Расчет радиаторов отопления. расчет мощности радиаторов отопления
Калькулятор точного расчета количества секций радиаторов отопления
Простой расчет не учитывают много факторов. В итоге получаются искривленные данные. Тогда одни комнаты остаются холодными, вторые – слишком жаркими. Температуру можно контролировать с помощью запорных вентелей, но лучше заранее все точно посчитать, чтобы использовать нужное количество материалов.
Для точного расчета используют понижающие и повышающие тепловые коэффициенты
Сначала следует обратить внимание на окна. Для одинарного остекления используется коэффициент 1,7. Для двойных окон не нужен коэффициент
Для тройных показатель составляет 0,85
Для двойных окон не нужен коэффициент. Для тройных показатель составляет 0,85.
Дальше учитывают кирпичную кладку. Для стены в два кирпича или с уплотнителем используют коэффициент 1. При наличии теплоизоляции применяет показатель 0,85, при отсутствии – 1,27.
При расчетах учитывают соотношение площади полов и окон. Идеальное соотношение составляет 30%. Тогда применяют коэффициент 1. При повышении соотношения на 10% коэффициент повышается на 0,1.
Коэффициенты для разной высоты потолков:
- Если потолок ниже 2,7 м, коэффициент не нужен;
- При показателях от 2,7 до 3,5 м используют коэффициент 1,1;
- Когда высота составляет 3,5-4,5 м, потребуется коэффициент 1,2.
При наличии чердаков или верхних этажей также применяет определенные коэффициенты. При теплом чердаке применяют показатель 0,9, жилой комнате – 0,8. Для неотапливаемых чердаков берут 1.
Расчет отопительных радиаторов по площади
Расчет отопительных радиаторов по площади
Это наиболее доступная методика, позволяющая определить мощность излучения тепла для полноценного обогрева помещения заданного размера. Зная площадь конкретного помещения, можно легко определить тепловую потребность по следующим строительным нормам СНиП:
- на обогрев 1 кв. метр жилого помещения в средней климатической зоне требуется от 60 до 100 Вт энергии;
- для регионов, расположенных выше 600, необходимо от 150 до 200 Вт энергии.
Принимая во внимание данные нормы, можно рассчитать, сколько тепла понадобится на обогрев помещения определенной площади, и с учетом этого выполнить расчет радиаторов, при этом, для областей с более теплым климатом берутся значения, близкие к нижней границе нормы, а для регионов с холодным или непостоянным климатом, соответственно, близкие к верхней границе. Для качественного отопления комнаты требуется небольшой запас по мощности обогрева: чем большая мощность нужна для обогрева комнаты, тем большее количество радиаторов понадобится установить
В свою очередь, чем больше установлено радиаторов, тем большее количество теплоносителя циркулирует в системе. Это не имеет особого значения в случаях, когда квартира подсоединена к центральной отопительной системе, а вот при наличии индивидуальной отопительной системы большого объема требуется намного больше затрат на поддержание необходимой температуры теплоносителя
Для качественного отопления комнаты требуется небольшой запас по мощности обогрева: чем большая мощность нужна для обогрева комнаты, тем большее количество радиаторов понадобится установить. В свою очередь, чем больше установлено радиаторов, тем большее количество теплоносителя циркулирует в системе. Это не имеет особого значения в случаях, когда квартира подсоединена к центральной отопительной системе, а вот при наличии индивидуальной отопительной системы большого объема требуется намного больше затрат на поддержание необходимой температуры теплоносителя.
После расчета тепловой потребности комнаты, можно рассчитать число секций батареи, учитывая, что каждый радиатор обеспечивает определенный объем тепла, о чем заявлено в паспорте. Показатель потребности в тепле делится на мощность батареи. При этом, для кухни полученное в итоге значение можно округлить до меньшего значения, а для торцевых/угловых помещений или комнат с большим окном/балконом – до большего.
Данная система расчета очень проста, однако, не лишена недостатков: при выполнении расчетов не учитываются материалы стен, высота потолков, наличие утепления, размер и тип окон, а также ряд других факторов. По этой причине расчет по СНиП можно считать ориентировочным, а для более точного результата требуется внести некоторые корректировки.
Советы
Точность расчетов позволит собрать максимально комфортную систему для вашего жилья. При правильном подходе можно сделать любую комнату достаточно теплой. Грамотный подход влечет за собой и финансовые преимущества. Вы точно сэкономите, не переплачивая за лишнее оборудование. Еще больше можно сэкономить при условии грамотного монтажа оборудования.
Особой сложностью отличается однотрубная система отопления. Здесь в каждый последующий отопительный прибор носитель поступает все более холодный. Для расчета мощности однотрубной системы для каждого радиатора в отдельности нужно пересчитывать температуру.
Чтобы последняя в ветке батарея не получилась огромной, на практике проблема решается установкой температуры через байпас. Это поможет отрегулировать теплоотдачу, что в итоге компенсирует температуру теплоносителя.
Если стоит задача приблизительно подсчитать количество секций радиаторов, то сделать это несложно и быстро. Куда больше внимания и времени уйдет на корректировку, связанную с особенностями помещения, выбором способа подключения и расположения устройств.
Например, специалисты при подсчетах вносят корректировки в зависимости от средних температурных показателей.
Стандартные коэффициенты выглядят следующим образом:
- -10 градусов – 0,7;
- -15 градусов – 0,9;
- -20 градусов – 1,1;
- -25 градусов – 1,3;
- -30 градусов – 1,5.
На мощность теплового излучения будет влиять и режим отопительной системы. При выборе радиатора по паспортным показателям стоит понимать, что производители обычно указывают максимальную мощность. Высокотемпературный режим системы отопления предполагает, что в ней курсирует носитель, нагретый до 90 градусов. При таком режиме в помещении с точно высчитанным количеством радиаторов будет около 20 градусов тепла.
Однако в таком режиме системы отопления работают редко. Режимы современных систем обычно средние или низкие. Для внесения корректировки нужно определить температурный напор системы. Здесь учитывается разница между температурой в помещении и отопительных приборов.
Сколько чугунных радиаторов отопления нужно при высокотемпературном и низкотемпературном режимах, высчитаем на примере: размер стандартной секции – 50 см, помещение – 16 кв. м.
Одна секция из чугуна, работающая в высокотемпературном режиме (90/70/20), обогреет 1,5 м2. Для обеспечения тепла потребуется 16/1,5 – 10,6 секций, то есть 11 штук. В системе с низкотемпературным режимом (55/45/20) понадобится вдвое больше секций – 22.
Расчет будет выглядеть следующим образом:
(55+45) /2-20=30 градусов;
(90+70) /2-20=60 градусов.
Батарея из 22 секций получается очень большой, поэтому чугунный вариант точно не подойдет. Это одна из причин, почему чугунные радиаторы не рекомендуют использовать в низкотемпературных системах.
О том, как произвести расчет радиаторов отопления, смотрите далее.
«Расчет с учетом» особенностей комнаты
Это самый сложный метод, но он даст практически точные цифры благодаря большому количеству различных коэффициентов. Они относятся не к системе отопления, а только к особенностям помещения, к способам установки батарей. Формулу используют ту же:
Для получения требуемой теплоотдачи, которую потом придется делить на тепловую мощность одной секции, метраж (не объем!) комнаты сначала умножают на среднюю норму мощности для 1 м2. Она не зависит от региона и составляет 100 Вт. Затем результат по очереди перемножают с коэффициентами А, В, С, D, Е, F, G, H, I и J.
«А» — число внешних стен комнаты
В большей степени, именно от их количества сильно зависят теплопотери:
- внешняя стена — лишь одна: 1,0;
- две внешние стены — 1,2;
- внешних стен — три: 1,3;
- четыре стены — 1,4.
«B» — ориентация помещения
Минимум тепла сохраняется в комнатах, смотрящих окнами туда, где всегда мало солнечного света: на север или восток, где солнечные лучи «отмечаются» только по утрам:
- окна выходят на восток либо на север — 1,1;
- комната расположена на западной или на южной стороне — 1,0.
«С» — степень утепления
Качественная теплоизоляция дает шанс максимально сохранить тепло в помещении:
- кладка в 2 кирпича или утепленные наружные стены — 1,0;
- нет утепления снаружи — 1,27;
- очень высокий уровень утепления (если были проведены теплотехнические расчеты) — 0,85.
«D» — климат в регионе
Эти условия учитывает и СНиП, без их учета невозможно ни одно капитальное строительство. Тут используют средние показатели температуры декабря, его самой холодной декады. Эти данные необходимо узнать в гидрометеорологической службе города (района):
- до -10° — 0,7;
- до -15° — 0,9;
- не ниже -20° — 1,1;
- от -25° до -35° — 1,3;
- от -35° или ниже — 1,5.
«Е» — высота потолков
Как уже было отмечено, и нормы СНиП (от 60 до 200 Вт на 1 м2), и среднее значение (100 Вт), использующееся в этом случае, подразумевают стандартную высоту потолков — 2700 мм. Если они не «дотягивают» до этой цифры, то выбирают коэффициент 1,0. Когда высота ее превосходит, то для умножения берут другой:
- 1,05, если высота находится в пределах 2800-3000 мм;
- 1,1 для 3100-3500 мм;
- 1,15 для 3600-4000 мм;
- 1,2, если высота потолка более 4100 мм.
«F» — помещение, находящееся выше
Так как через потолок помещения с большей охотой уходит поднимающийся вверх теплый воздух, в этом случае большое значение имеет верхний этаж. Эти коэффициенты выглядят так:
- сверху чердак или другое неотапливаемое помещение — 1,0;
- утепленный чердак и кровля — 0,9;
- отапливаемая комната — 0,8.
«G» — качество оконных конструкций
Разные пластиковые окна имеют неодинаковые характеристики. Особняком стоят обычные оконные конструкции, сильно повышающие коэффициент:
- деревянные рамы старого образца с двойным остеклением — 1,27;
- однокамерный стеклопакет с двумя стеклами — 1,0;
- двойной стеклопакет либо однокамерный, но имеющий аргановое покрытие, — 0,85.
«H» — площадь остекления комнаты
Независимо от качества оконных конструкций большее количество теплопотерь происходит из-за впечатляющей площади окон. Этот коэффициент зависит от соотношения площади оконных проемов и общего метража помещения:
- менее 0,1 — 0,8;
- от 0,11 до 0,2 — 0,9;
- 0,31-0,4 — 1,1;
- от 0,41 до 0,5 — 1,2.
«I» — схема подключения радиаторов
Эффективность отопления зависит от того, каким образом батареи подключают к трубам — как к подающим, так и к обратным. Самый лучший вариант — диагональное подключение: первая сверху, вторая снизу. Он (на рисунке обозначен буквой А) соответствует коэффициенту 1,0.
- Б — 1,03;
- В — 1,13;
- Г — 1,25;
- Д, Е — 1,28.
«J» — степень открытости батарей
Любая искусственная (либо имеющаяся) преграда может немного повлиять на теплообмен. В этом случае коэффициента 1,0 «заслуживает» радиатор, расположенный под подоконником. Другие отопительные приборы с «препятствием»:
- находящиеся на стене безо всяких «ограничителей» — 0,9;
- прикрытые сверху выступом ниши — 1,07;
- имеющие ограждения из подоконника и из декоративного кожуха, но только с фронтальной стороны — 1,12;
- батареи, полностью закрытые декоративным элементом, — 1,2.
Все коэффициенты сначала записывают на бумагу, затем, умножив метраж на среднюю норму (100 Вт), начинают по порядку умножать на коэффициенты. Получившийся результат делят на теплоотдачу 1 секции (для понравившейся модели), получая необходимое количество секций. Если такие вычисления не вдохновляют на «подвиги», то можно воспользоваться онлайн-калькуляторами. Однако эта работа только кажется трудной, на деле ничего сложного нет.
Также, вы можете воспользоваться нашим онлайн калькулятором для расчета отопления.
Какой способ выбрать, зависит лишь от силы желания хозяев основательно разобраться в вопросе. Подробную информацию можно почерпнуть из этого видео:
Как рассчитать тепловые потери для частного дома и квартиры
Тепло уходит через окна, двери, перекрытия, наружные стены, системы вентиляции. Для каждой потери тепла рассчитывается свой коэффициент, который используется в подсчетах необходимой мощности отопительной системы.
Коэффициенты (Q) определяются по формулам:
- S – площадь окна, дверей или иной конструкции,
- ΔT – разница температур внутри и снаружи в холодные дни,
- v – толщина слоя,
- λ – теплопроводность материала.
Все полученные Q складываются, суммируются с 10-40% термопотерь через вентиляционные шахты. Сумма делится на общую площадь дома или квартиры и добавляется к предполагаемой мощности системы отопления.
При подсчете площади стен от них отнимаются размеры окон, дверей и пр.. т.к. они учитываются отдельно. Самые большие теплопотери у комнат на верхних этажах с неотапливаемыми чердаками и цокольных уровнях с обычным подвалом.
Большую роль в нормативных расчетах играет ориентация стен. Наибольшее количество тепла теряют помещения, выходящие на северную и северо-восточную сторону (Q = 0,1). Соответствующие добавки тоже учитываются в описанной формуле.
Помещения со стандартной высотой потолков
Расчет числа секций радиаторов отопления для типового дома ведется исходя из площади комнат. Площадь комнаты в доме типовой застройки вычисляют, умножив длину комнаты на ее ширину. Для обогрева 1 квадратного метра требуется 100 Вт мощности отопительного прибора, и чтобы вычислить общую мощность, необходимо умножить полученную площадь на 100 Вт. Полученное значение означает общую мощность отопительного прибора. В документации на радиатор обычно указана тепловая мощность одной секции. Чтобы определить количество секций, нужно разделить общую мощность на это значение и округлить результат в большую сторону.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с обычной высотой потолков. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций.
- Определяем площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим общую мощность отопительных приборов 14·100 = 1400 Вт.
- Находим количество секций: 1400/160 = 8,75. Округляем в сторону большего значения и получаем 9 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Таблица для расчета количества радиаторов на М2
Для комнат, расположенных с торца здания, расчетное количество радиаторов необходимо увеличить на 20%..
Помещения с высотой потолков более 3 метров
Расчет количества секций отопительных приборов для комнат с высотой потолков более трех метров ведется от объема помещения. Объем – это площадь, умноженная на высоту потолков. Для обогрева 1 кубического метра помещения требуется 40 Вт тепловой мощности отопительного прибора, и общую его мощность вычисляют, умножая объем комнаты на 40 Вт. Для определения количества секций это значение необходимо разделить на мощность одной секции по паспорту.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Как и в предыдущем случае, для угловой комнаты этот показатель нужно умножить на 1,2. Также необходимо увеличить количество секций в случае, если помещение имеет один из следующих факторов:
- Находится в панельном или плохо утепленном доме;
- Находится на первом или последнем этаже;
- Имеет больше одного окна;
- Расположена рядом с неотапливаемыми помещениями.
В этом случае полученное значение необходимо умножить на коэффициент 1,1 за каждый из факторов.
Угловая комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Расположена в панельном доме, на первом этаже, имеет два окна. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
- Умножаем полученное количество на коэффициенты:
Угловая комната – коэффициент 1,2;
Панельный дом – коэффициент 1,1;
Два окна – коэффициент 1,1;
Первый этаж – коэффициент 1,1.
Таким образом, получаем: 13·1,2·1,1·1,1·1,1 = 20,76 секций. Округляем их до большего целого числа – 21 секция радиаторов отопления.
При расчетах следует иметь в виду, что различные типы радиаторов отопления имеют разную тепловую мощность. При выборе количества секций радиатора отопления необходимо использовать именно те значения, которые соответствуют выбранному типу батарей .
Для того чтобы теплоотдача от радиаторов была максимальной, необходимо устанавливать их в соответствии с рекомендациями производителя, соблюдая все оговоренные в паспорте расстояния. Это способствует лучшему распределению конвективных потоков и уменьшает потери тепла.
- Расход дизельного котла отопления
- Биметаллические радиаторы отопления
- Как сделать расчет тепла на отопление дома
- Расчет арматуры для фундамента
Тепловая мощность 1 секции
Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.
Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.
Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.
Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.
Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:
КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7
- КТ – это то количество тепла, которое требуется данному помещению.
- S – площадь.
- К1 – обозначение коэффициента для остекленного окна. Для стандартного двойного остекления он равен 1.27, для двойного стеклопакета – 1.0, а для тройного – 0.85.
- К2 – это коэффициент уровня утепления стены. Для неутепленной панели он = 1.27, для кирпичной стены с кладкой в один слой = 1.0, а в два кирпича = 0.85.
- К3 – это соотношение площади, занимаемой окном и полом.Когда между ними:
- 50% — коэффициент составляет 1.2;
- 40% — 1. 1;
- 30% — 1.0;
- 20% — 0.9;
- 10% — 0.8.
- К4 – это коэффициент, учитывающий температуру воздуха по СНиП в самые холодные дни года:
- +35 = 1.5;
- +25 = 1.2;
- +20 = 1.1;
- +15 = 0.9;
- +10 = 0.7.
- К5 указывает на корректировку при наличии наружных стен.Например:
- когда она одна, показатель равен 1.1;
- две наружные стены – 1.2;
- 3 стены – 1.3;
- все четыре стены – 1.4.
- К6 учитывает наличие помещения над комнатой, для которой производятся расчеты.При наличии:
- неотапливаемого чердака – коэффициент 1.0;
- чердак с обогревом – 0.9;
- жилая комната – 0.8.
- К7 – это коэффициент, который указывает на высоту потолка в комнате:
- 2.5 м = 1.0;
- 3.0 м = 1.05;
- 3.5 м = 1.1;
- 4.0 м = 1.15;
- 4.5 м = 1.2.
Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.
Если вы решили установить алюминиевые радиаторы отопления важно знать следующее:
Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов
Исходные данные для вычислений
Расчет тепловой мощности батарей выполняется для каждого помещения отдельно, в зависимости от числа внешних стен, окон и наличия входной двери с улицы. Чтобы правильно рассчитать показатели теплоотдачи радиаторов отопления, ответьте на 3 вопроса:
- Сколько тепла необходимо на обогрев жилой комнаты.
- Какую температуру воздуха планируется поддерживать в конкретном помещении.
- Средняя температура воды в отопительной системе квартиры либо частного дома.
Ответ на первый вопрос — как рассчитать потребное количество тепловой энергии различными способами, дается в отдельном руководстве – расчет нагрузки на отопительную систему. Приведем 2 упрощенных методики вычислений: по площади и объему комнаты.
Распространенный способ — измерить обогреваемую площадь и выделить на квадратный метр 100 Вт теплоты, иначе — 1 кВт на 10 м². Мы предлагаем уточнить методику – учесть количество световых проемов и наружных стен:
- для комнат с 1 окном или входной дверью и одной внешней стенкой оставить 100 Вт тепла на метр квадратный;
- угловое помещение (2 наружных ограждения) с 1 оконным проемом – считать 120 Вт/м²;
- то же, 2 световых проема – 130 Вт/м².
При высоте перекрытия более 3 метров (например, коридор с лестницей в двухэтажном доме) расход тепла правильнее считать по кубатуре:
- комната с 1 окном (внешней дверью) и единственной наружной стеной – 35 Вт/м³;
- помещение окружено другими комнатами, не имеет окон, либо находится на солнечной стороне – 35 Вт/м³;
- угловая комната с 1 оконным проемом – 40 Вт/м³;
- то же, с двумя окнами – 45 Вт/м³.
На второй вопрос ответить проще: комфортная для проживания температура лежит в диапазоне 20…23 °C. Нагревать воздух сильнее неэкономично, слабее – холодно. Среднее значение для расчетов – плюс 22 градуса.
Оптимальный режим работы котла подразумевает нагрев теплоносителя до 60—70 °C. Исключение – теплые либо слишком холодные сутки, когда температуру воды приходится снижать или, наоборот, увеличивать. Количество таких дней невелико, поэтому средняя расчетная температура системы принимается равной +65 °C.
Современные типы радиаторов отопления
Тем не менее, в первую очередь следует обращать внимание на технические характеристики такого оборудования, а уже затем на их внешний вид:
Особой популярностью пользуются сегодня биметаллические отопительные приборы, то есть те для производства которых было использовано два разных по структуре металла. Их основу, как правило, составляют два сплава – сталь и металл. Эти батареи имеют привлекательный внешний вид, кроме того, они экономичны и отличаются простотой в эксплуатации.
Главный недостаток таких приборов – возможность их применения исключительно в тех системах теплоснабжения, где давление, является достаточно высоким, то есть для тех, которые подключены к центральному отоплению. Их применение в автономных системах крайне нежелательно, поэтому в них такой установки лучше избежать.
Говоря о чугунных конструкциях, нельзя не отметить, что, несмотря на их, казалось бы, устаревшую функциональность, эти приборы по-прежнему весьма востребованы. Кроме того, современные модели чугунных батарей изготавливаются в разной цветовой гамме, поэтому подобрать такой радиатор для того или иного оформления комнаты не составит труда. Классический стиль, в котором изготовлены эти приборы, может стать настоящим украшением помещения и придать ему незабываемое оформление.
Эксплуатировать батареи из чугуна можно как, в автономных системах, так и в центральном отоплении. Прогрев их проходит несколько дольше по сравнению с приборами из биметалла, однако и время их остывания значительно выше, благодаря чему тепло дольше сохраняется в помещении
Для того, чтобы чугунный радиатор прослужил долго, очень важно соблюсти все тонкости процесса его установки.
3. Стальные отопительные приборы разделяются на два вида: трубчатые модели и образцы, состоящие из панелей
Батареи трубчатого типа имеют более высокую стоимость, нагрев их происходит медленнее, чем у панельных радиаторов, но и необходимую температуру они держат дольше.
Отопительные приборы панельного типа нагреваются очень быстро. Они отличаются весьма доступной рядовому потребителю стоимостью, однако их основной недостаток – быстрое остывание, из-за чего комната охлаждается гораздо раньше требуемого срока. Именно поэтому экономичность таких моделей в автономных отопительных системах стоит под сомнением, поскольку они нуждаются в постоянном притоке энергии тепла.
Эти факторы напрямую влияют на то, как рассчитать количество батарей из стали для помещения. Подобные критерии учитываются при размещении приборов теплоснабжения в комнате и являются основой для грамотного планирования мощности этих агрегатов и количества их секций (детальнее: «Как рассчитать количество радиаторов отопления правильно, формула расчета»).
Батареи из стали весьма привлекательны внешне, поэтому они идеально подойдут для любого интерьера и без проблем впишутся в оформление любой комнаты.
Еще один вариант отопительных аппаратов – радиаторы, изготовленные из алюминия. Эти приборы отличаются хорошей проводимостью тепла и, как следствие, высокими показателями экономичности.
Однако при покупке алюминиевых батарей очень важно помнить, что алюминий очень плохо переносит теплоноситель низкого качества, который обычно встречается в централизованном отоплении, поэтому такие механизмы все де будут более подходящими для автономных систем теплоснабжения.
Способы расчета количества секций радиаторов для отопления — Вентиляция, кондиционирование и отопление
Расчет радиаторов отопления базируется на сопоставлении тепловых потерь помещения с мощностью отопительного прибора. Итогом такого сопоставления является определение числа секций или панелей, достаточных для обогрева конкретной зоны жилища.
Рассчитываем количество секций радиаторов отопленияПричем грубый подсчет числа секций или радиаторов доступен даже далеким от инженерных изысканий людям. И в данной статье мы разберем именно такие упрощенные методики.
Упрощенный расчет секция радиатора – суть методики
Тут все просто:
- Вначале определяются тепловые потери помещения.
- Далее применяется повышающий коэффициент, создающий «запас» на случай особо сильных холодов.
- В финале потери «с запасом» делятся на тепловую мощность одной секции или одного радиатора.
В итоге мы получаем число секций в батарее или отдельных цельнометаллических радиаторов, способных нивелировать рассчитанные тепловые потери. Проще говоря: так мы вычислим, во-первых, сколько секций радиаторов отопления нужно для обогрева конкретной комнаты, во-вторых, сколько радиаторов обогреют весь дом.
Эффективна ли такая методика расчета? Несомненно, да! Но только в случае проектирования систем отопления для относительно небольших помещений. Параметры радиаторов в огромных коттеджах, заводских цехах, складских помещениях и прочих габаритных объектах подсчитывается по совершенно иной методике. Ну а для обычного дома сгодятся и упрощенные варианты инженерных изысканий, с примерами которых вы можете познакомиться ниже по тексту.
Расчет радиаторов по площади помещения
Тут все просто – предполагается, что на каждые 10 квадратных метров жилья приходится не менее одного киловатта тепловых потерь. Или 0,1 кВт на 1 м2. Поэтому на первом этапе мы вычисляем метраж общей площади отапливаемой части дома (или одной комнаты) и умножаем его на 0,1 кВт.
Расчет радиаторов по площадиПример: если площадь дома (габаритами 10х8 метров) равна 80 «квадратам», то ожидаемые тепловые потери достигнут 8 кВт (80х0,1).
Следующий этап – применение повышающего коэффициента. Проще говоря: нам необходимо увеличить вычисленные тепловые потери как минимум на четверть, умножив их величину на коэффициент 1,25.
Пример: если в процессе первичного расчета мы установили значение тепловых потерь на уровне 8 кВт, то прибавив к этой цифре «запас» на непредвиденные холода мы получим новое значение – 10 кВт (8х1,25).
Количество радиаторов определяется как частное от тепловых потерь с запасом и тепловой мощности одной батареи. Проще говоря: мы делим тепловые потери на тепловую мощность, излучаемую одним радиатором.
Пример: если тепловые потери равны 10 кВт, а мощность радиатора – 1,5 кВт, то для обогрева дома с такими тепловыми потерями нам понадобится не менее 7 радиаторов (10 делим на 1,5 и округляем до ближайшего целого значения).
Основное достоинство данной методики – простота вычислений. Ведь габариты своего жилья известны каждому владельцу, а тепловую мощность батареи можно уточнить у продавца подобного оборудования или «подсмотреть» в интернете.
Основной недостаток подобной методики заключается в низкой точности определения тепловых потерь – пропорция 1м2:100Вт справедлива лишь в условиях типовой планировки, когда высота потолка не превышает 2,5-2,6 метра. Кроме того, эта методика дает очень большую погрешность при определении числа радиаторов, обслуживающих конкретную комнату. В итоге вы рискуете приобрести недостаточное количество батарей или переплатить за избыток радиаторов.
После рассчета можно добавить необходимое количество секций радатораРасчет радиаторов по объему помещения
Более точный расчет секций радиаторов отопления предполагает оперирование в процессе определения тепловых потерь строения не площадью, а объемом помещения. Причем для определения тепловых потерь по объему нам необходимо воспользоваться опубликованной в СНиП пропорцией — 1м3:41Вт.
Пример: если площадь дома – равна 80 квадратным метрам, а высота потолка доходит до 3 метров, то «жилой» объем такого строения равен 240 м3, а тепловые потери – 9840 Ваттам или 9,84 кВт (240х41).
Коэффициент «запаса» тепловой мощности в данном случае не применяется, поскольку тепловые потери одного кубического метра изменяются в пределах от 34 до 41 Ватта. И в предыдущем расчете использовалось максимальное значение, в которое уже заложили запас мощности. Впрочем, с учетом возможного применения драпирующих батареи экранов, рассчитанные в предыдущем абзаце тепловые потери можно увеличить на 15-20 процентов, умножив на коэффициент 1,2.
Пример: если батареи будут монтироваться за экранами, то первичную тепловую мощность 9,84 кВт придется увеличить на 20 процентов, до 11,808 кВт (9,84х1,2).
В итоге число секций в батареях, обогревающих ваше помещение, рассчитывается путем деления тепловой мощности с запасом на тепловую мощность одного «сегмента» радиатора.
Пример: если рассчитанные по объемы тепловые потери равны 11,808 кВт, а тепловая мощность одной секции радиатора равна 180 Вт, то число для обогрева такого жилища вам потребуется приобрести не менее 66 секций (11808/180, и округляем в большую сторону до целого числа).
Основное достоинство методики – повышенная точность. В итоге мы получаем точное число секций, из которых можно собрать батарею, способную обогреть конкретную функциональную зону дома. Причем вместо общего расчета по объему всего дома мы можем оперировать объемами каждой комнаты, оптимизировав тепловую мощность радиатора и число секций под конкретные условия.
Основной недостаток методики – невозможность нивелировать погрешности при расчете числа секций в действительно объемных строениях. Поэтому такая методика «не работает» при расчете элементов систем отопления в складских и производственных помещениях.
Почему в моем доме есть комнаты с разной температурой?
Независимо от того, используете ли вы печь с принудительной подачей воздуха или водогрейный котел для обогрева дома, температура может различаться в разных комнатах. Каждая комната в вашем доме будет отдавать тепло наружу через окна, стены, пол и крышу. Поскольку в некоторых комнатах больше окон или большая площадь внешней стены, каждая комната будет терять тепло с разной скоростью. Следовательно, воздуховод, подающий теплый воздух, или радиаторы, рассеивающие тепло от горячей воды, должны быть специально рассчитаны на потери тепла в данном конкретном помещении. В основном мы обнаруживаем, что печь или котел способны заменить все тепло, теряемое из вашего дома, но система распределения (воздуховоды или трубопроводы/радиаторы котла) либо неправильно сбалансированы, либо имеют недостаточный размер. Мы обсудим пути решения этих двух проблем.
Балансировка:
- Принудительная вентиляция: Системы принудительной вентиляции, в которых используется воздуховод для доставки теплого воздуха по всему дому, требуют балансировки воздуха на основе конкретных расчетов потерь тепла, которые определяют правильный объем воздуха, который должен быть доставлен в помещение. Объем воздуха измеряется в кубических футах в минуту (CFM), и надлежащий воздушный баланс гарантирует, что правильный объем воздуха будет доставлен в каждое помещение. Балансировка достигается путем регулировки заслонки для увеличения или уменьшения объема воздуха. Если заслонка открыта на 100%, но требуемый объем отсутствует в этом регистре, объем все же можно увеличить, перекрывая поток воздуха в помещения, в которых может быть избыточный поток воздуха. Каждый раз, когда демпфер регулируется, он влияет на поток воздуха ко всем другим регистрам, прикрепленным к этой системе воздуховодов, поэтому проект балансировки требует, чтобы балансировщик воздуха постоянно повторно измерял поток воздуха после каждой регулировки. Иногда воздуховод может быть настолько узким (неправильного размера), что оптимальное количество воздуха не может быть доставлено из воздуходувки вашей печи. Если это так, и ваш общий объем находится в пределах 10% от оптимального дизайна, балансировщик сбалансирует все комнаты в пределах этого процента. Однако, если дефицит превышает 10%, потребуется дополнительный воздуховод, чтобы предотвратить повреждение печи.
- Горячая вода: Бойлеры нагревают воду и подают эту горячую воду к радиаторам с помощью системы трубопроводов и требуют баланса, чтобы обеспечить подачу надлежащего объема воды к каждому радиатору. Расчет тепловых потерь, как указано выше, позволит определить точный объем горячей воды, который необходимо доставить в помещение. Объем воды измеряется в галлонах в минуту (галлонах в минуту), и правильный баланс обеспечит подачу правильного объема к каждому радиатору путем фактического измерения расхода воды через каждый радиатор. Как правило, радиаторы имеют балансировочные клапаны на стороне выхода, это регуляторы контура вызова, и, регулируя регулятор контура, балансировщик может изменять объем горячей воды через этот радиатор. Как указано выше, изменение объема на одном радиаторе повлияет на объем на других радиаторах, поэтому балансировщик должен постоянно повторно измерять расход воды после каждой регулировки.
Недостаточный размер:
Независимо от того, используете ли вы принудительный воздух или горячую воду, система распределения меньшего размера не сможет обеспечить необходимое тепло.
- Принудительная подача воздуха: в печи с принудительной подачей воздуха используется ряд воздуховодов для подачи кондиционированного воздуха в каждое помещение. Есть два основных воздуховода, один для приточного воздуха, а другой для возвратного воздуха; оба одинаково важны. Если диаметр возвратного или приточного воздуховода слишком мал, ваш вентилятор будет подавать только то количество воздуха, которое может пройти через наиболее ограниченный воздуховод. Воздуховод, размер которого слишком мал для конкретной комнаты, — это то, что обычно можно легко решить, добавив в это пространство дополнительный ответвляющийся воздуховод. Однако, если основной воздуховод меньшего размера, как правило, потребуется замена воздуховода меньшего размера, чтобы гарантировать, что все ответвления от основного воздуховода имеют достаточный объем воздуха для надлежащего кондиционирования помещений
- Горячая вода: котел будет использовать ряд труб для распределения горячей воды к каждому радиатору, и, как и в случае с принудительным воздухом, есть две основные трубы, по которым проходит горячая вода, одна из которых предназначена для подачи горячей воды, а другая — для возврата горячей воды; опять же, каждый из них одинаково важен. Два фактора могут повлиять на то, что помещение останется некондиционированным. Во-первых, если труба, подающая горячую воду к радиатору, меньшего размера, она не будет обеспечивать достаточно горячей воды, чтобы радиатор мог нагреть помещение; обычно это не так. В большинстве случаев размер радиатора слишком мал для помещения, в то время как длина радиатора недостаточна для замены тепла, необходимого для помещения. Возможные решения — заменить радиатор на более мощный или добавить в помещение дополнительный радиатор. Некоторым людям может показаться, что повышение температуры воды решит их проблему, но вы должны быть очень осторожны, так как повышение температуры воды только быстрее удовлетворит термостат и может на самом деле привести к тому, что помещение, которое не нагревалось должным образом, станет менее комфортным. Затем при обращении к кондиционируемому помещению необходимо выполнить расчет потерь тепла, чтобы определить, адекватна ли система распределения. Жители Освего, штат Иллинойс, стали доверять подходу, который Р. Дж. Кун использует при устранении неполадок в этих областях, поскольку их профессиональные рекомендации всегда решают проблемы. Часто решение может быть довольно простым, другие могут быть более сложными; это просто зависит от того, какой доступ дает нам конструкция вашего дома
Что говорят наши клиенты…
Мы просто хотели поблагодарить вас за то, что пришли и решили нашу проблему сегодня утром. Парень, которого вы послали, был очень профессиональным и просто очень хорошим парнем. Еще раз спасибо.
– Джим Ф., Освего
Посмотреть больше
Как рассчитать теплопотери в доме [Формула теплопотерь]
Перед тем, как выбрать конкретную систему теплого пола для своего дома, необходимо провести энергоаудит. Это отличный способ точно определить области, в которых происходит потеря тепла, и получить профессиональные рекомендации по наиболее эффективному способу ее устранения.
Чтобы выбрать правильную систему, вам необходимо знать, сколько БТЕ (британских тепловых единиц) требуется для замены тепла, уходящего из вашего дома через стены и другие поверхности. Он определяется путем расчета тепловой нагрузки, который состоит из расчета поверхностных тепловых потерь и тепловых потерь из-за инфильтрации воздуха.
Эта статья будет служить нетехническим руководством к тому, что происходит во время энергоаудита и как производятся расчеты.
Для заключительного аудита рекомендуется пригласить подрядчика или системного разработчика, однако вы можете подготовиться к энергоаудиту, загерметизировав очевидные утечки вокруг окон и дверей и выяснив места, где требуется теплоизоляция.
6 шагов для расчета теплопотерь
1. Определение расчетной температуры
Первым шагом является определение разницы между идеальной температурой внутри вашего дома и средней температурой, ниже которой в вашем географическом регионе никогда не бывает зимой. Результат этого расчета будет называться Дельта Т. Если расчетная температура внутри вашего дома составляет около 68 градусов, а средняя зимняя температура снаружи равна 40, то Дельта Т = 28 градусов, что является разницей между ними.
2. Вычислите площадь поверхности
Площадь поверхности или площадь стены дома будет равна общей длине наружных стен x высоте этих стен минус квадратные метры дверей и окон в этой стене. Потери тепла через двери и окна следует рассчитывать отдельно. Если длина вашей внешней стены составляет 25 футов, а высота стены — 8 футов, то площадь поверхности будет 25 футов x 8 футов = 200 квадратных футов. Если бы в стенах было 36 квадратных футов окон и дверей, расчет площади поверхности был бы 200 — 36 = 164 квадратных фута.
3. Рассчитайте R-значение и U-значение
Значение R стены будет основано на изоляции в стене. Неизолированная жилая стена 2 × 4 будет иметь значение R 4, в то время как та же стена с изоляцией, одобренной нормами, будет иметь значение R 14,3. Чтобы получить значение U, разделите значение R на 1. Значение U в этом примере будет равно 0,07.
4. Расчет поверхностных тепловых потерь
Тепловые потери в стене измеряются в БТЕ и формула представляет собой значение U x площадь стены x дельта Т. В нашем примере это будет: 0,07 x 164 x 28 = 321,44 БТЕ·ч (Британские тепловые единицы в час). Это количество тепла, которое уходит через наружные стены в зависимости от количества изоляции в них. Другой расчет внутренней поверхности предназначен для потолка. Типовой изоляцией потолка будет R-19.который имеет значение U 0,53. Это приводит к потере 5 565 БТЕ в час.
Чтобы рассчитать потери тепла окнами и дверями, вам нужно будет подставить их значения U в эту формулу и прибавить к сумме. Например, дверь из цельного дерева со значением R, равным 4, будет иметь значение U, равное 0,25. Формула будет выглядеть так: 0,25 x 21 (3’x7’) x 28 = 147 потерь БТЕ в час через одну дверь. Окно размером 3×5 футов со значением U 0,65 будет терять 273 БТЕ в час.
5. Расчет тепловых потерь при инфильтрации воздуха
Тепловые потери при инфильтрации воздуха – это неконтролируемые потери тепла через швы в конструкции и щели вокруг дверей и окон. На эту цифру влияют ветер и перепады давления между внешней и внутренней частью дома, которые заставляют воздух перемещаться внутри дома, тем самым вызывая потери тепла, когда этот воздух выходит из комнаты. Формула: Объем помещения x Дельта T x Обмен воздуха в час x 0,018. В нашем примере мы предположим, что высота комнаты составляет 25 x 15 x 8 футов. Это дает нам объем комнаты 3000 кубических футов. Подставляя это в формулу, мы видим: 3000 x 28 x 4 x 0,018 = 6048 BTUH.
6. Расчет суммарных теплопотерь
Суммарные теплопотери стен определяются суммированием теплопотерь стен, окон, дверей и потолка: (стены) 321,44 + (окна) 273 + (двери) 147 + (потолки) 5 565 = (Общие тепловые потери стены) 6 306,44 БТЕ·ч.
Общие потери тепла получаются путем прибавления к этой цифре потерь тепла при инфильтрации воздуха:
6 306,44 + 6 048 = 12 354,44 БТЕ в час потерь, которые должны быть обеспечены системой отопления для поддержания внутренней температуры 68 градусов.
Всегда работайте с опытным специалистом
Компании, специализирующиеся на энергетическом моделировании или энергетическом аудите, имеют опытных технических специалистов, которые используют новейшие технологии для выявления точек потери тепла, а также проникновения воздуха и влаги. Выявление этих областей часто невозможно с помощью визуального осмотра, поскольку они скрыты под полом, за стенами и над потолком. Именно поэтому настоятельно рекомендуется обратиться в профессиональную компанию для проведения проверки.
Используйте теплый пол для эффективного обогрева дома
Нет ничего более удобного, чем теплый пол, когда зимой ноги касаются холодных ног, а электрический теплый пол — это идеальная система для дополнительного обогрева помещения или всего дома. Системы подогрева пола нагреваются за считанные минуты, а не часы, что экономит ваши деньги и энергию. Наши системы одобрены UL и обеспечивают мягкий, равномерный нагрев поверхности пола, предотвращая появление горячих и холодных точек в помещении и оставляя температуру воздуха ниже, чем при других традиционных методах обогрева.