Расчет батарей отопления: определяем оптимальную производительность системы

Как подобрать циркуляционный насос для системы отопления – расчет производительности

Агрегаты в системах обогрева зданий дают дополнительные возможности регулировки режима. Несмотря на дополнительные затраты, связанные с приобретением и установкой циркулярного насоса, суммарные расходы быстро окупаются, позволяя оптимизировать режим отопления.

Перед тем как подобрать циркуляционный насос, расчет основных параметров весьма желателен по следующим соображениям:

  • недостаточная мощность агрегата сделает отопительную систему малоэффективной, а проживание в доме – некомфортным;
  • избыточная мощность приведет к перерасходу затрат на обогрев жилища.

Таким образом, подбор этого специализированного устройства во многом предопределяет успешность работы отопления жилого дома.

Какие бывают виды

Насос для отопления является в современных системах одним из решающих факторов, обеспечивающих равномерное перемещение теплоносителя и, следовательно, нагреваются все тепловыделяющие элементы одинаково .

Такие агрегаты наделены комплектом достоинств, определяемых как:

  1. Способствуют сохранению постоянной температуры теплоносителя.
  2. Невысокий уровень потребления электроэнергии.
  3. Высокая надежность при работе.
  4. Простота применения.

Их основной функциональной задачей – нивелирование сопротивления трубной разводки протоку греющего вещества.

Существуют два основных конструктивных исполнения циркулярных насосов:

  • с сухим ротором;
  • с мокрым ротором.

Рабочая камера устройства с сухим ротором отделена от электродвигателя герметичной перегородкой. Такие агрегаты обычно имеют более высокую мощность и производительность, но издают шум при работе, поэтому их применение огранивается установкой в изолированных помещениях или зданиях.

Насосы с мокрым ротором работают в среде теплоносителя, что увеличивает срок их службы. По этой же причине они являются малошумными, что позволяет их применение внутри обслуживаемых зданий.

Существенным недостатком таких агрегатов является их невысокий коэффициент полезного действия, что ограничивает их применение в больших отопительных системах, однако в небольших частных домах они применяются очень широко из-за упомянутой выше малошумности и долговечности.

Нужно отметить, что критерии выбора не ограничиваются учетом их положительных и отрицательных качеств. Выбор циркуляционного насоса для отопления обязательно включает в себя его расчет по нескольким критериям.

Расчеты насосного оборудования

Перед началом расчета уточним функциональное назначение циркулярных агрегатов, применяемых для систем отопления:

  • перекачка теплоносителя по трубопроводящей сети, суммарный объем котрой зависит от размеров помещении, подлежащих обогреву;
  • преодоление сопротивления протоку теплоносителя внутри системы, оказываемое трубами и элементами арматуры.

Расчет производительности

Одним из контрольных параметров является производительность насосного оборудования, которая рассчитывается из соотношения:

– количество тепловой энергии, потребляемой в конкретным помещении;

– величина производительности насосного устройства;

– удельная теплоемкость, если как теплоноситель применяется вода, для других видов (трансформаторное масло, антифриз и др.) применяются соответствующие данные;

– разность температуры между прямыми и обратными ветвями отопительной системы, которая может составлять:

  • 20 о С – при нормальной системе отопления жилых площадей;
  • 10 о С – уровень температуры на нежилых площадях с низкотемпературным отоплением;
  • 5 о С – температура теплового носителя в системе теплого пола.

Показатель производительности – паспортная характеристика, в технической документации отражается как кубометров за час. Чтобы результат расчета соответствовал привычной для нас форме, его нужно разделить на величину удельного веса воды.

Приведем пример расчета: площадь отапливаемого помещения составляет 200 квадратных метров, следовательно, чтобы его обогреть понадобятся затраты энергии в 20000 Вт. Помещение оснащено нормальной системой отопления с разностью температур 20 о С. Используя эти числовые значения в приведенной формуле, получаем:

20000/(1,16 х 20) = 862 кг/час,

перерасчет в привычные величины дает результат

862 / 971,8 = 0,887 м 3 /час.

Для отопления указанного помещения понадобится насос с производительностью не менее 0,9 м 3 /час. Этот показатель нужно искать в паспорте.

Для расчета этой характеристики можно применить и такую формулу:

G = 3,6Q/(c x dT) кг/час, где

с – удельная теплоемкость носителя, применяемого в отоплении.

Проше всего выбрать насос, если уже известна мощность котла. В этом случае можно применить соотношение:

Q – производительность агрегата;

N – мощность котла;

dT – разность температур на выходе из котла и на обратке.

На представленном выше фото показано правильное подключение агрегата для системы отопления с использованием байпаса. Такое размещение позволяет пустить поток жидкости обходным путем при необходимости производства ремонтных работ или замены насоса без остановки функционирования отопительной системы. Смотрите как сделать отопление в честном доме самостоятельно.

Важно! Расположение ротора только горизонтальное! Направление потока указано стрелкой на корпусе.

Расчет рабочего давления в контуре

Производя выбор циркуляционного насоса для системы отопления расчет необходимо произвести и по такому показателю как давление внутри трубопровода. Для этого можно воспользоваться соотношением:

P = (R x L + Z) / p x q, где:

P – величина давления;

R – сопротивление потоку для прямых участков трубопровода;

Z – величина сопротивления потоку, обусловленная применяемыми в системе фитингами, кранами и прочей арматурой;

р – величина плотности теплоносителя при рабочей температуре;

q – значение ускорения свободного падения.

При недостатке данных для расчета по приведенной формуле, можно воспользоваться упрощенным соотношением:

P = R x L x ZF, где

R – величина сопротивления потоку в прямом участке трубы, составляющая приблизительно 100 – 150 паскалей на 1 метр, выраженное в удобной для расчета форме оно составит 0,01 – 0,015 метра на метровый участок трубы;

L – общая протяженность трубопровода, на двухтрубной схеме отопления учитываются как прямой, так и обратный контур;

ZF – коэффициент увеличения, зависящий от следующих показателей:

  • для системы с шаровыми кранами, для которых несвойственно уменьшение просвета трубопровода, и с правильно подобранными фитингами он принимается равным 1,3;
  • при использовании дроссельных или терморегулирующих устройств его значение составит 1,7.

Производя выбор циркулярного насоса для системы отопления, расчет его характеристик представляется как необходимая процедура.

Важно! Расчетную величину для любого показателя необходимо увеличить на 15 – 20 %, чтобы не эксплуатировать аппарат на максимальных режимах. Это защитит его от перегрузок и преждевременного выхода из строя.

Практика применения циркуляционных насосов дает возможность их подбора без вычислений необходимых параметров. Рекомендуемые параметры приведены в таблице.

Таблица для эмпирического подбора насоса

Отапливаемая площадь (м 2 )Производительность (м 3 /час)Марки
80 – 240От 0,5 до 2,525 – 40
100 – 265Та же32 – 40
140 – 270От 0,5 до 2,725 – 60
165 – 310Та же32 – 60

Примечание: в третьей колонке первая цифра – диаметр патрубков, вторая – высота подъема.

Воспользовавшись приведенными данными, можно без особых хлопот подобрать нужное устройство для устойчивой и длительной работы.

Основные производители

Циркулярные насосы для систем отопления выпускаются множеством европейских производителей с достаточно высоким качеством и в широком ассортименте.

Компания Wilo. Производимые в Германии насосы этого концерна занимают довольно большое место на профильном рынке. Отличаются высоким качеством и устойчивой работой. Практически все модели этого производителя оборудованы автоматическим и ручным управлением. Настраиваются не только обороты ротора, но и деблокирующие функции, включая величину давления в системе.

Компания DAB. Этот итальянский производитель успешно конкурирует с другими поставщиками на российский рынок, более 40 лет представляя центробежные насосы. Особенностью продукции DAB являются применяемые на панели управления дисплеи, очень удобные для взаимодействия с установкой и контролем процесса работы.

Производитель Grundfos. Датская компания под этим названием существует уже более 70 лет, поставляя на рынок насосное оборудования различного назначения. Следует отметить, что этот производитель является явным и давно признанным профильного рынка. Впечатляет плодотворность и творческий подход компании, выпускающей на рынок до сотни новых моделей своей продукции ежегодно.

Оборудование этого производителя для систем отопления выходит под маркировкой UPS и линейка продукции предназначается как для бытового применения, так и для промышленного. Главной особенностью циркулярных насосов для отопления является их пригодность к работе в очень широком диапазоне температур: от -25 о до +110 о С.

Линейка продукции UPS может работать с применением 3-х режимов производительности.

Компания Джилекс. Отечественный производитель циркулярных насосов, успешно конкурирующий на рынке с европейскими компаниями.

Агрегаты отличаются неприхотливостью в работе, могут обеспечить активную циркуляцию в отопительных сетях теплоносителей различной плотности, что определяет широкий выбор жидкостей, вплоть до трансформаторного масла. Работают в 3-х режимах мощности, регулировка бесступенчатая. Выгодно отличается от конкурентов уровнем цен.

Заключение

Выбор циркулярного насоса для системы отопления и его расчет позволят потребителю сделать оптимальную покупку для реальных условий конкретного помещения.

Предложенные здесь варианты предварительной оценки необходимого оборудования позволяют уверенно сделать такой выбор. Успехов вам!

Как правильно определить мощность батарей отопления?

Мощность отопительного прибора — это количество тепловой энергии, которую агрегат передает через воздушное пространство в помещение.

При этом данное тепло имеет определенную температуру, указанную в технических параметрах модели.

Как регулируется теплоотдача?

Существует два ее вида:

  • Ручной тип — при такой регулировке на батарею монтируют термостатические вентили. При этом достигается наилучший показатель теплообмена во всей сети;
  • Автоматический метод — монтируют специальные приборы, которые контролируют диапазон температуры.

Что необходимо специалистам для расчета?

  1. Показатели температуры в том или ином регионе;
  2. Чертеж подключения батарей;
  3. Тепловые потери помещения;
  4. Количество и размер окон;
  5. Соотношение циркуляции воздуха в отапливаемом помещении с этим же показателем в смежной комнате или на улице;
  6. Расчетная температура подачи терморегулятора и ее обратная величина;
  7. Скорость движения жидкости в системе;
  8. Производительность батареи и температурный режим, указанный в паспорте изделия;
  9. Оптимальное давление в отопительной сети;
  10. Некоторые другие показатели, которые учитываются при строительстве частного или многоэтажного дома.

Расчет производительности обогревательного прибора

Для того чтобы правильно рассчитать мощность батарей отопления существует несколько методов:

Рассмотрим каждый в отдельности.

Стандартный метод подразумевает расчет количества секций батареи по формуле:

S*100/P,

  • где S — площадь комнаты (в м 2 );
  • P — производительность одной секции (в Вт).

В том случае, если комната угловая, тогда итог умножают на коэффициент повышения — 1,2.

Читайте также:  На чем основана схема водяного отопления частного дома

Если помещение имеет высоту потолка больше 3 м, тогда формула примет следующий вид:

S*H*40/P ,

  • где S — площадь комнаты (в м 2 );
  • H — высота потолка (в м);
  • P — мощность одного отсека (в Вт).

При монтаже отопительного прибора соблюдают некоторые правила, которые предусматривают, что:

  • проектное расстояние от стояка до подсоединения радиатора должно составить от 30 см и выше, а от низа агрегата до пола — 15 см;
  • Также учитывают, что для создания тепловой завесы, батарею необходимо установить под оконными проемами, так как это будет препятствовать проникновению воздушных масс с улицы в помещение, а значит, в комнате и на окнах не будет образовываться конденсат;
  • Если в помещении установлены стеклопакеты, тогда теплопотери значительно сокращаются.

Приблизительный метод — это упрощенный расчет для определения необходимого количества секций для обогрева определенного помещения.

Здесь идет во внимание тот факт, что если в помещении стандартные потолки, тогда одна секция прогревает до 1,8 м 2 .

Если комната с одной наружной стеной и окном, тогда в отопительный сезон на 10 м 2 понадобится радиатор с мощностью до 1кВт.

Если помещение угловое, тогда для обогрева 1 м 2 необходим отопительный прибор производительностью 1300 Вт.

Такой способ вычисления применяют редко, так как расчеты не точные.

Объемный расчет — эта методика позволит выполнить вычисления и выявить необходимое число секций для обогрева помещения.

Для ее определения учитывают следующие параметры: высоту, ширину и длину комнаты, то есть определяется ее объем. А, зная, что секция отопительного прибора производительностью до 200 Вт отапливает до 5 м 3 и если разделим объем комнаты (м 3 ) на мощность секции (в Вт), то результат покажет сколько секций данного типа (модели) радиатора нужно для прогрева помещения.

Данное вычисление основано на средней производительности батареи отопления, которая может варьировать от 120 до 200 кВт. Для корректировки погрешностей добавляют 20 %.

Заключение

В данной статье рассмотрено, какими способами можно определить производительность обогревательного прибора для определенного помещения и как произвести вычисления самостоятельно.

Но данная работа сложная, так как предполагает некоторые навыки, и поэтому если после расчета и приобретения батарей отопления они не будут качественно прогревать помещение, тогда обращайтесь к специалистам, которые помогут не только определить необходимое количество секций, но и установят систему.

Расчет батарей отопления: определяем оптимальную

Расчет количества батарей отопления необходимо осуществлять еще на этапе проектировки системы. Так мы сможем заблаговременно определить, какое количество изделий нам необходимо купить и как их лучше расположить для более действенного обогрева.

Советы по вычислению параметров отопительного контура, и все нужные для этого данные мы приведем в нашей статье.

Номинальная теплоотдача разных радиаторов

Перед тем как вычислить количество батарей отопления, нам нужно выяснить, какую разновидность отопительных устройств мы будем применять. Все дело в том, что разные модели обогревателей владеют собственными показателями теплоотдачи, и потому при однообразных требованиях по производительности нам потребуется купить и установить различное их количество.

В большинстве случаев, информация о теплоотдаче указывается в спецификации изделия, так что главным источником информации будет инструкция к той либо другой модели батареи. Но ниже мы приведем справочные данные, каковые разрешат вам выполнить хотя бы приблизительный расчет.

Обратите внимание! Наровне с термином «теплоотдача» в документах довольно часто приводят определения «мощность» либо «тепловой поток». Означают эти термины приблизительно одно да и то же, так что вы в полной мере имеете возможность применять предоставленные производителем цифры для расчетов.

Производительность отопительной батареи зависит прежде всего от материала, из которого она изготовлена:

  • Чугунные радиаторы по этому параметру являются явными аутсайдерами. Так, номинальная теплоотдача одной секции модели МС140 образовывает около 180 Вт, но настоящие показатели редко превышают 60-70 Вт. Связано это с тем, что вместо номинальных 90 0 С в трубах вода редко нагревается выше 80 0 С, так что расчет чугунных батарей отопления необходимо делать с хорошим запасом.

  • Для металлических радиаторов свойственны значения от 170 до 190 Вт на секцию. Необходимо подчернуть, что у этих видов радиаторов отопления теплопотери на прогрев самой поверхности батареи будут не такими громадными, как у чугунных. Но при понижении температуры воды в трубах до 70 0 С (нередкое явление) мощность будет уменьшаться сильно.
  • Алюминиевые радиаторы демонстрируют достаточно хорошие показатели по теплоотдаче -от 200 до 220 Вт/секция. Если бы не склонность и высокая цена к коррозии при взаимодействии с загрязненной водой, их возможно было бы смело советовать в качестве совершенного решения.
  • Расчет мощности батарей отопления, собранных по биметаллической разработке (металлические трубы с алюминиевыми теплоотводящими кожухами) в большинстве случаев строится на схожих с алюминиевыми моделями значениях. В среднем производительность образовывает от 150 до 200 Вт, чего вполне достаточно для качественного обогрева.

Обратите внимание! Время от времени вместо Ватт чёрта продукции показывают в калориях в час. Перевести значения достаточно легко: 1 Вт = 860 кал/ч.

Зная же, сколько тепла выделяет секция радиатора, расчет мощности батареи отопления возможно выполнить без всякого труда.

Определение числа батарей

Расчет нужной мощности

Вопрос о том, как вычислить батареи отопления для конкретного дома либо квартиры упирается в минимальную мощность, нужную для обогрева помещения. В случае если батарей будет через чур много, то мы будем переплачивать за обогрев, а в случае дефицита радиаторов не сможем добиться комфортной температуры. Следовательно, нам нужно своими руками отыскать «золотую середину». Сделать это возможно двумя методами.

Первая методика расчета предельно несложна, и основывается на анализе неспециализированной площади помещения:

  • В случае если в помещении, для которой выполняется вычисление, имеется одно окно и одна наружная стенки, то на каждые 10 м 2 необходимо 1 кВт тепловой мощности батарей.
  • При наличии двух и более окон, либо же двух наружных стен минимальная производительность возрастает до 1,3 кВт на каждые 10 квадратных метров.

Обратите внимание! Все дробные значения, полученные на протяжении расчетов, округляем в громадную сторону. Так мы возьмём нужный запас по мощности, который будет крайне полезен или в сильные морозы, или при понижении температуры теплоносителя.

Второй метод более точен.

Вычисление делаем по формуле W = S*h*41, где:

  • W – минимальная теплоотдача батарей.
  • S – площадь помещения.
  • h – высота потолка.
  • 41 – коэффициент перевода в Вт.

Расчет секций батарей отопления для конкретного примера мы приведем в следующем разделе.

Пример вычисления

Итак, дабы нам было легче разобраться во всех нюансах, вычислим, сколько радиаторов необходимо установить для обогрева условного помещения длиной 5,5 м, шириной 4 м с потолком высотой в 2,75 м.

Подставляем данные цифры в формулу и приобретаем:

W = 5,5 * 4*2,75 * 41 = 2480 Вт = 2,5 кВт (как мы не забываем, округление ведется в громадную сторону).

Сейчас вычисляем количество секций радиаторов для различных металлов:

  • Чугунные батареи: 2500/120 = 20,8 . Округляем до 21.

Обратите внимание! Для расчета мы берем среднее значение в 120 Вт на секцию, дабы компенсировать утраты на понижение температуры теплоносителя. Совершенно верно так же мы пара занизим номинальные показатели для металлических и алюминиевых батарей.

  • Металлические: 2500/160 = 15,6. Для запаса берем 16.
  • Алюминиевые и биметаллические: 2500/190 = 13,1. 14 ребер должно хватить.

Кроме этого необходимо подчеркнуть, что кое-какие модели металлических, алюминиевых и биметаллических радиаторов выпускаются в виде моноблоков, т.е. не комплектом отдельных ребер, а целостной конструкцией. В этом случае в расчет необходимо подставлять данные о производительности всего блока, и вычислять нужное количество таких подробностей.

Вывод

Произведя расчет батареи отопления по всем правилам, мы гарантируем, что обустроенная нами система сможет обеспечить поддержание оптимального микроклимата в выбранном помещении. Наряду с этим не будет ни избытка тепла, приводящего к ненужным тратам, ни его недочёта. Видео, прикрепленное к статье, окажет помощь новичкам более детально разобраться в тонкостях поднятого вопроса.

Расчет батарей отопления: определяем оптимальную производительность системы

Расчет количества батарей отопления нужно осуществлять еще на этапе проектировки системы. Так мы сможем заранее узнать, какое количество изделий нам нужно приобрести и как их лучше расположить для более эффективного обогрева.

Рекомендации по вычислению параметров отопительного контура, а также все необходимые для этого данные мы приведем в нашей статье.

Чтобы тепла хватило, нужно определить оптимальное количество батарей

Номинальная теплоотдача различных радиаторов

Перед тем как рассчитать количество батарей отопления, нам необходимо определить, какую разновидность отопительных устройств мы будем использовать. Все дело в том, что различные модели обогревателей обладают собственными показателями теплоотдачи, и потому при одинаковых требованиях по производительности нам будет нужно приобрести и установить разное их количество.

Распределение тепла внутри батареи

Как правило, информация о теплоотдаче указывается в спецификации изделия, так что основным источником информации будет инструкция к той или иной модели батареи. Однако ниже мы приведем справочные данные, которые позволят вам выполнить хотя бы приблизительный расчет.

Обратите внимание!
Наряду с термином «теплоотдача» в документах часто приводят определения «мощность» или «тепловой поток».
Означают эти термины примерно одно и то же, так что вы вполне можете использовать предоставленные производителем цифры для расчетов.

Производительность отопительной батареи зависит в первую очередь от материала, из которого она изготовлена:

  • Чугунные радиаторы по этому параметру являются явными аутсайдерами. Так, номинальная теплоотдача одной секции модели МС140 составляет около 180 Вт, однако реальные показатели редко превышают 60-70 Вт. Связано это с тем, что вместо номинальных 90 0С в трубах вода редко нагревается выше 80 0С, так что расчет чугунных батарей отопления нужно выполнять с хорошим запасом.

Старые чугунные радиаторы (на фото) отличаются наименьшей мощностью

  • Для стальных радиаторов характерны значения от 170 до 190 Вт на секцию. Нужно отметить, что у этих видов радиаторов отопления потери тепла на прогрев самой поверхности батареи будут не такими большими, как у чугунных. Но зато при снижении температуры воды в трубах до 70 0С (нередкое явление) мощность будет уменьшаться очень сильно.
  • Алюминиевые радиаторы демонстрируют достаточно хорошие показатели по теплоотдаче -от 200 до 220 Вт/секция. Если бы не высокая цена и склонность к коррозии при контакте с загрязненной водой, их можно было бы смело рекомендовать в качестве идеального решения.
  • Расчет мощности батарей отопления, собранных по биметаллической технологии (стальные трубы с алюминиевыми теплоотводящими кожухами) обычно строится на схожих с алюминиевыми моделями значениях. В среднем производительность составляет от 150 до 200 Вт, чего вполне достаточно для качественного обогрева.
Читайте также:  Норматив потребления тепловой энергии на отопление: смысл термина и типовые значения

Пример теплотехнических характеристик биметаллической модели

Обратите внимание!
Иногда вместо Ватт характеристики продукции указывают в калориях в час.
Перевести значения довольно просто: 1 Вт = 860 кал/ч.

Зная же, сколько тепла выделяет секция радиатора, расчет мощности батареи отопления можно выполнить без всякого труда.

Определение числа батарей

Расчет нужной мощности

Вопрос о том, как рассчитать батареи отопления для конкретного дома или квартиры упирается в минимальную мощность, необходимую для обогрева помещения. Если батарей будет слишком много, то мы будем переплачивать за обогрев, а при недостатке радиаторов не сможем добиться комфортной температуры. Следовательно, нам необходимо своими руками найти «золотую середину». Сделать это можно двумя способами.

Ещё один вариант расчета

Первая методика расчета предельно проста, и основывается на анализе общей площади помещения:

  • Если в комнате, для которой выполняется вычисление, есть одно окно и одна наружная стена, то на каждые 10 м2 нужно 1 кВт тепловой мощности батарей.
  • При наличии двух и более окон, или же двух наружных стен минимальная производительность увеличивается до 1,3 кВт на каждые 10 квадратных метров.

Обратите внимание!
Все дробные значения, полученные в ходе расчетов, округляем в большую сторону.
Так мы получим необходимый запас по мощности, который будет очень полезен либо в сильные морозы, либо при снижении температуры теплоносителя.

Правильно установленный радиатор греет эффективнее

Второй способ более точен.

Вычисление выполняем по формуле W = S*h*41, где:

  • W – минимальная теплоотдача батарей.
  • S – площадь комнаты.
  • h – высота потолка.
  • 41 – коэффициент перевода в Вт.

Расчет секций батарей отопления для конкретного примера мы приведем в следующем разделе.

Пример вычисления

Итак, чтобы нам было легче разобраться во всех нюансах, рассчитаем, сколько радиаторов нужно установить для обогрева условного помещения длиной 5,5 м, шириной 4 м с потолком высотой в 2,75 м.

Размещение стальных панельных радиаторов в комнате

Подставляем данные цифры в формулу и получаем:

W = 5,5 * 4*2,75 * 41 = 2480 Вт = 2,5 кВт (как мы помним, округление ведется в большую сторону).

Теперь вычисляем количество секций радиаторов для разных металлов:

  • Чугунные батареи: 2500/120 = 20,8 . Округляем до 21.

Обратите внимание!
Для расчета мы берем среднее значение в 120 Вт на секцию, чтобы компенсировать потери на снижение температуры теплоносителя.
Точно так же мы несколько занизим номинальные показатели для стальных и алюминиевых батарей.

  • Стальные: 2500/160 = 15,6. Для запаса берем 16.
  • Алюминиевые и биметаллические: 2500/190 = 13,1. 14 ребер должно хватить.

Также стоит отметить, что некоторые модели стальных, алюминиевых и биметаллических радиаторов выпускаются в виде моноблоков, т.е. не набором отдельных ребер, а целостной конструкцией. В этом случае в расчет нужно подставлять информацию о производительности всего блока, и вычислять необходимое количество таких деталей.

Схема подключения системы

Вывод

Произведя расчет батареи отопления по всем правилам, мы гарантируем, что обустроенная нами система сможет обеспечить поддержание оптимального микроклимата в выбранном помещении. При этом не будет ни избытка тепла, приводящего к ненужным тратам, ни его недостатка. Видео, прикрепленное к статье, поможет новичкам более подробно разобраться в тонкостях поднятого вопроса.

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления

В подавляющем числе случаев основными приборами конечного теплообмена в системах отопления остаются радиаторы. Значит, важно не только правильно заранее рассчитать требуемую тепловую мощность котла отопления, но и правильно расставить приборы теплообмена в помещениях дома или квартиры, чтобы обеспечить комфортный микроклимат в каждом из них.

Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления

В этом вопросе поможет калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления, который размещен ниже. Он также позволяет определить необходимую суммарную тепловую мощность радиатора, если тот является неразборной моделью.

Если в ходе расчетов будут возникать вопросы, то ниже калькулятора размещены основные пояснения по его структуре и правилам применения.

Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления

Некоторые разъяснения по работе с калькулятором

Часто можно встретить утверждение, что для расчета требуемой тепловой отдачи радиаторов достаточно принять соотношение 100 Вт на 1 м² площади комнаты. Однако, согласитесь, что такой подход совершенно не учитывает ни климатических условий региона проживания, ни специфики дома и конкретного помещения, ни особенностей установки самих радиаторов. А ведь все это имеет определенное значение.

В данном алгоритме за основу также взято соотношение 100 Вт/м², однако, введены поправочные коэффициенты, которые и внесут необходимые коррективы, учитывающие различные нюансы.

— Площадь помещения – хозяевам известна.

— Количество внешних стен – чем их больше, тем выше теплопотери, которые необходимо компенсировать дополнительной мощностью радиаторов. В угловых квартирах часто комнаты имеют по две внешних стены, а в частных домах встречаются помещения и с тремя такими стенами. В то же время бывают и внутренние помещения, в которых теплопотери через стены практически отсутствуют.

— Направление внешних стен по сторонам света. Южная или юго-западная сторона будет получать какой-никакой солнечный «заряд», а вот стены с севера и северо-востока Солнца не видят никогда.

— Зимняя «роза ветров» – стены с наветренной стороны, естественно, выхолаживаются намного быстрее. Если хозяевам этот параметр неизвестен, то можно оставить без заполнения – калькулятор рассчитает для самых неблагоприятных условий.

— Уровень минимальных температур – скажет о климатических особенностях региона. Сюда должны вноситься не аномальные значения, а средние, характерные для данной местности в самую холодную декаду года.

— Степень утепления стен. По большому счету, стены без утепления – вообще не должны рассматриваться. Средний уровень утепления будет соответствовать, примерно, стене в 2 кирпича из пустотного керамического кирпича. Полноценное утепление – выполненное в полном объеме на основании теплотехнических расчетов.

— Немалые теплопотери происходят через перекрытия – полы и потолки. Поэтому важное значение имеет соседство помещения сверху и снизу – по вертикали.

— Количество, размер и тип окон – связь с теплотехническими характеристиками помещения очевидна.

— Количество входных дверей (на улицу, в подъезд или на неотапливаемый балкон) – любое открытие будет сопровождаться «порцией» поступающего холодного воздуха, и это необходимо каким-то образом компенсировать.

— Имеет значение схема врезки радиаторов в контур – теплоотдача от этого существенно изменяется. Кроме того, эффективность теплообмена зависит и от степени закрытости батареи на стене.

— Наконец, последним пунктом будет предложено ввести удельную тепловую мощность одной секции батареи отопления. В результате будет получено требуемое количество секций для размещения в данном помещении. Если расчет проводится для неразборной модели, то этот пункт оставляют незаполненным, а результирующее значение берут из второй строки расчета – она покажет необходимую мощность радиатора в кВт.

В расчетное значение уже заложен необходимый эксплуатационный резерв.

Что необходимо еще знать про радиаторы отопления?

При выборе этих приборов теплообмена следует учитывать ряд важных нюансов. Подробнее об этом можно узнать в публикациях нашего портала, посвящённых стальным , алюминиевым и биметаллическим радиаторам отопления.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Формулы расчёта радиаторов отопления для нужной площади

Правильно построенная система отопления создаёт комфортные условия нахождения в доме, квартире или любом другом типе помещения. Основной её элемент — батарея или, как часто её называют, радиатор отопления. При самостоятельном конструировании системы важно не только подобрать изделие по техническим характеристикам, но и провести расчёт радиаторов отопления. Только в этом случае система будет эффективной и сбалансированной.

Устройство отопительных систем

В любой системе отопления, использующей в качестве теплоносителя воду, всегда применяются два основных элемента — трубы и радиаторы. Нагрев помещения происходит следующим образом: нагретая вода по трубам подаётся под давлением или самотёком в систему водопровода. В этой системе установлены батареи, заполняемые водой. Заполнив радиатор, вода попадает в трубу, ведущую её обратно к месту нагрева. Там снова подогревается до нужной температуры и заново направляется в батарею. То есть движение теплоносителя происходит по кругу.

В системе отопления обязательно имеются трубы и батареи

Для достижения наибольшей эффективности батареи располагаются согласно разработанным правилам. Размещать их общепринято в местах поступления холодного воздуха, поэтому их монтируют под подоконниками.

В результате холодный воздух быстрее смешивается с тёплым, исходящим от радиатора, и меньше возникает разнотемпературных зон.

При монтаже следует соблюдать следующие рекомендации:

  • батарея располагается строго в середине под оконным проёмом;
  • ширина радиатора должна составлять не меньше 70% от ширины окна;
  • расстояние от батареи до низа подоконника или верха специального углубления составляет не менее 15 см;
  • высота радиатора над уровнем пола должна превышать 10 см;
  • радиаторные секции не следует закрывать декоративными решётками и другими предметами.

Ставить сильно много секций нежелательно, иначе можно потерять мощность

Установка широкого отопительного устройства образует тепловую завесу, но превышать расчётное количество секций радиатора нежелательно, чтобы не терять мощность батареи. Поэтому, если окно широкое, следует подбирать нагревательное устройство таким образом, чтобы оно было вытянутой формы, или ставить несколько радиаторов.

Если закрывать нагреватели какими-либо предметами, то это может понизить эффективность теплоотдачи системы.

Связано это с увеличением пылеобразования из-за повышенной скорости движения воздуха и искусственной преграды для тёплых потоков.

Как рассчитать диаметр отопительных труб. вы увидите в этом видео:

Типы нагревательных приборов

Батареи используются для передачи тепла от нагретой воды окружающему пространству. Принцип действия изделий основан на применении в качестве нагревателей материалов, которые способны отбирать энергию у теплоносителя и передавать её в виде излучения тепла. Поэтому одна из главных характеристик радиатора — эффективность передачи.

На эффективность радиаторов влияет материал и форма секций

Кроме используемого материала, на эту характеристику влияют и конструктивные особенности изделий. Они должны учитывать, что тёплый воздух из-за своего разряженного состояния легче холодного. Проходя через радиатор отопления, он нагревается и поднимается, втягивая за собой порцию холодного воздуха, которая также нагреется.

Перед тем как рассчитать количество радиаторов на комнату, следует определиться с типом батареи.

Существует несколько вариантов, отличающихся внешним видом, формой секций и материалом, используемым для создания изделия. Современные батареи в зависимости от материала, применяемого для их изготовления, делятся на следующие типы:

  • чугунные;
  • алюминиевые;
  • стальные;
  • биметаллические;
  • медные;
  • пластиковые.

Современные радиаторы могут состоять из разных металлов, а также содержать несколько видов металлов

Кроме теплоотдачи, немаловажный параметр — способность радиаторов выдерживать нужное давление, создаваемое в системе отопления. Так, при отоплении многоэтажного дома считается нормой давление порядка 8−9,5 атмосфер. Но когда контур построен неправильно, оно может снизиться до 5 атмосфер. Для двухэтажных зданий оптимальным показателем считается значение 1,5−2 атмосферы. Это же значение приемлемо для частных домовладений.

Если батарея будет рассчитана на меньшее давление и в контуре возникнет гидравлический удар, то её просто разорвёт со всеми вытекающими последствиями. Поэтому чаще всего предпочтение отдаётся чугунным, алюминиевым и биметаллическим конструкциям.

Изделия из чугуна

Чугунные радиаторы по своему виду напоминают гармонь. Их отличает простота конструкции и аккуратность. Сегодня они пользуются особой популярностью у дизайнеров при создании ретростиля. Батареи из чугуна отличаются низкой теплопроводностью: чтобы прогреть радиатор до +45°С, температура носителя должна быть около +70…+80°С. Устройства крепятся на усиленные кронштейны или устанавливаются на специальных ножках.

Батареи из чугуна обладают довольно низкой теплопроводностью, но долго остывают

Батареи этого типа набираются из секций, которые соединяются между собой с помощью ключа. Места присоединения частей тщательно герметизируются паронитовыми или резиновыми прокладками. Как правило, одна секция современного радиатора обладает тепловой мощностью порядка 140 Вт (против 170 Вт советского образца). В одной секции помещается около одного литра воды.

Преимущества чугуна в том, что он не подвержен коррозии, поэтому его можно использовать с водой любого качества.

Срок службы устройства составляет около 35 лет. Специальный уход за таким типом батареи не нужен. Чугунные батареи долго нагреваются, но при этом и долго остывают. Они спокойно переносят давление в 12 атмосфер. В среднем одна секция может обогреть от 0,66 м² до 1,45 м² площади.

Алюминиевый обогреватель

Существует два способа изготовления алюминиевых батарей — литьё и экструзия. Первого типа устройства делаются в виде цельной детали, а второго — секционной. Литые батареи рассчитаны для использования при давлении в 16−20 атмосфер, а экструзионные — от 10 до 40 атмосфер. Предпочтение отдаётся литым радиаторам из-за большей надёжности.

Алюминиевые радиаторы обладают хорошей теплопроводностью, но подвержены быстрому загрязнению

Теплоотдача батареи, по заявлению производителей, может достигать 200 Вт при температуре носителя +70°C. Практически же при нагреве теплоносителя до +50°C алюминиевая секция размером 100 х 600 х 80 мм обогревает около 1,2 м³, что соответствует теплоотдаче, равной 120 Вт. Объём одной секции занимает около 500 мл.

Следует отметить, что такие обогреватели чувствительны к качеству теплоносителя и быстро загрязняются с риском газообразований. При их установке обязательно предусматривается система очистки воды.

В последнее время на рынке появляются алюминиевые модели, в которых применяется анодно-оксидированная обработка. Это позволяет практически исключить появление кислородной коррозии.

Биметаллические конструкции

Биметаллические радиаторы собираются из стальных труб и алюминиевых панелей. За счёт использования алюминия характеризуются высокой теплоотдачей. Такого типа батареи прочные, срок их службы составляет порядка 20 лет. При температуре теплоносителя +70°C средняя теплоотдача составляет 170−190 Вт. Такое устройство выдерживает давление до 35 атмосфер.

Данный вид радиаторов содержит два вида металлов и объединяет их свойства

Биметаллические радиаторы выпускаются с разным межосевым расстоянием: 20, 30, 35, 50, 80 см. Это позволяет встраивать их в различные формы ниш, даже в полностью квадратные. Секции можно набирать в любом количестве, при этом они полностью идентичны слева и справа.

Для защиты от коррозии внутренние трубы покрываются полимерами. Они не подвержены электрохимической коррозии. Таким радиаторам не страшны гидроудары и высокие температуры. Поэтому биметаллические радиаторы — это изделия с наилучшей производительностью, обеспечиваемой алюминиевым кожухом, они прочны, долговечны и устойчивы из-за внутренней стальной конструкции.

Единственный их недостаток — высокая цена.

Простой расчёт

Если с типом применяемых батарей все решено, то можно приступать к определению оптимального числа батарей и их секций. Для этого надо измерить площадь помещения, в котором планируется установка радиаторов, и узнать мощность одной секции батареи, планируемой к установке. Её значение берётся из паспорта на изделие. После чего нужное количество батарей на комнату рассчитать будет совсем несложно.

Рассчитать количество секций в доме очень просто, используя формулу

Расчёт объёма комнаты выполняется по формуле: V = S *H, м³, где:

  • S — площадь помещения (ширина умноженная на длину), м².
  • H — высота комнаты, м.

Считается, что для обогрева 1 м² необходимо обеспечить тепловую мощность 100 Вт в час. Это правило применялось в советское время для комнат с высотой потолка 2,5−2,7 м и не учитывало толщину и тип перегородок в здании, число окон и дверей, климатическую зону.

Чтобы рассчитать количество секций радиатора на комнату, необходимо просто поделить полученную мощность на мощность одной секции батареи:

  • K — количество секций, шт.
  • Q1 — необходимая тепловая мощность, Вт.
  • Q2 — теплоотдача одной секции, Вт.

Например, для комнаты площадью 20 м² с двумя окнами и высотой потолка 2,7 метра понадобится 2 кВт мощности в час. Поэтому при использовании биметаллического радиатора с мощностью секции 170 Вт понадобится их количество, равное: K= 2000 Вт / 170 Вт = 11,7. То есть на всю площадь нужно 12 секций батарей. Так как радиаторы располагаются под окнами, в зависимости от их количества и определяют число батарей. Для рассматриваемого случая будет необходимо приобрести 2 батареи по 6 секций в каждой.

Но если высота помещения отличается от 2,7 м, то тогда количество секций следует выяснять с учётом объёма. Для этого вводится коэффициент, равный 41 Вт тепловой мощности на 1 м² в случае панельного дома и 34 Вт — если дом кирпичный. Вычисление проводят по формуле: P = V* k, где:

  • P — вычисляемая мощность, Вт.
  • V — объём комнаты, м³.
  • k — коэффициент тепловой мощности, Вт.

Вычисление с учётом коэффициентов

Чтобы точно рассчитать радиаторы отопления по площади помещения, нужно учитывать ряд параметров. За основу расчёта всё так же принимается правило необходимости 100 Вт на 1 м² площади, но формула с учётом коэффициентов будет уже выглядеть другим образом:

Q = S * 100 * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6* K7 * K8 * K9, где:

  1. K1 — количество наружных стен. Добавляя этот параметр в формулу, учитывается, что чем больше стен граничат с внешней средой, тем больше происходит теплопотерь. Так, для одной стены он берётся равный единице, для двух — 1,2, трёх — 1,3, четырёх — 1,4.
  2. K2 — местонахождение относительно сторон света. Существуют так называемые холодные стороны — северная и восточная, которые практически не согреваются солнцем. Если наружные стены располагаются относительно севера и востока, то коэффициент берётся равный 1,1.
  3. K3 — утепление. Учитывает толщину стен и материал, из которого они изготовлены. Если внешние стены не утеплены, коэффициент равен 1,27.
  4. K4 — особенности региона. Для вычисления его значения берётся средняя температура самого холодного месяца в регионе. Если она составляет -35°C и ниже, K4 = 1,5, когда температура находится в интервале от -25°C до -35°C, K4 = 1,3, не ниже -15°C — K4 = 0,9, больше -10°C — K4 = 0,7.
  5. K5 — высота помещения. Если потолок до 3 метров, K5 берётся равным 1,05. От 3,1 до 3,5 — K5 = 1,1, если 3,6−4,0 м, K5 = 1,15, а больше 4,1 м — K5 = 1,2.
  6. K6 учитывает теплопотери через потолок. Если помещение сверху неотапливаемое, то коэффициент принимается равный единице. В случае, если оно утеплено, K6 = 0,9, отапливаемое — K6 = 0,8.
  7. K7 — оконные проёмы. При установленном однокамерном пакете K7 берётся равным единице, при двухкамерном — 0,85. Если же в проёмах установлены рамы с двумя стёклами, K7 = 0,85.
  8. K8 учитывает схему подключения радиатора. Так, этот коэффициент может меняться от одного до 1,28. Наилучшее подключение — диагональное, в котором теплоноситель подаётся сверху и обратка подключена снизу, а худшее — одностороннее.
  9. K9 учитывает степень открытости. Самое лучшее положение, когда батарея расположена на стене, тогда коэффициент принимается равный 0,9. Если она закрыта сверху и с фронта декоративной решёткой, K7 = 1,2, только сверху — K7 = 1,0.

Подставив все значения, в ответе получают тепловую мощность, необходимую для обогрева помещения с учётом многих факторов. А далее расчёт секций и количества батарей делается по аналогии с простым вычислением.

Ссылка на основную публикацию
×
×