Теплоотдача радиаторов отопления – делаем расчет

Расчет батареи по объему

Расчет батарей по высоте потолка – хороший способ добыть данные с максимальной точностью. Это позволит выяснить тепловую мощность батареи отопления с учетом объема определенной комнаты. Точный же объем батареи определяется после того, как наступает понимание, сколько тепла необходимо.

Но тут в дело вступает СНиП со своими нормами. Так появляется первый норматив — 41 ватт. Именно столько энергии потребуется 1м³ обычного дома в многоэтажке для тепла. Если квартира обладает стеклопакетами или стенами с утеплением, то значение падает до 34 Вт. Это число умножается на итоговый объем, который получается, умножая S помещения на высоту.

Следующий пример улучшит понимание того, как проводить расчет радиаторов отопления частного дома. Итак, гостиная имеет 30м² по площади и 4м в высоту. Эти числа умножаются и получается ее объем – 120м³. Дальше это умножается на 41 либо 34 ватт (зависит от особенностей). В итоге, мощность будет 4 920 или 4 080 Вт.

Также необходимо посчитать, например, части устройства из алюминия, чтобы объем одной секции алюминиевого радиатора не вызвал в дальнейшем проблем с котлом и местом. Итоговое число делится на теплоотдачу каждой. Она указана в документации. Например, равна 204 Вт. Тогда гостиной потребуется 24 (4 920/204) или же 20 (4 080/204) секций.

Теплоотдача одной секции

Только по материалу батареи делятся на несколько видов. А ведь они представляются в разных моделях, формах, размерах, производителях и др. Поэтому требуется расчет секций радиатора для каждой отдельно.

А как же узнать, сколько кВт в 1 секции батареи? С этим поможет документация, где производитель обязан вписать эти данные. Но знать примерные показатели никогда не помешает. Если рассматривать пример радиаторов с межосевым расстоянием 500 мм, то одна секция в основном имеет следующие значение:

  • Чугунные – 120 ватт или 0,120 киловатт;
  • биметаллические – 185 Вт (о,185 кВт);
  • алюминиевые – 190 Вт или 0,19 кВт.

Но опять же, учитывание множества важных деталей позволит посчитать более точные требования по мощности.

Также расчет количества секций радиаторов отопления нельзя проводить с уверенностью без понимания, сколько метров покрывает одна секция и какова площадь. Например, она 20 м². Учитывая нормы по СНиПу и имеющиеся числа, выходит следующее:

  • Чугунная – 1,4 – 1,5 м² и 13 штук на комнату;
  • биметаллическая – 1,8 м² 11 частей;
  • алюминиевая – 1,9 – 2 м² и 10 для помещения.

Паспортная и реальная теплоотдача радиатора

Вроде, информация о теплоотдаче всегда указывается в технических документах и расчет батарей отопления на площадь не представляет никаких трудностей. Но имеется проблема при столкновении с реальностью.

Показатель изготовителей всегда указывается на основании нескольких условий:

  • Подключается боковым или диагональным способом;
  • 360 кг/час – столько воды проходит через прибор;
  • разница температур теплоносителя и воздуха комнаты — 70 °C.

Разумеется, в реальности радиатор будет приносить гораздо меньше тепла. Связано это с меньшими числами последнего пункта. Поэтому паспортные данные в большинстве случаев не стоит сразу использовать для калькуляций. Они должны подвергнуться корректировке.

Изменение способа подключения радиатора

Знакома ли вам ситуация, когда половина батареи имеет высокую температуру, а половина холодная? Чаще всего в этом случае виноват способ подключения. Взгляните как работает прибор при одностороннем подключении радиатора с подачей теплоносителя сверху.

Обратите внимание, насколько хуже работают дальние секции

Теперь взглянем на схему одностороннего подключения с подачей теплоносителя снизу.

Видим тот же самый эффект

А вот двухстороннее подключение с подачей сверху и снизу.

Видим тот же самый эффектВидим тот же самый эффект

Если вы обнаружили у себя одну из представленных выше схем, то вам не повезло. Самым рациональным с точки зрения эффективности работы является диагональное подключение с подачей сверху.

Вся теплообменная площадь радиатора прогревается равномерно, радиатор работает на полную мощность

И как же быть в том случае, когда разводку труб менять не хочется или же невозможно? В этом случае мы можем посоветовать приобрести радиаторы, имеющие в своей конструкции некоторую хитрость. Эта специальная перегородка между первой и второй секцией, меняющая направление движения теплоносителя.

Специальная заглушка превращает нижнее двухстороннее подключение в нужное нам диагональное с верхней подводкойА этот вариант подходит для верхнего двухстороннего подключения

В случае одностороннего подключения показали свою эффективность специальные удлинители потока.

Принцип работы удлинителя потока

Существуют устройства и для оптимизации одностороннего нижнего подключения, но думаем общий принцип вам теперь стал ясен.

 Вывод:  эффективно на 100%.

Расчет для нестандартных комнат

Этот вариант расчета подходит для нестандартных комнат со слишком низкими либо же чересчур высокими потолками. В основу расчета положено утверждение, в соответствии с которым для прогрева 1 м3 жилого пространства нужно порядка 41 Вт мощности батареи. То есть вычисления выполняются по единственной формуле, имеющей такой вид:

A=Bx41,

где:

  • А – нужное число секций отопительной батареи;
  • B – объем комнаты. Рассчитывается как произведение длины помещения на его ширину и на высоту.

Для примера рассмотрим комнату длиной 4 м, шириной 3,5 м и высотой 3 м. Ее объем составит 42 м3.

Общую потребность этого помещения в тепловой энергии рассчитаем, умножив его объем на упоминавшиеся ранее 41 Вт. Результат – 1722 Вт. Для примера возьмем батарею, каждая секция которой выдает 160 Вт тепловой мощности. Нужное количество секций рассчитаем, разделив суммарную потребность в тепловой мощности на значение мощности каждой секции. Получится 10,8. Как обычно, округляем до ближайшего большего целого числа, т.е. до 11.

Расчетные данные рекомендуется округлять в сторону увеличения по той причине, что компании-производители нередко указывают в технической документации мощность, несколько превышающую реальное значение.

Расчет необходимого количества радиаторов для отопления

Виды радиаторов

Первое, что нужно знать — это вид и материал из которых сделаны ваши радиаторы, именно от этого в частности и зависит их количество. В продаже присутствуют как всем уже знакомые чугунные виды батарей, но значительно усовершенствованные, так и современные экземпляры, выполненные из алюминия, стали и, так называемые, биметаллические радиаторы из стали и алюминия.

Современные варианты батарей изготавливаются в разнообразных дизайнерских исполнениях и имеют многочисленные оттенки и цвета, поэтому можно легко выбрать те модели, которые больше подходят для конкретного интерьера. Однако, нельзя забывать и о технических характеристиках приборов.

Самыми популярными из современных радиаторов стали биметаллические батареи. Они устроены по комбинированному принципу и состоят из двух сплавов: изнутри они стальные, снаружи — алюминиевые. Привлекают они своим эстетичным внешним видом, экономностью в использовании и легкостью в эксплуатации.

Современная биметаллическая батарея на 10 секций

Но есть у них и слабая сторона — приемлемы они только для систем отопления с достаточно высоким давлением, а значит, для строений, подключенных к центральному отоплению в многоквартирных домах. Для зданий с автономным отопительным снабжением они не подходят и от них лучше отказаться.

Стоит поговорить и о чугунных радиаторах. Несмотря на их большой «исторический стаж», они не теряют своей востребованности. Тем более, что сегодня можно приобрести чугунные варианты, выполненные в различном дизайне, и их легко можно подобрать для любого дизайнерского оформления. Более того, производятся такие радиаторы, которые вполне могут стать дополнением или даже украшением помещения.

Чугунный радиатор в современном стиле

Эти батареи подойдут как для автономного, так и для центрального отопления, и под любой теплоноситель. Они дольше, чем биметаллические прогреваются, но и более длительное время остывают, что способствует большей теплоотдаче и сохранению тепла в помещении. Единственным условием долгосрочной их эксплуатации является качественный монтаж при установке.

Стальные радиаторы делятся на два типа: трубчатые и панельные.

Стальные радиаторы трубчатой конструкции

Трубчатые варианты более дорогостоящие, они нагреваются медленнее панельных, и, соответственно, дольше сохраняют температуру.

Панельный тип стальных радиаторов

Эти характеристики обоих типов стальных батарей и будут напрямую влиять на количество точек их размещения.

Стальные радиаторы имеют респектабельный вид, поэтому неплохо вписываются в любой стиль оформления помещения. Они не собирают на своей поверхности пыль и легко приводятся в порядок.

Алюминиевые радиаторы имеют хорошую теплопроводность, поэтому считаются вполне экономичными. Благодаря этому качеству и современному дизайну, алюминиевые батареи стали лидерами продаж.

Легкие и эффективные алюминиевые радиаторы

Но, приобретая их, необходимо учитывать один их недостаток — это требовательность алюминия к качеству теплоносителя, поэтому они больше подходят только для автономного отопления.

Для того, чтобы рассчитать, сколько радиаторов понадобится на каждую из комнат, придется учесть многие нюансы, как связанные с характеристиками батарей, так и другие, влияющие на сохранность тепла в помещениях.

Как рассчитать количество секций радиатора отопления

Чтобы теплоотдача и нагревательная эффективность была должного уровня, при расчете размера радиаторов нужно учесть нормативы их установки, а отнюдь не опираться на размеры оконных проемов, под которыми они устанавливаются.

На теплоотдачу влияет не ее размер, а мощность каждой отдельной секции, которые собраны в один радиатор. Поэтому лучшим вариантом будет разместить несколько небольших батарей, распределив их по комнате, нежели одну большую. Это можно объяснить тем, что тепло будет поступать в помещение из разных точек и равномерно прогревать его.

Каждое отдельное помещение имеет свою площадь и объем, от этих параметров и будет зависеть расчет количества секций, устанавливаемых в нем.

Расчет на основании площади помещения

Чтобы правильно рассчитать это количество на определенную комнату, нужно знать некоторые правила:

Узнать нужную мощность для обогрева помещения можно, умножив на 100 Вт размер его площади (в квадратных метрах), при этом:

  • На 20% увеличивают мощность радиатора в том случае, если две стены помещения выходят на улицу, и в нем находится одно окно — это может быть торцевая комната.
  • На 30% придется увеличить мощность, если комната имеет те же характеристики, как в предыдущем случае, но в ней устроено два окна.
  • Если же окно или окна комнаты выходят на северо-восток или север, а значит, в ней бывает минимальное количество солнечного света, мощность нужно увеличить еще на 10%.
  • Устанавливаемый радиатор в нишу под окном, имеет сниженную теплоотдачу, в этом случае придется увеличить мощность еще на 5%.

Ниша снизит энергоотдачу радиатора на 5 %

Если радиатор закрывается экраном в эстетических целях, то снижается теплоотдача на 15%, и ее также нужно восполнить, увеличив мощность на эту величину.

Экраны на радиаторах — это красиво, но они заберут до 15% мощности

Удельная мощность секции радиатора обязательно указывается в паспорте, который производитель прилагает к изделию.

Зная эти требования, можно рассчитать необходимое количество секций, разделив полученное суммарное значение требуемой тепловой мощности с учетом всех указанных компенсирующих поправок, на удельную теплоотдачу одной секции батареи.

Полученный результат расчетов округляется до целого числа, но только в большую сторону. Допустим, получилось восемь секций. И тут, возвращаясь к вышесказанному, нужно отметить, что для лучшего обогрева и распределения тепла, радиатор можно разделить на две части, по четыре секции каждая, которые устанавливают в разных местах помещения.

Каждое помещение просчитывается отдельно

Нужно отметить, что такие расчеты подходят для определения количества секций для помещений, оснащенных центральным отоплением, теплоноситель в котором имеет температуру не больше 70 градусов.

Этот расчет считается достаточно точным, но можно произвести расчет и по-другому.

Расчет количества секций в радиаторах, исходя из объема помещения

Стандартом считается соотношение тепловой мощности в 41 Вт на 1 куб. метр объема помещения, при условии нахождения в нем одной двери, окна и внешней стены.

Чтобы результат был виден наглядно, для примера можно рассчитать нужное количество батарей для комнаты площадью 16 кв. м.и потолком, высотой 2,5 метра:

16 × 2,5= 40 куб.м.

Далее нужно найти значение тепловой мощности, это делается следующим образом

41 × 40=1640 Вт.

 Зная теплоотдачу одной секции (ее указывают в паспорте), можно без труда определить количество батарей. Например, теплоотдача равна 170 Вт, и идет следующий расчет:

 1640 / 170 = 9,6.

После округления получается цифра 10 — это и будет нужное количество секций отопительных элементов на комнату.

Существуют также некоторые особенности:

  • Если комната соединяется с соседним помещением проемом, не имеющим двери, то необходимо считать общую площадь двух комнат, только тогда будет выявлена точное количество батарей для эффективности отопления.
  • Если теплоноситель имеет температуру ниже 70 градусов, количество секций в батареи придется пропорционально увеличить.
  • При установленных в комнате стеклопакетах, значительно снижаются тепловые потери, поэтому и количество секций в каждом радиаторе может быть меньше.
  • Если в помещениях установлены старые чугунные батареи, которые вполне справлялись с созданием нужного микроклимата, но есть планы поменять их на какие-то современные, то посчитать, сколько их понадобится, будет очень просто.Одна чугунная секция имеет постоянную теплоотдачу в 150 Вт. Поэтому количество установленных чугунных секций нужно умножить на 150, а полученное число делится на теплоотдачу, указанную на секции новых батарей.

Точный расчет необходимого количества секций радиаторов

Выше приведены упрощенные способы расчета радиаторов, которые актуальны для типовых квартир со стандартными параметрами. С их помощью получить адекватный результат для частных жилых домов и квартир в современных новостройках нереально. Для этого следует использовать специальную формулу:
КТ = 100Вт/м2 * S * К1 * К2 * К3 * К4 * К5 * К6 * К7,

Где за основу также берется норма в 100 Вт на квадратный метр, общая площадь помещения и дополняется коэффициентами, значения которых приведены ниже:

K1 — коэффициент, учитывающий остекление оконных проемов:

  • для окон с обычным двойным остеклением: 1.27;
  • для окон с двойным стеклопакетом: 1.0;
  • для окон с тройным стеклопакетом: 0.85;

K2 — коэффициент теплоизоляции стен:

  • низкая степень теплоизоляции: 1.27;
  • хорошая теплоизоляция (кладка в два крипича или слой утеплителя): 1.0;
  • высокая степень теплоизоляции: 0.85;

K3 — соотношение площади окон и пола в помещении:

  • 50%: 1.2;
  • 40%: 1.1;
  • 30%: 1.0;
  • 20%: 0.9;
  • 10%: 0.8;

K4 — коэффициент, позволяющий учесть среднюю температуру воздуха в самую холодную неделю года:

  • для -35°C: 1.5;
  • для -25°C: 1.3;
  • для -20°C: 1.1;
  • для -15°C: 0.9;
  • для -10°C: 0.7;

K5 — корректирует потребность в тепле с учетом количества наружных стен:

  • одна стена: 1.1;
  • две стены: 1.2;
  • три стены: 1.3;
  • четыре стены: 1.4;

K6 — учет типа помещения, которое расположено выше:

  • холодный чердак: 1.0;
  • отапливаемый чердак: 1.0;
  • отапливаемое жилое помещение: 1.0;

K7 — коэффициент, учитывающий высоту потолков:

  • при 2.5 м: 1.0;
  • при 3.0 м: 1.05;
  • при 3.5 м: 1.1;
  • при 4.0 м: 1.15;
  • при 4.5 м: 1.2;

По этой формуле вы сможете рассчитать общее количества тепла, необходимого для того или иного помещения. Для определения количества секций радиаторов, вам необходимо полученный результат разделить на мощность одной секции.

Теплоотдача биметаллических радиаторов: устройство приборов, способы и место подключения

Это будет зависеть от типа и качества материала используемого при изготовлении радиаторов. К основным разновидностям причисляют:

  • из чугуна;
  • из биметалла;
  • из алюминия;
  • из стали.

Каждый из материалов обладает некоторыми недостатками и рядом особенностей, поэтому для принятия решения понадобится рассмотреть главные показатели более детально.

Изготовленные из стали

Прекрасно функционируют в сочетании с автономным отопительным устройством, которое предназначено для обогрева существенной квадратуры. Выбор стальных радиаторов отопления не считается прекрасным вариантом, так как существенного давления выдержать они не в состоянии. Крайне устойчивы к проявлениям коррозии, легкие и показатели теплоотдачи вполне удовлетворительны. Имея несущественное проходное сечение, забиваются они достаточно редко. А вот рабочим давлением принято считать 7,5-8 кг/см 2, в то время как сопротивляемость возможным гидроударам всего 13 кг/см 2. Теплоотдача секции составляет 150 вт.

Сталь

Изготовленные из биметалла

Они лишены недостатков, которые встречаются у алюминиевых и чугунных изделий. Наличие сердечника из стали является характерной особенностью, что позволило достигнуть колоссальной стойкости давления в 16 – 100 кг/см 2. Теплоотдача биметаллических радиаторов составляет 130 – 200 Вт, что по показателям приближено к алюминиевым. Имеют небольшое сечение, поэтому со временем проблем с загрязнением не наблюдается. К существенным недостаткам можно смело отнести непомерно высокую стоимость изделий.

Биметаллический

Изготовленные из алюминия

Подобные устройства имеют массу преимуществ. Они обладают превосходными внешними характеристиками, к тому же не требуют особого ухода. Достаточно прочны, что позволяет не опасаться гидроударов, как в случае с чугунными изделиями. Рабочим давлением принято считать 12 – 16 кг/см 2, в зависимости от используемой модели.

К особенностям также можно отнести проходное сечение, которое приравнивается или меньше диаметра стояков. Это позволяет теплоносителю циркулировать внутри устройства с огромной скоростью, что делает невозможным отложение осадков на поверхности материала.

Большинство ошибочно полагают, что слишком маленькое сечение неминуемо приведет к низкому показателю теплоотдачи.

Алюминиевый

Это мнение ошибочно хотя бы потому, что уровень теплоотдачи алюминия гораздо выше чем, например, у чугуна. Сечение компенсируется площадью оребрения. Теплоотдача алюминиевых радиаторов зависит от различных факторов, в том числе и от используемой модели и может составить 137 – 210 Вт.

Вопреки приведенным выше характеристикам, не рекомендуется использовать подобный тип оборудования в квартирах, так как изделия не способны выдержать резких температурных изменений и скачков давления внутри системы (во время прогона всех устройств).

Материал алюминиевого радиатора очень быстро разрушается и последующему восстановлению не подлежит, как в случае использования другого материала.

Изготовленные из чугуна

Необходимость в регулярном и очень тщательно уходе.Высокий показатель инертности является чуть ли не главным преимуществом чугунных радиаторов отопления. Уровень теплоотдачи так же неплох. Нагреваются подобные изделия не быстро, при этом отдают тепло они также довольно долго. Теплоотдача одной секции чугунного радиатора приравнивается к 80 – 160 Вт. А вот недостатков здесь очень много и главными принято считать следующие:

  1. Ощутимый вес конструкции.
  2. Практически полное отсутствие способности к сопротивлению гидроударам (9 кг/см 2).
  3. Заметная разница между сечением батареи и стояков. Это приводит к замедленной циркуляции теплоносителя и довольно быстрому загрязнению.

Теплоотдача радиаторов отопления в таблице

Параметры биметаллических радиаторов

Технические параметры биметаллических радиаторов обусловлены спецификой их конструкции – в легком алюминиевом кожухе располагается стержень из антикоррозийной стали, соприкасающийся с теплоносителем. Такой симбиоз материалов дает им антикоррозийную устойчивость, высокую теплоотдачу и небольшой вес, чем облегчается процесс монтажа.

Из минусов можно отметить дороговизну и малую пропускную способность.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий