Расчет мощности батарей отопления. Номинальная теплоотдача радиаторов отопления

Расчет мощности батарей отопления. Номинальная теплоотдача радиаторов отопления

При расчете мощности радиаторов отопления важно помнить — заявленные в техпаспорте параметры рассчитаны на идеальные условия функционирования сети:

• прибор подключен диагональным или боковым способом, поэтому вода движется в нем в направлении  сверху вниз;
• температурный напор (разница между температурой воздуха в помещении и циркулирующей воды) составляет приблизительно 70°C;
• через систему за час протекает около 360 кг воды, отдающей свою энергию в окружающее пространство через стенки.

Лабораторные испытания на заводе-производителе при создании перечисленных выше условий позволяют получить для батареи с секциями в 50 см номинальный уровень мощности в 170-200 Вт. Это полностью соответствует требованиям отраслевого ГОСТ 31311-2005 «Приборы отопительные. Общие технические условия», однако оказывается далеким от реальности сразу по нескольким причинам:

1. Если для сравнения в обратном порядке вычислить t теплоносителя с учетом указанной мощности, получится, что на входе в батарею t должна составлять приблизительно 100°C. Ни один бытовой котел не сможет обеспечить такую водоподготовку, поэтому на входе вода будет прохладнее – максимум 80°C, если водонагревательное оборудование расположено в соседнем помещении и теплоноситель не остыл при прохождении по магистрали.
2. Взяв за основу расчета указанные выше 80°C и разницу в 70°C между температурой теплоносителя и окружающего воздуха, мы получим 10°C, которые сложно назвать пригодными для жизни.

Получить температуру на входе в 90°С можно только при установке мощного оборудования, слишком дорогого и нерентабельного для частного дома. Поэтому необходимо выполнить новый расчет теплоотдачи с учетом фактических данных.

Теплотехнический расчет радиаторов отопления. Тепловой баланс здания

Если в помещении есть много источников выделения тепла (тепловыделения от большого количества людей, от солнечной радиации или иных процессов, сопровождающихся выделением тепла), то данные показатели также должны быть учтены в тепловом балансе здания.

Теплопотери и теплопоступления в помещении общественного здания.

Но, как правило, в условиях континентального климата для жилых зданий этими показателями пренебрегают, устанавливая системы автоматики на системы отопления здания или термостатические вентиля на приборы отопления. Этими мероприятиями можно поддерживать постоянную температуру в помещениях независимо от колебаний температуры наружного воздуха или внутренних тепловых возмущений. В производственных или административных зданиях такие теплопоступления обычно компенсируются системами вентиляции.

Итоговый тепловой баланс здания определяется следующим образом:

Qот=Qогр+Qвент(инф)+/-Qвнутр, где, Qогр – теплопотери через ограждающие конструкции здания, Qвент(инф) – потери тепла на нагрев инфильтрации или приточных систем вентиляции, Qвнутр – поступления тепла от внутренних источников (люди, оборудование, солнечная радиация и пр.).

Тепловой баланс здания определяется по максимальным значениям потерь тепла в зимний период года при минимальных расчетных температурах наружного воздуха, влажности и скорости ветра для конкретного региона строительства. Все расчетные параметры регламентируются в нормативной документации, а, в частности, в СНиП 23-01-99 «Строительная климатология».

Для рассматриваемого примера теплопотери здания, а конкретно нагрузка на систему отопления, могут значительно отличаться по каждому помещению, поэтому использование удельных показателей, рассчитанных ранее носит чисто информационный характер. На практике следует выполнить точный теплотехнический расчет.

Мощность радиатора отопления на квадратный метр. Простые вычисления по площади

Вычислить величину батарей отопления для определенного помещения можно, ориентируясь на его площадь. Это самый простой способ – использовать сантехнические нормы, которые предписывают, что тепловой мощности 100 Вт в час нужно для обогрева 1 кв.м. Надо помнить, что этот метод используется для помещений, у которых потолки стандартной высоты (2,5-2,7 метра), а результат получается несколько завышенным. К тому же он не учитывает таких особенностей, как:

• число окон и тип стеклопакетов на них;
• количество в комнате наружных стен;
• толщина стен здания и из какого материала они состоят;
• тип и толщина использованного утеплителя;
• диапазон температур в данной климатической зоне.

Тепло, которое для обогрева комнаты должны давать радиаторы: площадь следует умножить на тепловую мощность (100 Вт). К примеру, для комнаты в 18 кв.м требуется такая мощность батареи отопления:

18 кв.м х 100 Вт = 1800 Вт

То есть, в час для обогрева 18-ти квадратных метров необходимо 1,8 кВт мощности. Этот результат надо поделить на количество тепла, которое в час выделяет секция отопительного радиатора. Если данные в его паспорте указывают, что это составляет 170 Вт, то следующий этап вычислений выглядит так:

1800 Вт / 170 Вт = 10,59

Это число надо округлить до целого (обычно округляется в большую сторону) – получится 11. То есть, чтобы в комнате температура в отопительный сезон была оптимальной, необходимо установить радиатор отопления с 11-ю секциями.

Такой метод подходит только для вычисления величины батареи в помещениях с центральным отоплением, где температура теплоносителя не выше 70 градусов Цельсия.

Есть и более простой способ, который можно применять для обычных условий квартир панельных домов. В этом приблизительном расчете учитывается, что для обогрева 1,8 кв.м площади нужна одна секция. Другими словами, площадь помещения надо разделить на 1,8. Например, при площади 25 кв.м необходимо 14 частей:

25 кв.м / 1,8 кв.м = 13,89

Но такой метод расчета неприемлем для радиатора пониженной или повышенной мощности (когда средняя отдача одной секции варьируется в пределах от 120 до 200 Вт).

Источник: https://batarei-iz-alyuminiya.postroivsesam.info/stati/raschet-kolichestva-i-moshchnosti-radiatorov-sposoby-raschetov

Калькулятор мощности батарей. Как рассчитывается мощность системы отопления

Схематически работу онлайн калькулятора расчёта количества радиаторов отопления можно представить в виде задачи с наполнением бассейна водой: по одной трубе вода втекает, по другой вытекает. Только в помещении, эти константы преобразуются в тепловой поток: через радиаторы отопления в помещение поступает тепло, а через все поверхности оно вытекает наружу. В этом виде задача упрощается и уже может быть детально разобрана с помощью таблиц расчета радиаторов отопления, чтобы понять, где и что требуется изменить, с целью обеспечения комфортных условий.

1.     Подача тепла в комнату

В этой части, задача тоже имеет несколько градаций, которые в сумме формируют общие параметры теплообмена при расчёте количества секций радиатора отопления. Разница температур теплоносителя на входе и выхода из радиатора, показывается, сколько тепловой энергии остаётся в комнате. В идеальном варианте, все системы отопления нацелены на то, чтобы эта разница была максимально достижимой. Учитывая, что скорость циркуляции воды по трубам отопительного контура всегда одинакова, обеспечить лучшую теплопередачу возможно только изменением материала, формы радиаторов отопления и способа их подключения.

Самые распространённые радиаторы отопления в России:

• Стальные;
• Чугунные;
• Алюминиевые;
• Биметаллические.

Среди них нет универсального, который бы не имел недостатков. Оптимальный вариант возможно подобрать только используя калькулятор радиаторов отопления по площади дома, с привязкой к конкретному объекту. Например особо устроен расчёт чугунных радиаторов отопления, ведь они очень теплоёмки и химически стойкие. Но в них заложена высокая тепловая инерция, они медленно передают энергию от теплоносителя в окружающее пространство, а их материал хрупкий. Они хороши при расчёте радиаторов отопления квартир с централизованной подачей горячей воды, потому что в теплоноситель обязательно добавляют химические реагенты, а подача воды идёт бесперебойно.

Алюминиевые радиаторы очень быстро нагреваются, ибо теплопроводность этого металла уступает только золоту и меди. Но при расчёте алюминиевых радиаторов отопления и подключении их к стояку, металл быстро разъедается химическими добавками, входящими в состав теплоносителя. Алюминиевые радиаторы отлично вписываются в проект системы отопления частного дома, где владелец контролирует чистоту воды в контуре.

Поэтому кроме параметров тепловой мощности, для радиаторов отопления важна и химическая стойкость материала конструкции. Частично эта проблема решена в биметаллических радиаторах отопления, расчёт которых учитывает эту специфику. Но у них очень высокая стоимость, ибо их производство возможно только с использованием высокотехнологичного оборудования, на крупных промышленных предприятиях.

Правильное подключение в отопительный контур может изменить интенсивность теплообмена на 28%. Есть несколько вариантов, и калькулятор расчёта количества секций радиатора отопления показывает, что  самый эффективный способ – диагональный, при подаче сверху вниз.

2.     Теплопотери помещения

Утечка тепла регулируется профессиональной теплоизоляцией каждой комнаты в отдельности и всего дома в целом. Современные стандарты домов низкого энергопотребления, требуют на порядок снизить рассеивание энергии в окружающее пространство. Как показывает калькулятор радиаторов отопления, максимальной энергоэффективность удаётся достигнуть в домах нулевого цикла только через качественную отделку утеплителями всех стен, использование низкоэмиссионных стёкол в составе стеклопакетов и интеграции рекуператоров тепла в систему вентиляции.

Все эти работы напрямую входят в проект организации системы отопления и учитываются при расчёте мощности радиаторов отопления и количества секций по площади в онлайн калькуляторе. Такие масштабные проекты выгодно реализовывать в своём доме. Это требует пусть и крупных, но однократных вложений, а за счёт снижения затрат на отопление, владелец будет получать «пассивную прибыль» на протяжении всего периода эксплуатации здания. Даже летом в доме с качественной теплоизоляцией, не требуется кондиционер, что также снижает расходы на оплату электроэнергии.

На расчёт количества секций радиаторов отопления по площади, серьёзное влияние оказывает включение в стеклопакеты стёкол с низкой эмиссией тепла. Их преимущество в том, что они всего на 2% снижают уровень освещения в комнате, но зато возвращают в помещение 97% инфракрасного излучения, которое обычные стёкла выпускают наружу.

Есть эмпирически установленное правило, согласно которому через обычные стеклопакеты, утечка тепла через инфракрасное излучение происходит в 2,5 раза интенсивнее, чем через стены.

1 секция радиатора на сколько квадратов. Расчет радиаторов отопления по площади помещения

В подобных вычислениях в качестве стандартного значения тепловой энергии, достаточной для обогрева, принимают 100Вт на 1 кв. м. Таким образом необходимая теплоотдача радиатора (Q) равна метражу комнаты (S), умноженной на 100.

Q = S х 100

Данная формула актуальна при применении неразборных батарей отопления. Если планируется использовать радиатор с возможностью изменения количества секций, необходимо посчитать требуемое количество секций (N). Для этого полученное цифру делят на удельную тепловую мощность одной секции (Qус). Этот параметр указывается в документации на каждый элемент.

N = Q/Qус

Выполнение расчета количества секций радиаторов отопления по площади не требуются какие-то специфические знания и навыки. Достаточно просто измерить метраж с помощью рулетки и изучить технический паспорт на выбранные конвекторы. Поиск в сети Интернет поможет найти таблицы, где приведены приблизительные значения для разных комнат в зависимости от типа батареи.

Приведенные в статье формулы позволяют вычислить необходимую мощность батарей стандартных квартир с высотой потолков (h) около 2,7 м. Если в вашей квартире нестандартные потолки, потребуется более точно определить объем комнаты. В этом случае формула вычисления дополняется средней мощностью на 1 куб. м. Для панельных зданий она принимается равной 41 Вт, для кирпичных – 34 Вт.

Сколько секций батареи нужно на комнату 15 кв м. Какая информация нужна

Прежде чем браться за расчет мощностей обогревателя, соберите «анамнез».

Это вся информация о конкретном помещении, где планируется установить отопительные приборы.

1. Климат местности и температура воздуха в отопительный сезон. Выбор обогревателей, расчет их количества и мощности будет сильно отличаться в средней полосе и северной части нашей страны.
2. Расположение помещения и конкретно окон (север, юг, восток, запад)
3. Назначение помещения: гостиная, детская, кухня, подсобное помещение, чердак.
4. Материал и толщина стен.
5. Количество окон, дверей, их конфигурация (обычные или французские окна), наличие и тип балконов (лоджия, мансарда).
6. Вентиляция — естественная и принудительная.

Затем нужно определиться с материалом будущих радиаторов. Обычно это происходит еще на этапе дизайн-проекта, но, если речь идет о квартире с уже установленными приборами, а вы хотите их поменять, решение о замене принимают на первых стадиях ремонта. Количество секций радиаторов на отдельно взятую комнату зависит от их вида:

• Стальные имеют мощность 100-150 Вт на секцию
• Чугунные — 160 Вт
• Биметаллические — 170-180 Вт
• Алюминиевые — самые мощные, 180-200 Вт.

И еще один параметр. Приведенные выше значения мощности радиаторов разных материалов — идеальные. Их производитель указывает в сопроводительной документации, но они слегка оторваны от реальности. На мощности секции радиатора отопления влияет показатель температуры теплоносителя. Если вы его знаете, расчет получится точнее. Так называемый параметр DT учитывает температуру теплоносителя на входе и выходе. Максимальная мощность секции радиатора достигается при параметре 90/70. Но такая температура редка для российской отопительной системы. Стандартная цифра — 67-75/53-55 °С.