

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

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

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

Сплошной экран снижает эффективность работы радиатора на 20-25%

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

Заключение

Расчет количества радиаторов отопления по площади или объему помещения проводится быстро и несложно. Его уточнение с использованием всех факторов, влияющих на потребляемую тепловую мощность, требует большего времени и внимания. Но результат того стоит – точное определение количества отопительных приборов обеспечит зимой комфортную атмосферу в доме.

”

■ Расчет количества секций радиаторов отопления по параметрам

Правильный расчет батарей отопления – необходимое условие для обеспечения комфортного микроклимата в доме или квартире. От количества секций зависит тепловая мощность отопительного прибора.

Если площадь батарей слишком велика, затраты будут слишком высокие, при недостаточном количестве секций радиаторов в помещении они могут не справиться с потерями тепла. Из этой статьи вы узнаете, какие методы расчета радиаторов отопления частного дома и других объектов существуют, в чем преимущества или недостатки каждого.

Теплоотдача сегмента отопительного устройства обычно указана в его техническом паспорте.

Если по каким-то причинам она неизвестна, для расчета числа секций радиаторов отопления по площади можно воспользоваться следующими значениями из таблици:

Материал и конструкция отопительного устройства	Тепловая мощность 1-й секции, Вт
Чугунные	100
Алюминиевые	200
Биметаллические	150
Стальные (панельные)	120

После выполнения вычислений, округлим получившееся значение в большую сторону. Если в помещении имеется окно или оно расположено на углу многоквартирного дома, необходимо выбрать количество сегментов отопительного устройства с 20% запасом.

Упрощенный способ имеет свои недостатки:

• Недостаточная точность.
• Непригодность для определения числа сегментов батарей на объектах в северной или южной зоне.
• Этот метод не учитывает теплоизоляционные свойства стен, наличие остекляющих систем и другие немаловажные критерии, влияющие на теплопотери.

Учитывая вышеперечисленные критерии, необходима коррекция результатов вычислений.

Вычисление по площади

Самый простой способ – расчет батарей отопления на площадь. Такой метод пригоден для помещений с потолками не более 2,7 м. Согласно существующим нормам на квадратный метр, для комнат с потолками такой высоты должно приходиться 100 Вт тепловой энергии в час. Специалисты рекомендуют определять мощность отопительных приборов для каждой комнаты.

Формула для вычисления выглядит так:

где:  S — полная площадь помещения, Р — тепловая мощность одной секции, N — их количество.

Вычисление по объему

Для более точного определения тепловой мощности используется расчет мощности батарей отопления по объему помещения. По требованиям СНиПа, норма тепловой энергии на 1 м³ помещения составляет 41 Вт.

Формула выглядит следующим образом:

где: Н — высота, S — площадь комнаты, Р — теплоотдача 1 секции, N — количество сегментов.

Отопительные приборы радиаторы, батареи и т.д. призваны возместить потери тепла которое теряет строение в холодное время. Приведенные здесь примеры должны помочь сделать примерный подсчет.

Насколько большой аккумуляторный блок вам нужен, чтобы содержать дом? | Руководства для дома

Джозеф Уэст Обновлено 15 декабря 2018 г.

Многие домашние энергетические системы сталкиваются с перспективой несоответствия с основным источником питания. Ветрогенераторы мало помогают в безветренные дни, а солнечные батареи бесполезны, когда они засыпаны снегом. Даже дома, подключенные к электросети, время от времени сталкиваются с перебоями в подаче электроэнергии. Вы можете создать резервную копию с аккумуляторным блоком, который сможет обеспечить электричеством ваш дом при выходе из строя основных источников.

Киловатт-час

Бытовое потребление электроэнергии измеряется в киловатт-часах. Киловатт-час соответствует количеству энергии, необходимому для питания устройства мощностью 1 киловатт в течение одного часа или устройства мощностью 100 Вт в течение 10 часов. В ежемесячном счете за электроэнергию указано, сколько киловатт-часов вы израсходовали, а в счете также может отображаться статистика использования за предыдущие месяцы. По данным Управления энергетической информации США, средний американский дом потребляет 901 киловатт-час в месяц, или примерно 30 киловатт-часов в день.

Количество дней

Непрактично построить аккумуляторную батарею, способную обеспечивать электроэнергию дома в течение многих дней. Реалистичная система обеспечит электроэнергией дом на несколько дней, чтобы учесть любые сбои в системе первичной энергии. При проектировании аккумуляторной батареи вы должны определить, сколько дней вы планируете провести без питания. Например, если вы живете в сельской местности, где сильные штормы иногда вызывают перебои в подаче электроэнергии, вы можете рассчитать свою систему на три дня работы от батареи.

Характеристики батареи

Батареи предназначены для выработки определенного напряжения и рассчитаны на определенное количество ампер-часов. Например, батарея на 400 ампер-часов может обеспечивать ток 4 ампера в течение 100 часов. Напряжение батареи считается довольно постоянным, хотя напряжение постепенно снижается по мере разряда батареи. Чтобы оценить энергоемкость батареи в киловатт-часах, умножьте типичное рабочее напряжение на номинальное значение в ампер-часах, а затем разделите на 1000.Батарея на 400 ампер-часов, вырабатывающая 6 вольт, может обеспечить примерно 2,4 киловатт-часа.

Количество батарей

Блок батарей, предназначенный для питания среднего американского домохозяйства в течение трех дней, должен обеспечивать 90 киловатт-часов энергии. Батарея из предыдущего примера может обеспечивать 2,4 киловатт-часа, поэтому для этой системы потребуется 38 батарей. В действительности, потребуется еще несколько батарей, чтобы учесть недостатки батареи и мощность, потребляемую инвертором, который представляет собой устройство, необходимое для преобразования энергии батареи постоянного тока в переменный ток, необходимый для бытовой электросистемы.

Автономное проживание с солнечными батареями и системами резервного питания от домашних аккумуляторов

Отопление при отключении сети:

Помимо освещения, приготовления пищи и общей домашней эксплуатации, самый большой риск для домашнего комфорта и безопасности при отключении электроэнергии — это невозможность обогреть ваш дом. Зажигать свечи и закусить холодным ужином можно, но совсем другое дело — не согреть свой дом зимой.

Очевидно, что если вы греете электрически (печь, плинтусы, котлы, тепловые насосы и т. Д.), Вы проиграете, если выйдет из строя сеть, но даже для работы газовой или масляной печи потребуется электричество.Почти все печи на гранулах требуют энергии для запуска бункера для подачи топлива в огонь (за двумя исключениями), поэтому, за исключением наиболее эффективных домов с пассивным отоплением, это просто традиционная дровяная печь, которая спасет ваш бекон (или поможет вам приготовить это) при отключении питания.

Фотоэлектрической (PV) солнечной батареи, которая предназначена для работы основных систем вашего дома, за исключением отопления, вероятно, будет недостаточно для обогрева всего вашего дома, если вы переключите энергию на отопление, но в случае длительного отключения электроэнергии он может дать вам достаточно тепла для критических участков, чтобы вам не пришлось искать убежище в другом месте.И это то, что может быть достигнуто только в том случае, если у вас есть собственная система резервного питания от батарей для хранения энергии.

Дают ли солнечные панели дешевую энергию?

Ваши местные тарифы на электроэнергию, сопоставленные со ставками «за киловатт-час» для установки домашних фотоэлектрических систем, действительно будут определять стоимость и период окупаемости; но цены на системы, качество продукции и гарантии продолжают делать фотоэлектрические солнечные панели более привлекательными и конкурентоспособными. У подрядчика по солнечной энергии есть ответы на эти вопросы.

Попадание во власть колебания тарифов на электроэнергию можно устранить с помощью фотоэлектрической системы и резервного аккумулятора. Даже с системой, которая не полностью удовлетворяет ваши ежедневные потребности, аккумуляторы можно заряжать от сети в часы низкой нагрузки, что позволяет вам питаться от нее в часы пиковой нагрузки, не платя через нос.

Следите за тем, чтобы подобные вещи закрепились в будущем по мере совершенствования аккумуляторных технологий и снижения цен. Если оснащение коммерческих и жилых зданий накопителями энергии станет обычным явлением, это устранит серьезный недостаток возобновляемых источников энергии, а именно то, что вы не всегда можете получить их, когда захотите — ветер не всегда дует, а солнце — нет ». т всегда сиять.И основная критика ветряных турбин заключается в том, что ночью вы получаете много энергии, когда она вам не нужна, поэтому возможность хранить избыточную энергию ветра делает ее гораздо более жизнеспособной.

Защита вашего дома от наводнения:

Когда случаются перебои в подаче электроэнергии? Чаще всего они вызваны сильными штормами с обильными дождями, когда ветер может обрушить ветки на линии электропередач и вызвать сбои. Ваш дом подвержен риску затопления и есть ли у вас отстойник? Сможет ли он работать при отключении электроэнергии? Фотоэлектрические панели могут гарантировать, что они это сделают, и в случае их отсутствия стоит обратить внимание на специальный резервный аккумулятор для отстойника.

Холодильники и морозильники:

Те из нас, кто думает о жизнеспособности дома и автономии в неблагоприятных ситуациях, вероятно, хранят несколько припасов в морозильной камере, и, если вы слишком долго останетесь без электричества, вы можете в конечном итоге получить кучу дорогой несъедобной еды. Самым простым решением этой проблемы, особенно в районах с гораздо большим количеством перебоев в электроснабжении, является небольшой портативный генератор. Это не то, что вам обязательно нужно запускать весь день каждый день, но включение его, чтобы подавать немного холода в холодильник и морозильную камеру на полчаса один или два раза в день, может защитить ваши запасы еды.

Выбросы парниковых газов:

Сеть работает так, что ваш дом эффективно питается от ближайшего источника энергии. Это означает, что если вы живете рядом с атомной электростанцией, газовой или угольной станцией, ваш дом получает электроэнергию именно так. Если вы живете ближе к плотине гидроэлектростанции, солнечной электростанции или ветряной мельнице, вы уже являетесь потребителем возобновляемой энергии.

Руководствуясь таким мышлением, с точки зрения заботы о климате, именно ваш местный источник энергии действительно определяет, будете ли вы сокращать свои личные выбросы за счет установки солнечных батарей.

Установка домашних аккумуляторных систем:

На заре автономного жилищного строительства и домашнего накопления энергии единственным вариантом домашних аккумуляторов на рынке была разновидность свинцово-кислотных аккумуляторов. Прискорбные реалии их размера, стоимости, срока службы, состава материалов и отсутствия возможности вторичной переработки сделали установку одним менее благородным жестом и большим шагом к самосохранению (хотя в этом нет ничего ужасного). Сейчас это на самом деле меняется — свинцово-кислотные батареи по-прежнему занимают значительную долю рынка домашних аккумуляторов, но новые литий-ионные аккумуляторы постоянно появляются на рынке с большей емкостью и «умными» технологиями, которые позволяют аккумуляторным системам адаптироваться к вашему личному потреблению узоры.

Потери в ЛЭП:

Подача электроэнергии на большие расстояния в районы без локальной генерации приводит к большим потерям в линии во время передачи. Производство микроэлектроэнергии может значительно уменьшить это; он также децентрализует власть, поэтому при выходе из строя одного источника пострадает меньше людей.

Эластичный дизайн дома:

Достижение автономии и устойчивости в жилищном строительстве не только возможно, но, вопреки распространенному мнению, на самом деле может быть вполне доступным.Размер и стоимость системы солнечных батарей определяется вашим спросом, а ваш спрос определяется вашим использованием. Если вы уменьшите внутреннюю нагрузку, выбрав такие вещи, как тепловые насосы, светодиодные фонари и водосберегающие краны, вы сэкономите деньги напрямую, но также уменьшите размер системы солнечных батарей, которая потребуется для удовлетворения ваших потребностей.

Теперь подумайте об этом с точки зрения теплоизоляции — изоляция дешевле, чем солнечные батареи, так что это должно быть вашей отправной точкой. Если вы уменьшите теплопотери дома на 70-80% (что не так сложно сделать с новым зданием), вы уменьшите количество панелей, необходимых для отопления, на то же количество и внезапно обогреете дом с помощью активной солнечной батареи. панельная система становится более реалистичной.Тем более, если вы проектируете также и пассивное отопление, которое потенциально может снизить спрос вдвое.

По нашему скромному мнению, финансовые ресурсы часто растрачиваются на строительство домов, когда мы предполагаем, что не существует доступного варианта производительности, кроме трагических потерь тепла, которые происходят в домах, построенных в соответствии с устаревшими эксплуатационными требованиями Строительного кодекса. В таких случаях мы вкладываем большие суммы денег в отопительную инфраструктуру и эксплуатацию, деньги, которые было бы гораздо лучше потратить на сокращение потерь тепла, в первую очередь, путем инвестирования в лучшую оболочку здания.

Дополнительные статьи

о жизни вне сети см. Здесь , из EcoHome Руководства по экологическому строительству

Какая система охлаждения аккумулятора электромобиля самая лучшая?

Охлаждение язычка затруднено из-за необходимости электрически изолировать систему охлаждения, чтобы предотвратить короткое замыкание блока, а также гарантировать, что отказ системы охлаждения на стыке не приведет к попаданию охлаждающей жидкости в сам блок батарей.Можно спроектировать эффективную систему охлаждения контактов с использованием электроизоляционного, но теплопроводящего материала для отвода тепла от области выступа аккумуляторной батареи.

Эффективная конструкция охлаждающей пластины обычно приводит к более высокому перепаду давления в аккумуляторной батарее из-за большой длины и узких каналов для охлаждающей жидкости. Для этого нужен электрический насос охлаждающей жидкости, который может создавать как высокие скорости потока, так и высокое статическое давление. В системе могут использоваться двухфазные тепловые трубки для увеличения удельного теплового потока от относительно небольших выступов ячеек и в охлаждающую пластину с меньшим перепадом давления или, как в BMW, с прямым расширением органического хладагента.

После того, как хладагент прошел через аккумуляторную батарею, он циркулирует через теплообменник, где тепло передается окружающему воздушному потоку, который нагнетается вентилятором, иногда для достижения переохлаждения используется система охлаждения хладагента. Это важно, если автомобиль предназначен для использования по всему миру, где температура окружающей среды может приближаться к максимально допустимой температуре для аккумулятора. Двухфазное охлаждение необходимо для поддержания оптимальной температуры батареи ниже температуры окружающей среды.Из-за коэффициента производительности систем с «тепловым насосом» хладагента это снижает общее энергопотребление системы, но увеличивает количество компонентов и увеличивает стоимость.

Из-за относительно небольшого температурного градиента между аккумуляторной системой и относительно большими потоками окружающего воздуха могут потребоваться теплообменники, даже если количество тепла, отводимого от электромобиля, примерно на 90% ниже, чем у сопоставимой трансмиссии автомобиля внутреннего сгорания. Это означает, что энергопотребление системы охлаждения аккумулятора может быть одним из самых больших паразитных энергозатрат трансмиссии электромобиля и тесно связано с стабильной производительностью автомобиля.

Из-за высокого потенциального паразитного энергопотребления и способности влиять на общую производительность транспортного средства выбор дешевых, но неэффективных вентиляторов и насосов для системы охлаждения аккумулятора является ложной экономией. Общее энергопотребление системы можно снизить более чем на 75% за счет хорошей конструкции системы и использования эффективных электрических насосов и вентиляторов.

Свяжитесь с AVID сегодня, чтобы узнать больше о наших высокоэффективных электрических охлаждающих насосах, вентиляторах и полной конструкции системы терморегулирования для силовых агрегатов электрических и гибридных транспортных средств.

Кроме того, в рамках нашего популярного подкаста «AVID Learning: Electric Vehicle Technology» мы выпустили несколько эпизодов, посвященных технологии аккумуляторов для электромобилей. Чтобы прослушать следующие выпуски подкастов, просто щелкните по ссылкам ниже, где вы можете напрямую прослушать выпуск или загрузить подкаст с платформы подкастов по вашему выбору.

Эпизод 13 — Подробное описание систем управления батареями — Эпизод запроса слушателя

Эпизод 10 — Технология аккумуляторных элементов в электромобилях

Эпизод 6 — Управление температурой в других системах электромобилей — Повышение эффективности диапазона электромобилей

Эпизод 5 — Управление температурным режимом батареи — Nissan Leaf — Tesla

Тепловые регенеративные медные наношлафовые проточные батареи для преобразования тепла в энергию с низкопотенциальной тепловой энергией

Низкопотенциальное тепло (ниже 200 ° C) в больших количествах поступает от промышленности или от стандартных солнечных тепловых коллекторов на крыше.Однако производство электроэнергии из этих источников тепла затруднено существующими технологиями. Аккумуляторы с рекуперацией тепла позволяют как преобразовывать, так и сохранять тепловую энергию в электрическую, но они страдают от низкого рабочего напряжения и низкой выходной мощности. Здесь мы предлагаем терморегенерирующую батарею потока наношламов на основе комплексообразования меди с ацетонитрилом в неводных растворах, работающих при напряжении выше 1 В. Комплекс Cu ( I ) может быть дестабилизирован удалением ацетонитрила дистилляцией, что приводит к производство твердых наночастиц меди и Cu ( II ) в растворе, тем самым заряжая аккумулятор.Мы демонстрируем производство электроэнергии при средней плотности мощности 90 Вт м ^-2 и пиковой мощности до 150 Вт м ^-2 и оцениваем теоретическую эффективность всей системы в 2%. Результаты демонстрируют доказательную концепцию сбора и хранения электроэнергии из некачественного тепла.

Эта статья в открытом доступе

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуй снова?

Зарядка аккумуляторов с помощью солнечной энергии или ветряной турбины

Узнайте, как заряжать аккумуляторы от возобновляемых источников и сколько это стоит.

Люди, заботящиеся об окружающей среде, склоняются к использованию возобновляемых источников энергии. Солнце обеспечивает пиковую мощность около 1000 Вт на квадратный метр (93 Вт / квадратный фут), а солнечная панель преобразует эту мощность примерно в 130 Вт на квадратный метр (12 Вт / квадратный фут). Этот сбор энергии соответствует ясному дню с солнечной панелью, обращенной к солнцу. Поверхностная пыль на солнечных батареях и высокая температура снижают общую эффективность.

Производство электричества солнечным светом восходит к 1839 году, когда Эдмон Беккерель (1820–1891) впервые открыл фотоэлектрический эффект.Прошло еще столетие, прежде чем исследователи поняли этот процесс на атомарном уровне, который работает аналогично твердотельному устройству с кремнием n-типа и p-типа, соединенными вместе.

Коммерческие фотоэлектрические системы имеют КПД от 10 до 20 процентов. Из них гибкие панели составляют только 10 процентов, а сплошные панели имеют КПД около 20 процентов. Испытываются технологии многопереходных ячеек, которые достигают эффективности 40 процентов и выше.

Глобальное потепление отрицательно скажется на солнечных батареях.Исследование Массачусетского технологического института (MIT) показывает, что повышение температуры на один градус Цельсия снижает выходную фотоэлектрическую мощность на 0,45%. Как и батарея, тепло также сокращает срок службы солнечных элементов.

При 25 ° C (77 ° F) высококачественная монокристаллическая кремниевая солнечная панель вырабатывает разомкнутую цепь около 0,60 В (OCV). Как и батареи, солнечные элементы можно подключать последовательно и параллельно для получения более высоких напряжений и токов. (См. BU-302: последовательные и параллельные конфигурации батарей). Температура поверхности при ярком солнечном свете, вероятно, повысится до 45 ° C (113 ° F) и выше, что снизит напряжение холостого хода до 0.55 В на элемент из-за более низкого КПД. Солнечные элементы становятся более эффективными при низких температурах, но при зарядке аккумуляторов при температурах ниже нуля необходимо соблюдать осторожность. (См. BU-410: Зарядка при высоких и низких температурах). Внутреннее сопротивление солнечного элемента относительно высокое: серийное сопротивление обычного элемента обычно составляет один Ом на квадратный сантиметр (1 Ом · см2).

Солнечная зарядная система не обходится без контроллера заряда. Контроллер заряда берет энергию от солнечных панелей или ветряной турбины и преобразует напряжение, чтобы оно подходило для зарядки аккумулятора.Напряжение питания для аккумуляторной батареи на 12 В составляет около 16 В. Это позволяет заряжать свинцово-кислотный до 14,40 В (6 x 2,40 В / элемент) и литий-ионный до 12,60 (3 x 4,20 В / элемент). Обратите внимание, что 2,40 В на элемент для свинцово-кислотных и 4,20 В на элемент для литий-ионных аккумуляторов являются пороговыми значениями напряжения полной зарядки.

Также доступны контроллеры заряда для литий-ионных аккумуляторов 10,8 В (3 элемента последовательно). Приобретая контроллер заряда, соблюдайте требования к напряжению. Стандартное семейство литий-ионных аккумуляторов имеет номинальное напряжение 3,6 В на элемент; фосфат лития-железа — 3.20В / ячейка. Подключайте только те аккумуляторы, для которых предназначен контроллер заряда. Не подключайте свинцово-кислотный аккумулятор к контроллеру заряда, предназначенному для литий-ионных аккумуляторов, и наоборот. Это может поставить под угрозу безопасность и долговечность аккумуляторов, поскольку алгоритмы заряда и настройки напряжения отличаются.

Недорогой контроллер заряда выдает выходное напряжение только при наличии достаточного количества света. При уменьшающемся источнике света контроллер заряда просто отключается и возобновляет работу, когда восстанавливается достаточный уровень света.Большинство этих устройств не могут использовать периферийную мощность, присутствующую на рассвете и в сумерках, и это ограничивает их применения с идеальными условиями освещения.

Усовершенствованный контроллер заряда отслеживает мощность, измеряя напряжение и регулируя ток, чтобы получить максимальную передачу мощности при преобладающих условиях освещения. Это стало возможным с слежением за точкой максимальной мощности (MPPT) . На рис. 2-25 показаны источники напряжения и тока от солнечного элемента с переменным солнечным светом. Оптимальная мощность доступна при изломе напряжения, где линия падающего напряжения встречается с вертикальной линией электропередачи.MPPT определяет этот момент.

Рисунок 1: Напряжение и ток от источника солнечного элемента при меняющемся солнечном свете. MPPT находит лучшую точку питания, которая находится в точке пересечения вертикальной линии электропередачи. (V x A = W). Верхняя горизонтальная линия получает больше всего света. Ветровые турбины имеют более низкое внутреннее сопротивление, чем фотоэлектрические, и MPPT отличается.

Следует отметить, что не все схемы MPPT работают одинаково хорошо.Некоторые из них грубые и не сразу реагируют на изменения освещения, в результате чего изображение падает или выключается, если на панель падает тень. Другие системы отключаются слишком рано и не полностью используют условия низкой освещенности.

Распространенным методом MPPT является возмущать и наблюдать (P&O) . Схема немного увеличивает напряжение и измеряет мощность. Если мощность увеличивается на такую ​​же величину, применяется дальнейшее повышение напряжения, пока не будет достигнута оптимальная настройка. P&O обеспечивает хороший КПД, но может работать медленно и приводить к колебаниям.

Другой метод — это инкрементная проводимость, при которой точка максимальной мощности вычисляется путем сравнения дельт тока и напряжения. Это требует дополнительных вычислений, но имеет улучшенную возможность отслеживания по сравнению с P&O. Развертка по току — это метод, который наблюдает за характеристиками тока и напряжения фотоэлектрической матрицы для вычисления точки максимальной мощности.

Солнечные панели обычно подключаются последовательно, каждая из которых обеспечивает около 20 В в солнечный день. Контроллер считывает общее напряжение цепи, но если одна панель затемняется, MPPT теряет эффективность.Современные системы обрабатывают каждую панель или группу панелей индивидуально. Это позволяет отслеживать напряжение затемненных панелей до 5 В. Минус — более высокие системные затраты.

Вы можете спросить: «Почему я не могу просто подключить солнечную панель 12 В непосредственно к ноутбуку или мобильному телефону?» В принципе это должно работать, но не рекомендуется. Контроллер заряда преобразует поступающее постоянное напряжение от солнечной панели или ветряной турбины в правильный диапазон напряжения. При ярком солнечном свете напряжение 12 В солнечной панели может доходить до 40 В, и это может повредить ваше устройство.

С 1998 по 2011 год цены на коммерческие фотоэлектрические (ФЭ) системы падали на 5–7 процентов ежегодно, и анализ показывает, что падение цен продолжится. Сейчас она стоит от 4 до 5 долларов за ватт для типичной солнечной установки в жилых домах, способной обеспечить 5 кВт. Более крупные установки стоят от 3 до 4 долларов за ватт с дальнейшим снижением для мегаваттных систем.

Зарядное устройство для обслуживания

Зарядное устройство для обслуживания обычно питается от небольшого солнечного элемента, который обеспечивает постоянный заряд аккумулятора в солнечный день.Эти устройства помогают предотвратить сульфатирование свинцово-кислотных аккумуляторов при хранении. Даже небольшая подзарядка сохранит полную зарядку аккумулятора.

Выберите зарядное устройство для обслуживания, которое переключается на контролируемый плавающий заряд, когда аккумулятор полностью заряжен. Продолжительная зарядка даже при низком токе может вызвать перезарядку аккумулятора и вызвать внутреннюю коррозию. Правильно отрегулированный плавающий заряд восполняет только то, что батарея теряет из-за саморазряда. (См. Также BU-403: Свинцово-кислотный заряд)

Последнее обновление: 2019-09-11

*** Пожалуйста, прочтите комментарии ***

Комментарии предназначены для «комментирования», открытого обсуждения среди посетителей сайта.Battery University отслеживает комментарии и понимает важность выражения точек зрения и мнений на общем форуме. Однако при общении необходимо использовать соответствующий язык, избегая спама и дискриминации.

Если у вас есть предложение или вы хотите сообщить об ошибке, воспользуйтесь формой «свяжитесь с нами» или напишите нам по адресу: [email protected]. Нам нравится получать от вас известия, но мы не можем ответить на все запросы. Мы рекомендуем размещать свой вопрос в разделах комментариев, чтобы Battery University Group (BUG) могла поделиться им.

Предыдущий урок Следующий урок

Или перейти к другой артикуле

Батареи как источник питания

Это кольцо превращает тепло вашего тела в батарею и само восстанавливается.

Исследователи из CU Boulder создали новое носимое устройство, которое может преобразовывать тепло тела в биологический аккумулятор. с термоэлектрической системой, которая использует разницу температур для производства электричества, устройство не только собирает энергию человеческого тела, но и способно восстанавливать себя при повреждении.

«В будущем мы хотим иметь возможность питать вашу носимую электронику без необходимости включать батарею», — сказал Цзянлян Сяо, старший автор новой статьи. и доцент кафедры пол м. Рады кафедры машиностроения на ТС Боулдер.

термоэлектрическое носимое устройство, в данном случае кольцо, способно генерировать около 1 вольт энергии на каждый квадратный сантиметр кожного пространства. это означает, что он производит меньше энергии, чем существующие батареи, но все же достаточно для питания электроники, такой как часы или фитнес-трекеры. тот факт, что он самовосстанавливается и может быть полностью переработан, делает его более чистой альтернативой традиционной электронике.

«Всякий раз, когда вы используете батарею, вы ее разряжаете и, в конце концов, ее необходимо заменить», — сказал сяо. «Наш термоэлектрический прибор хорош тем, что его можно носить, и он обеспечивает постоянную мощность.’

носимое устройство изготовлено из эластичного материала, называемого полиимином, с прикрепленными к нему тонкими термоэлектрическими чипами, которые также соединены с проводами из жидкого металла. «Наша конструкция делает всю систему растягиваемой, не создавая больших деформаций для термоэлектрического материала, который может быть действительно хрупким», — продолжает сяо. «термоэлектрические генераторы находятся в тесном контакте с человеческим телом и могут использовать тепло, которое обычно рассеивается в окружающую среду.’

информация о проекте:

имя: носимый термоэлектрический генератор

исследователи: CU валун

читать статью

12 фев, 2021

Включение быстрой зарядки — тепловые характеристики аккумулятора (Журнальная статья)

Кейзер, Мэтью, Песаран, Ахмад, Ли, Кибо, Сантханагопалан, Шрирам, Смит, Кандлер, Вуд, Эрик, Ахмед, Шабир, Блум, Ира, Дуфек, Эрик, Ширк, Мэтью, Мейнц, Эндрю, Кройцер, Кори, Мичельбахер, Кристофер, Бёрнем, Эндрю, Стивенс, Томас, Франсфорт, Джеймс, Карлсон, Барни, Чжан, Цзюкай, Виджаягопал, Рам, Харди, Кит, Диас, Фернандо, Моханпуркар, Маниш, Скоффилд, Дон, Янсен, Эндрю Н., Таним, Танвир и Маркел, Энтони. Включение быстрой зарядки - тепловые характеристики аккумулятора . США: Н. П., 2017. Интернет. DOI: 10.1016 / j.jpowsour.2017.07.009.

Кейзер, Мэтью, Песаран, Ахмад, Ли, Кибо, Сантханагопалан, Шрирам, Смит, Кандлер, Вуд, Эрик, Ахмед, Шабир, Блум, Ира, Дуфек, Эрик, Ширк, Мэтью, Мейнц, Эндрю, Кройцер, Кори, Мичельбахер, Кристофер, Бёрнем, Эндрю, Стивенс, Томас, Франсфорт, Джеймс, Карлсон, Барни, Чжан, Цзюкай, Виджаягопал, Рам, Харди, Кит, Диас, Фернандо, Моханпуркар, Маниш, Скоффилд, Дон, Янсен, Эндрю Н., Таним, Танвир и Маркел, Энтони. Включение быстрой зарядки - тепловые характеристики аккумулятора . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2017.07.009

Кейзер, Мэтью, Песаран, Ахмад, Ли, Кибо, Сантханагопалан, Шрирам, Смит, Кандлер, Вуд, Эрик, Ахмед, Шабир, Блум, Ира, Дуфек, Эрик, Ширк, Мэтью, Мейнц, Эндрю, Кройцер, Кори, Мичельбахер, Кристофер, Бёрнем, Эндрю, Стивенс, Томас, Франсфорт, Джеймс, Карлсон, Барни, Чжан, Цзюкай, Виджаягопал, Рам, Харди, Кит, Диас, Фернандо, Моханпуркар, Маниш, Скоффилд, Дон, Янсен, Эндрю Н., Таним, Танвир и Маркел, Энтони. Пн. «Включение быстрой зарядки - тепловые характеристики аккумулятора». Соединенные Штаты. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2017.07.009. https://www.osti.gov/servlets/purl/1408689.

@article {osti_1408689,
title = {Включение быстрой зарядки - соображения по нагреву аккумулятора},
автор = {Кейзер, Мэтью и Песаран, Ахмад и Ли, Кибо и Сантханагопалан, Шрирам и Смит, Кандлер и Вуд, Эрик и Ахмед, Шабир и Блум, Ира и Дуфек, Эрик и Ширк, Мэтью и Мейнц, Эндрю и Крейцер, Кори и Мишельбахер, Кристофер и Бернхэм, Эндрю и Стивенс, Томас и Франсфорт, Джеймс и Карлсон, Барни и Чжан, Джиукаи и Виджаягопал, Рам и Харди, Кит и Диас, Фернандо и Моханпуркар, Маниш и Скоффилд, Дон и Янсен, Эндрю Н.и Таним, Танвир и Маркел, Энтони},
abstractNote = {Термобарьеры аккумулятора проверены на предмет сверхбыстрой зарядки. Современные системы терморегулирования для аккумуляторных электромобилей неадекватны для ограничения максимального повышения температуры аккумулятора во время чрезвычайно быстрой зарядки. Если система терморегулирования батареи спроектирована неправильно, температура ячеек может достигнуть чрезмерно высокой температуры и потенциально привести к тепловому разгону ячеек. Кроме того, необходимо улучшить конструкцию соединения элемента и батареи, чтобы удовлетворить ожидания потребителя в течение срока службы.Каждый из этих аспектов исследуется и решается, а также указывается, где в элементе выделяется тепло, эффективность силовых и энергетических элементов, а также какие типы решений для управления тепловым режимом аккумуляторов доступны на сегодняшнем рынке.