Расчет отопительных секций. Расчет радиаторов отопления. Правила вычисления количества отделений

Правильный расчёт секций радиаторов отопления - довольно важная задача для каждого домовладельца. Если будет использовано недостаточное количество секций, помещение не прогреется во время зимних холодов, а приобретение и эксплуатация слишком больших радиаторов повлечёт неоправданно высокие расходы на отопление.

Для стандартных помещений можно воспользоваться самыми простыми расчётами, однако иногда возникает необходимость учесть различные нюансы, чтобы получить максимально точный результат.

Для выполнения расчётов нужно знать определённые параметры

• Габариты помещения, которое необходимо отопить;
• Вид батареи, материал ее изготовления;
• Мощность каждой секции или цельной батареи в зависимости от ее вида;
• Максимально допустимое количество секций ;

По материалу изготовления радиаторы разделяются так:

• Стальные. Эти радиаторы имеют тонкие стенки и весьма элегантный дизайн, но популярностью они не пользуются из-за многочисленных недостатков. К ним можно отнести малую теплоемкость, быстрый нагрев и остывание. При гидравлических ударах в местах соединений часто возникает течь, а дешевые модели быстро ржавеют и работают недолго. Обычно бывают цельные, не разделяются на секции, мощность стальных батарей указана в паспорте.
• Чугунные радиаторы знакомы каждому человеку с детства, это традиционный материал, из которого делают долговечные и обладающие прекрасными техническими характеристиками батареи. Каждая секция чугунной гармошки советских времен выдавала теплоотдачу 160 Вт. Это сборная конструкция, количество секций в ней ничем не ограничено. Могут быть как современного, так и винтажного дизайна. Чугун прекрасно держит тепло, не подвержен коррозии, абразивному износу, совместимы с любыми теплоносителями.
• Алюминиевые батареи легки, современны, имеют высокую теплоотдачу, благодаря своим достоинствам приобретают все большую популярность у покупателей. Теплоотдача одной секции доходит до 200 Вт, выпускаются они и цельными конструкциями. Из минусов можно отметить кислородную коррозию, но эту проблему решают при помощи анодного оксидирования металла.
• Биметаллические радиаторы состоят из внутренних коллекторов и внешнего теплообменника. Внутренняя часть сделана из стали, а внешняя – из алюминия. Высокие показатели теплоотдачи, до 200 Вт, сочетаются с прекрасной износостойкостью. Относительный минус этих батарей – высокая цена по сравнению с другими видами.

Материалы радиаторов отличаются своими характеристиками, что влияет на расчёты

Как рассчитать количество секций радиаторов отопления для комнаты

Произвести расчёты можно несколькими способы, в каждом из которых используются определённые параметры.

По площади помещения

Предварительный расчёт можно сделать, ориентируясь на площадь помещения, для которого покупаются радиаторы. Это очень простое вычисление, которое подходит для комнат с низкими потолками (2,40-2,60 м). Согласно строительным нормам для обогрева понадобится 100 Вт тепловой мощности на каждый квадратный метр помещения.

Вычисляем количество тепла, которое понадобится для всей комнаты. Для этого площадь умножаем на 100 Вт, т. е. для комнаты в 20 кв. м расчётная тепловая мощность составит 2 000 Вт (20 кв. м*100 Вт) или 2 кВт.

Правильный расчёт радиаторов отопления необходим, чтобы гарантировать достаточное количество тепла в доме

Этот результат нужно разделить на теплоотдачу одной секции, указанную производителем. Например, если она равна 170 Вт, то в нашем случае необходимое количество секций радиатора будет составлять: 2 000 Вт/170 Вт = 11,76, т. е. 12, поскольку результат следует округлить до целого числа. Округление обычно осуществляется в сторону увеличения, однако для помещений, в которых теплопотери ниже среднего, например, для кухни, можно округлять в меньшую сторону.

Обязательно следует учесть возможные теплопотери в зависимости от конкретной ситуации. Разумеется, комната с балконом или расположенная в углу здания теряет тепло быстрее. В этом случае следует увеличить значение расчётной тепловой мощности для комнаты на 20%. Примерно на 15-20% стоит повысить расчеты, если планируется скрыть радиаторы за экраном или монтировать их в нишу.

"); } else { // jQuery("

").dialog(); $("#z-result_calculator").append("

Поля заполнены неправильно. Пожалуйста, заполните все поля верно для расчета количества секций

По объёму

Более точные данные можно получить, если сделать расчёт секций радиаторов отопления с учётом высоты потолка, т. е. по объёму помещения. Принцип здесь примерно такой же, как и в предыдущем случае. Сначала вычисляется общая потребность в тепле, затем рассчитывают количество секций радиаторов.

Если радиатор будет скрыт экраном, нужно увеличить потребность помещения в тепловой энергии на 15-20%

Согласно рекомендациям СНИП на обогрев каждого кубического метра жилого помещения в панельном доме необходим 41 Вт тепловой мощности. Умножив площадь комнаты на высоту потолка, получаем общий объём, который умножаем на это нормативное значение. Для квартир с современными стеклопакетами и наружным утеплением понадобится меньше тепла, всего 34 Вт на кубический метр.

Например, рассчитаем необходимое количество тепла для комнаты площадью 20 кв. м с потолком высотой 3 метра. Объём помещения составит 60 куб. м (20 кв. м*3 м). Расчетная тепловая мощность в этом случае будет равна 2 460 Вт (60 куб. м*41 Вт).

А как рассчитать количество радиаторов отопления? Для этого нужно разделить полученные данные на указанную производителем теплоотдачу одной секции. Если взять, как и в предыдущем примере, 170 Вт, то для комнаты будет нужно: 2 460 Вт / 170 Вт = 14,47, т. е. 15 секций радиатора.

Производители стремятся указывать завышенные показатели теплоотдачи своей продукции, предполагая, что температура теплоносителя в системе будет максимальной. В реальных условиях это требование соблюдается редко, поэтому следует ориентироваться на минимальные показатели теплоотдачи одной секции, которые отражены в паспорте изделия. Это сделает расчёты более реалистичными и точными.

Если помещение нестандартное

К сожалению, далеко не каждая квартира может считаться стандартной. Ещё в большей степени это относится к частным жилым домам. Как же произвести расчёты с учётом индивидуальных условий их эксплуатации? Для это понадобится учесть множество различных факторов.

При расчёте количества секций отопления нужно учесть высоту потолка, количество и размеры окон, наличие утепления стен и т. п.

Особенность этого метода состоит в том, что при вычислении необходимого количества тепла используется ряд коэффициентов, учитывающих особенности конкретного помещения, способные повлиять на его способность сохранять или отдавать тепловую энергию.

Формула для расчетов выглядит так:

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

КТ - количество тепла, необходимого для конкретного помещения;
П - площадь комнаты, кв. м;
К1 - 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.

К2 - коэффициент теплоизоляции стен:

• низкая степень теплоизоляции - 1,27;
• хорошая теплоизоляция (кладка в два кирпича или слой утеплителя) - 1,0;
• высокая степень теплоизоляции - 0,85.

К3 - соотношение площади окон и пола в помещении:

• 50% - 1,2;
• 40% - 1,1;
• 30% - 1,0;
• 20% - 0,9;
• 10% - 0,8.

К4 - коэффициент, позволяющий учесть среднюю температуру воздуха в самую холодную неделю года:

• для -35 градусов - 1,5;
• для -25 градусов - 1,3;
• для -20 градусов - 1,1;
• для -15 градусов - 0,9;
• для -10 градусов - 0,7.

К5 - 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.

К6 - учет типа помещения, которое расположено выше:

• холодный чердак - 1,0;
• отапливаемый чердак - 0,9;
• отапливаемое жилое помещение - 0,8

К7 - 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.

Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции радиатора и полученный результат округлить до целого числа.

Мнение эксперта

Виктор Каплоухий

Благодаря разносторонним увлечениям пишу на разные темы, но самые любимые - техника, технологии и строительство.

При установке новых радиаторов отопления можно ориентироваться на то, насколько эффективной была старая система отопления. Если её работа вас устраивала, значит, теплоотдача была оптимальной – вот на эти данные как раз и следует опираться в расчетах. Прежде всего, необходимо найти в Сети значение тепловой эффективности одной секции радиатора, который требуется заменить. Умножив найденное значение на количество ячеек, из которых состояла использовавшаяся батарея, получают данные о количестве тепловой энергии, которого было достаточно для комфортного проживания. Достаточно разделить полученный результат на теплоотдачу новой секции (эта информация указывается в техническом паспорте на изделие), и вы получите точную информацию о том, сколько ячеек понадобится для монтажа радиатора с такими же показателями тепловой эффективности. Если же раньше отопление не справлялось с обогревом помещения, или наоборот, приходилось открывать окна из-за постоянной жары, то теплоотдачу нового радиатора корректируют, добавляя или уменьшая количество секций.

Например, ранее у вас стояла распространенная чугунная батарея МС-140 из 8 секций, которая радовала своим теплом, но не устраивала с эстетической стороны. Отдавая дань моде, вы решили заменить ее на брендовый биметаллический радиатор, собранный из отдельных секций с теплоотдачей 200 Вт каждая. Паспортная мощность отслужившего теплового прибора составляет 160 Вт, однако со временем на его стенках появились отложения, которые снижают теплопередачу на 10-15%. Следовательно, реальная теплопередача одной секции старого радиатора составляет около 140 Вт, а его общая тепловая мощность – 140 * 8 = 1120 Вт. Разделим это число на теплоотдачу одной биметаллической ячейки и получим количество секций нового радиатора: 1120 / 200 = 5.6 шт. Как вы сами можете видеть, для того, чтобы оставить теплоотдачу системы на прежнем уровне, будет достаточно биметаллического радиатора из 6 секций.

Как учитывать эффективную мощность

Определяя параметры отопительной системы или отдельного ее контура, не следует сбрасывать со счетов один из важнейших параметров, а именно тепловой напор. Нередко бывает так, что и расчёты выполнены правильно, и котёл греет хорошо, а с теплом в доме как-то не складывается. Одной из причин уменьшения тепловой эффективности может являться температурный режим теплоносителя. Всё дело в том, что большинство производителей указывают величину мощности для напора в 60 °С, который имеет место быть в высокотемпературных системах с температурой теплоносителя 80-90 °С. На практике же нередко оказывается, что температура в контурах отопления находится в пределах 40-70 °С, а значит, значение температурного напора не поднимается выше 30-50 °С. По этой причине полученные в предыдущих разделах значения теплоотдачи следует умножить на реальный напор, а затем полученное число разделить на значение, указанное производителем в техпаспорте. Разумеется, полученная в результате этих расчетов цифра будет ниже той, которая была получена при вычислении по приведенным выше формулам.

Остается вычислить реальный температурный напор. Его можно найти в таблицах на просторах Сети, или же рассчитать самостоятельно по формуле ΔT = ½ х (Тн + Тк) – Твн). В ней Тн – начальная температура воды на входе в батарею, Тк – конечная температура воды на выходе из радиатора, Твн – температура внешней среды. Если подставить в эту формулу значения Тн = 90 °С (высокотемпературная система отопления, о которой упоминалось выше), Тк = 70 °С и Твн = 20 °С (комнатная температура), то нетрудно понять, почему производитель ориентируется именно на это значение термонапора. Подставив данные числа в формулу для ΔT, мы как раз и получим «стандартное» значение 60 °С.

Учитывая не паспортную, а реальную мощность теплового оборудования, можно рассчитать параметры системы с допустимой погрешностью. Все, что осталось сделать – это внести поправку в 10-15 % на случай аномально низких температур и предусмотреть в конструкции отопительной системы возможность ручной или автоматической регулировки. В первом случае специалисты рекомендуют поставить шаровые краны на байпас и ветку подачи теплоносителя в радиатор, а во втором – установить на радиаторы термостатические головки. Они позволят установить наиболее комфортную температуру в каждой комнате, не выпуская тепло на улицу.

Как корректировать результаты расчётов

При расчёте количества секций необходимо учесть и потери тепла. В доме тепло может уходить в довольно значительном количестве через стены и примыкания, пол и подвал, окна, кровлю, систему естественной вентиляции.

Причём можно и сэкономить, если утеплить откосы окон и дверей или лоджию, убрав по 1-2 секции, полотенцесушители и плита в кухне также позволяют убрать одну секцию радиатора. Использование камина и системы теплых полов, правильное утепление стен и пола сведет теплопотери к минимуму и также позволит уменьшить размер батареи.

Теплопотери обязательно нужно учесть при расчётах

Количество секций может меняться в зависимости от режима работы отопительной системы, а также от места расположения батарей и подключения системы в отопительный контур.

В частных домах используется автономное отопление, эта система эффективнее централизованной, которая применяется в многоквартирных домах.

Способ подключения радиаторов также влияет на показатели теплоотдачи. Диагональный способ, когда подача воды происходит сверху, считается самым экономичным, а боковое подключение создает потери 22%.

Количество секций может зависеть от режима системы отопления и способа подключения радиаторов

Для однотрубных систем конечный результат также подлежит коррекции. Если двухтрубные радиаторы получают теплоноситель одной температуры, то однотрубная система работает по-другому, и каждая последующая секция получает остывшую воду. В таком случае сначала делают расчёт для двухтрубной системы, а топом увеличивают количество секций с учетом тепловых потерь.

Схема расчёта однотрубной системы отопления представлена ниже.

В случае с однотрубной системой следующие друг за другом секции получают остывшую воду

Если на входе мы имеем 15 кВт, то на выходе остается 12 кВт, значит потеряно 3 кВт.

Для комнаты с шестью батареями потери составят в среднем около 20%, что создаст необходимость добавления двух секций на батарею. Последняя батарея при таком расчёте должна быть огромных размеров, для решения проблемы применяют монтаж запорной арматуры и подключение через байпас для регулировки теплоотдачи.

Некоторые производители предлагают более простой способ получить ответ. На их сайтах можно найти удобный калькулятор, специально предназначенный для того чтобы сделать данные вычисления. Чтобы воспользоваться программой, нужно ввести необходимые значения в соответствующие поля, после чего будет выдан точный результат. Или же можно воспользоваться специальной программой.

Такой расчёт количества радиаторов отопления включает практически все нюансы и базируется на довольно точном определении потребности помещения в тепловой энергии.

Корректировки позволяют сэкономить на покупке лишних секций и оплате счетов за отопление, обеспечат на долгие годы экономичную и эффективную работу системы отопления, а также позволяют создать комфортную и уютную атмосферу тепла в доме или квартире.

Обогрев жилого помещения в условиях нашего климата является наиболее актуальной задачей для владельцев загородных домов.

С одной стороны – нужно обеспечить комфортный тепловой режим, с другой – оптимальный расход энергоносителя.

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

Укажите в калькуляторе схему подключения радиаторов

Обязательное к прочтению пояснение по расчетам онлайн калькулятором

Виды обогревающих устройств – основные характеристики

До приобретения элементов отопительной системы необходимо не просто произвести их расчёт, а просчитать всю систему, чтобы отдельные её составляющие взаимно соответствовали по всем показателям. К таким элементам относятся:

• котлы отеплительной сети;
• радиаторы;
• трубопроводы;
• циркулярный насос, если таковой предусмотрен проектом;
• бачок расширительный – в настоящее время используются, как правило, мембранные агрегаты.

Что нужно знать при выборе радиаторов

Приобретая батареи отопительной системы, нужно учесть такие параметры:

1. Выполнить расчёт количества секций радиаторов отопления, исходя из числа отапливаемых помещений в доме.
2. Максимально допустимое рабочее давление.
3. Мощность.
4. Конструктивные особенности, которые могут оказать влияние на порядок монтажа отопительной сети и необходимые для этого комплектующие изделия.

В настоящее время строительный рынок предлагает следующие основные виды теплообменников для отопительных систем.

Чугунные

К положительным сторонам этих изделий можно отнести презентабельный внешний вид и простоту ухода за ними.

Биметаллические

Такие устройства для передачи тепла объединяют в себе лучшие свойства стальных и алюминиевых изделий. Их внутренняя часть в местах контакта с теплоносителем, изготавливается из нержавеющей стали. Это предопределяет длительный срок устройства, поскольку основной материал устойчив к агрессивным средствам и не склонен адсорбировать элементы ржавчины. Наружная же часть проявляет свои лучшие качества, соответствующие материалу изготовления. Она имеет презентабельный внешний вид, легко поддаётся уходу и чистке.

Поскольку внутренняя часть из нержавеющей стали изготавливается из тонкостенного металла, её низкая теплопроводность не сказывается на работе прибора отрицательно.

Медные теплообменники

Применение этого материала для изготовления устройств теплопередачи в схемах отопления известно давно. Но настоящий ренессанс такие изделия получили только в последнее время. Дело в том, что для систем обогрева применяется только чистая рафинированная медь, а сейчас её получение обеспечивается сравнительно недорогими технологическими методами.

Достаточно сказать, что при одинаковых характеристиках, медный радиатор весит в разы меньше, а теплопередача от него в разы выше.

Это способствует значительному снижению затрат на энергоресурсы для отопления зданий жилого и промышленного назначения.

Медь имеет достаточно высокие показатели механической прочности, что позволяет использовать трубы из неё при температуре до 150 градусов при давлении в 16 атмосфер.

Кроме того, отопительные системы из меди имеют презентабельный внешний вид.

Методика расчёта радиаторов отопления по площади

Комфортное проживание в любом жилом пространстве обеспечивается оптимально настроенной системой обогрева. Формирование её невозможно без знания современных способов формирования отопительных систем, что включает в себя владение методиками расчёта радиаторов отопления.

Нужно заметить, что теплотехнические расчёты в строительстве являются самыми сложными. Можно с уверенностью сказать, что подробный и достоверный просчёт под силу выполнить только специалистам высочайшей квалификации или специализированным организациям.

Основа расчёта радиаторов опирается на учёте потерь тепла в помещении, которые необходимо восполнять в процессе жизнедеятельности теплоотдачей отопительной системы. Тем не менее, допуская переделённые упрощения, можно получить близкий к достоверному результат самостоятельно.

Подбор мощности отопления

При подборе схемы обогрева для небольшого частного дома именно этот показатель и является определяющим.

Для расчёта секций биметаллических радиаторов отопления по площади, нужно определить следующие параметры:

• величина необходимой компенсации тепловых потерь;
• общая площадь отапливаемого помещения.

В строительной практике принято использовать первый показатель в приведённом виде как 1 кВт мощности на 10 квадратных метров, т.е. 100 Вт/м 2 . Таким образом, соотношением для вычисления будет следующее выражение:

N = S x 100 x 1,45,

где S – общая площадь отапливаемого помещения, 1,45 –коэффициент возможных тепловых потерь.

Если рассмотреть на конкретном примере расчёта мощности отопления для комнаты 4х5 метров, это будет выглядеть следующим образом:

1. 5 х 4 = 20 (м 2);
2. 20 х 100 = 2000 (Вт);
3. 2000 х 1,4 = 2900 (Вт).

Типовым местом для установки радиатора является пространство под окном, поэтому используем два радиатора одинаковой мощности в 1450 Вт. На этот показатель можно влиять, добавлением или уменьшением количества секций, устанавливаемых в батарею. При этом следует учитывать, что мощность одной из них составляет:

• для биметаллических высотой 50 сантиметров – 180 ватт;
• для чугунных радиаторов – 130 ватт.

Следовательно, установить понадобится: биметаллических – 1450: 180 = 8 х2 = 16 секций; чугунных: 1450: 130 = 11.

При использовании стекло пакетов потери тепла на окнах можно уменьшить примерно на 25%.

Расчёт секций биметаллических радиаторов отопления по площади даёт чёткое первичное представление об их необходимом количестве.

Учёт особенностей помещения

Технические характеристики различных видов радиаторов неодинаковы. Специалисты-теплотехники рекомендуют использовать радиаторы из чугуна в частных домах, для квартиры более подходят биметаллические или алюминиевые изделия.

Расчёт размера секций учитывает не только квадратуру, но и вероятные тепловые потери, происходящие через окна, двери, стены, перекрытия и полы, а также по вентиляционным каналам. Для каждого вида непроизводительных расходов тепла применяются свои коэффициенты, обозначаемые буквой Q.

В расчёт тепловых потерь необходимо включать такие параметры:

1. Разница температур снаружи и внутри помещения, обозначаемая как DT.
2. Площадь дверей и окон и других подобных конструкций – S.
3. Толщина перегородок или стен – V.
4. Величина теплопроводности стен, зависящая от характера материала и применяемых утепляющих материалов – Y.

Соотношение для расчёта выглядит таким образом:

Q = S x DT / R слоя,

где R = V: Y.

Все просчитанные коэффициенты нужно суммировать, а при наличии вентиляционных шахт, полученный показатель увеличивается на величину до 40%.

Результат делится на площадь дома и прибавляется к показателю предполагаемой мощности батарей отопления.

В зависимости от расположения комнат в пространстве, вводятся дополнительные коэффициенты, для вертикалей, обращённых к северу, северо-востоку и северо-западу. Он составляет 10%, а для обращённых на юго-восток и юго-запад – 5%. Для южного направления поправка не применяется. Для углового помещения с двумя стенами, выходящими наружу, добавочный коэффициент принимаемся равным 5% .

Если высота стены составляет более 4-х метров, вводится добавочный коэффициент 2%. Снижение параметров тепловых потерь можно получить, утепляя потолок со стороны чердака и кровельный пирог.

Влияние других приборов отопительной системы

Расчёт радиаторов отопления является первым звеном в цепочке подобных действий в отношении всей отопительной системы в целом. В частности, его результат напрямую влияет на подбор мощности котла отопления.

Кроме того, на баланс отопления в помещении оказывает влияние тепловыделение трубной разводки.

Учитывая множество факторов, оказывающих влияние на работу системы отопления, разработаны специальные калькуляторы, позволяющие оперативно и с достаточной точностью произвести расчёт количества радиаторов отопления исходя из площади обогреваемого помещения. Таких программ разработано множество, и все они работают по разным алгоритмам. Но их результатам вполне можно доверять.

Расчёт радиаторов отопления на квадратный метр калькулятором разработанным для нашего сайта, в значительной степени сократит время на выполнение вспомогательных операций при достаточной точности результата по тепловой мощности.

Эффективность отопительной системы зависит от многих факторов. Но, как понятно из приведённой выше информации, затраты на отопление можно оптимизировать, обратив внимание на следующие факторы:

1. Установлено, что основные потери тепловой энергии происходят в верхней части дома и составляю от 25-30% при неутеплённой кровле.
2. Значительны также потери при недостаточно утеплённом перекрытии.
3. Имеет значение материал, из которого изготовлены стены. Будучи установлены из бетонных блоков или литых стен, ограждающие конструкции быстро теряют тепло во внешнее пространство, что требует дополнительных затрат на их прогрев и поддержание в таком состоянии длительное время.
4. Особое значение имеет утепление пола. Будучи постоянно холодным, он создаёт некомфортные условия для проживания и создаёт массу неудобств. Кроме того, тёплый пол в значительной мере снижает температуру основного контура отопления, что позволяет экономить топливные ресурсы. Но следует помнить, что температура поверхности тёплого пола не должна превышать 30 градусов. В противном случае возникают восходящие конвекционные потоки, поднимающие пыль с пола, которая вредна для человека.

Таким образом после прочтения данной статьи вы сможете самостоятельно рассчитать требуемое количество секций для радиаторов с помощью формул и проверить правильность полученной информации с помощью калькулятора.

Ватты и секции

Чтобы вычислить количество секций радиаторов отопления, нужно знать два значения:

• Количество тепла, которое теряется через ограждающие конструкции и которое нам нужно компенсировать;
• Тепловой поток от одной секции.

Разделив первое значение на втрое, мы получим искомое — количество секций.

О мощности

В расчетах для батарей разных типов принято оперировать такими значениями тепловой мощности на секцию:

• Чугунный радиатор — 160 ватт;

• Биметаллический — 180 ватт;

• Алюминиевый — 200 ватт.

Как всегда, дьявол кроется в деталях.

Кроме стандартного размера радиаторов (500 мм по осям коллекторов), существуют еще низкие батареи, предназначенные для установки под подоконники нестандартной высоты и создания тепловой завесы перед панорамными окнами. При межосевом расстоянии по коллекторам в 350 мм тепловой поток на секцию уменьшается в 1,5 раза (скажем, для алюминиевого радиатора — 130 ватт), при 200 мм — в 2 раза (для алюминия — 90-100 ватт).

Кроме того, на фактическую теплоотдачу очень сильно влияют:

1. Температура теплоносителя (читай — температура поверхности отопительного прибора);
2. Температура в помещении.

Обычно производители указывают тепловой поток для разницы между этими температурами в 70 градусов (скажем, 90/20С). Однако реальные параметры системы отопления часто далеки от максимально допустимых в ней 90-95С: в системе ЦО температура подачи достигает 90С лишь в пик морозов, а в автономном контуре типичная температура теплоносителя и вовсе равна 70С на подаче и 50С на обратном трубопроводе.

Уменьшение дельты температур в два раза (например, с 90/20 до 60/25 градусов) уменьшит мощность секции ровно вдвое. Алюминиевый радиатор будет отдавать не более 100 ватт тепла на секцию, чугунный — не более 80 ватт.

Схемы расчета

Способ 1: по площади

Простейшая схема расчета учитывает только площадь комнаты. Согласно нормам полувековой давности, на один квадратный метр помещения должно приходиться 100 ватт тепла.

Зная тепловую мощность секции, несложно выяснить, сколько радиаторов нужно на 1м2. При мощности 200 ватт на секцию она способна отапливать 2 м2 площади; 1 квадрат помещения соответствует половине секции.

Давайте в качестве примера рассчитаем отопление комнаты размером 4х5 метров для чугунных радиаторов МС-140 (номинальная мощность 140 ватт на секцию) при температуре теплоносителя 70С и температуре в комнате 22С.

1. Дельта температур между средами равна 70-22=48С;
2. Отношение этой дельты к стандартной, для которой заявлена мощность в 140 ватт — 48/70=0,686. Значит, реальная мощность в приведенных условиях будет равна 140х0,686=96 ватт на секцию;
3. Площадь помещения составляет 4х5=20 м2. Расчетная потребность в тепле — 20х100=2000 Вт;
4. Итоговое количество секций — 2000/96=21 (с округлением до целого значения).

Такая схема предельно проста (особенно если использовать номинальное значение теплового потока), но она не учитывает ряд дополнительных факторов, влияющих на потребность помещения в тепле.

Вот их неполный список:

• Комнаты могут различаться высотой потолков. Чем выше перекрытие, тем больший объем предстоит отапливать;

Увеличение высоты потолка увеличивает разброс температур на уровне и под потолком. Для того, чтобы получить заветные +20 на полу, воздух под перекрытием 2,5-метровой высоты достаточно прогреть до +25С, а в комнате высотой 4 метра под потолком будут все +30. Рост температуры увеличивает потери тепловой энергии через перекрытие.

• Через окна и двери в общем случае теряется больше тепла, чем через капитальные стены;

Правило не универсально. Например, тройной стеклопакет с двумя энергосберегающими стеклами по теплопроводности соответствует 70-сантиметровой кирпичной стене. Двойной стеклопакет с одним i-стеклом пропускает на 20% тепла больше, при этом его цена ниже на 70%.

• Расположение квартиры в многоквартирном доме тоже влияет на потери тепла. Угловые и торцевые комнаты с общими с улицей стенами будут явно холоднее расположенных в центре здания;

• Наконец, на теплопотерях очень сильно сказывается климатическая зона. В Ялте и Якутске (средняя температура января +4 и -39 соответственно) количество секций радиатора на 1 м2 будет предсказуемо отличаться.

Способ 2: по объему для стандартного утепления

Вот инструкция для зданий, соответствующих требованиям СНиП 23-02-2003, который нормирует тепловую защиту строений:

• Вычисляем объем помещения;
• На кубометр берем 40 ватт тепла;
• Для угловых и торцевых комнат умножаем результат на коэффициент 1,2;
• На каждое окно добавляем к результату 100 Вт, на каждую ведущую на улицу дверь — 200;

• Полученное значение умножаем на региональный коэффициент. Его можно взять из приведенной ниже таблицы.

Давайте выясним, сколько нужно тепла для нашей комнаты размером 4х5 метров, уточнив ряд условий:

• Высота потолка в ней равна 3 метрам;
• Комната — угловая, с двумя окнами;
• Она расположена в городе Комсомольске-на-Амуре (средняя температура января -25С).

Приступим.

1. Объем комнаты — 4х5х3=60 м3;
2. Базовое значение потребности в тепле — 60х40=2400 Вт;
3. Поскольку комната угловая, умножаем результат на 1,2. 2400х1,2=2880;
4. Два окна добавляют еще 200 Вт. 2880+200=3080;
5. С учетом климатической зоны мы используем региональный коэффициент 1,5. 3080х1,5=4620 ватт, что соответствует 23 секциям работающих на номинальной мощности алюминиевых радиаторов.

Теперь мы проявим любопытство и подсчитаем, сколько нужно секций радиатора на 1 м2. 23/20=1,15. Очевидно, расчет тепловой нагрузки по старым СНиП (100 ватт на квадрат, или секция на 2 м2) будет для наших условий чересчур оптимистичным.

Способ 3: по объему для нестандартного утепления

Как рассчитать количество батарей на комнату в здании, не соответствующем требованиям СНиП 23-02-2003 (например, в панельном доме советской постройки или в современном «пассивном» доме с экстремально эффективным утеплением)?

Потребность в тепле оценивается по формуле Q=V*Dt*k/860, где:

• Q — искомое значение в киловаттах;
• V — отапливаемый объем;
• Dt — перепад температур между помещением и улицей;
• k — коэффициент, определяющийся качеством утепления.

Разность температур рассчитывается между санитарной нормой для жилого помещения (18-22С в зависимости от климатической зоны и расположения комнаты внутри здания) и температурой самой холодной пятидневки года.

Коэффициент утепления можно взять из еще одной таблицы:

В качестве примера мы снова разберем нашу комнату в Комсомольске-на-Амуре, очередной раз уточнив вводные данные:

• Температура самой холодной пятидневки для этой климатической зоны равна -31С;

Абсолютный минимум ниже и составляет -44С. Однако экстремальные холода длятся недолго и не учитываются в расчетах.

• Стены дома — кирпичные, толщиной в полметра (два кирпича). Остекление окон — тройное.

Итак:

1. Объем комнаты нами уже рассчитан ранее. Он равен 60 м3;
2. Санитарная норма для угловой комнаты и региона с минимумом зимних температур ниже -31С — +22, что в сочетании с температурой самой холодной пятидневки дает нам Dt=(22 — -31)=53;
3. Коэффициент утепления возьмем равным 1,2;

1. Потребность в тепле составит 60х53х1,2/860=4,43 КВт, или 22 секции по 200 ватт. Результат примерно равен полученному в предыдущем расчете благодаря тому, что утепление дома и окон соответствует требованиям регламентирующего тепловую защиту зданий СНиП.

Полезные мелочи

На реальную теплоотдачу радиаторов отопления оказывает влияние ряд дополнительных факторов, которые тоже стоит учесть в расчетах:

• При одностороннем боковом подключении мощность всех секций соответствует номинальной только при их количестве не более 7-10. Дальний край более длинной батареи будет куда холоднее подводок;

Проблема решается диагональным подключением. В этом случае будут равномерно прогреты все секции, независимо от их количества.

• В большинстве домов новой постройки розливы подачи и обратки отопления расположены в подвале, что подразумевает попарное соединение стояков перемычками на верхнем этаже. Радиатор на обратном стояке всегда будет холоднее радиатора на подаче;
• Разнообразные экраны и ниши опять-таки уменьшают теплоотдачу отопительного , причем разница с номинальной тепловой мощностью может достигать 50%;

• Дросселирующая арматура на подводке ограничивает расход воды через радиатор даже в полностью открытом состоянии. Падение тепловой мощности определяется конфигурацией дросселя и обычно составляет 10-15%. Исключение — полнопроходные шаровые и пробковые краны;

• Радиаторы с боковым односторонним подключением в системе ЦО постепенно заиливаются. По мере заиливания будет падать температура крайних секций.

Для борьбы с грязью батарея периодически промывается через установленный в нижний коллектор крайней секции промывочный кран. Подключенный к нему шланг направляется в канализацию, после чего через него сбрасывается некоторое количество теплоносителя.

Заключение

Как видите, простые схемы расчета отопления не всегда дают точный результат. Узнать больше о методах расчетов вам поможет видео в этой статье. Не стесняйтесь делиться в комментариях собственным опытом. Успехов, камрады!

При планировании капитального ремонта в вашем доме или же квартире, а так же при планировке постройки нового дома необходимо произвести расчет мощности радиаторов отопления . Это позволит вам определить количество радиаторов, способных обеспечить теплом ваш дом в самые лютые морозы. Для проведения расчетов необходимо узнать необходимые параметры, такие как размер помещений и мощность радиатора, заявленной производителем в прилагаемой технической документации. Форма радиатора, материал из которого он выполнен, и уровень теплоотдачи в данных расчетах не учитываются. Зачастую количество радиаторов равно количеству оконных проемов в помещении, поэтому, рассчитываемая мощность разделяется на общее количество оконных проемов, так можно определить величину одного радиатора.

Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. Так если у вас угловая комната, то к полученной величине мощности необходимо прибавить еще около двадцати процентов . Такое же количество нужно прибавить, если ваша система отопления работает с перебоями или имеет другие недостатки эффективности.

Расчет мощности радиаторов отопления может осуществляться тремя способами:

Согласно строительным нормами и другими правилами необходимо затрачивать 100Вт мощности вашего радиатора на 1метр квадратный жилплощади. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы:

С*100/Р=К , где

К - мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике;

С - площадь помещения. Она равна произведению длины комнаты на ее ширину.

К примеру, комната имеет 4 метра в длину и 3.5 в ширину. В таком случае ее площадь равна:4*3.5=14 метров квадратных.

Мощность, выбранной вами одной секции батареи заявлена производителем в 160 Вт. Получаем:

14*100/160=8.75. полученную цифру необходимо округлить и получается что для такого помещения потребуется 9 секций радиатора отопления. Если же это угловая комната, то 9*1.2=10.8, округляется до 11. А если ваша система теплоснабжения недостаточно эффективна , то еще раз добавляем 20 процентов от первоначального числа: 9*20/100=1.8 округляется до 2.

Итого: 11+2=13. Для угловой комнаты площадью 14 метров квадратных, если система отопления работает с кратковременными перебоями понадобиться приобрести 13 секций батарей.

Примерный расчет - сколько секций батареи на квадратный метр

Он базируется на том, что радиаторы отопления при серийном производстве имеют определенные размеры. Если помещение имеет высоту потолка равную 2.5 метра, то на площадь в 1.8 метров квадратных потребуется лишь одна секция радиатора.

Радиатора для комнаты с площадью в 14 метров квадратных равен:

14/1.8=7.8, округляется до 8. Так для помещения с высотой до потолка в 2.5м понадобится восемь секций радиатора. Следует учитывать, что этот способ не подходит, если у отопительного прибора малая мощность (менее 60Вт) ввиду большой погрешности.

Объемный или для нестандартных помещений

Такой расчет применяется для помещений с высокими или очень низкими потолками . Здесь расчет ведется из данных о том, что для обогрева одного метра кубического помещения необходима мощность в 41ВТ. Для этого применяется формула:

К=О*41 , где:

К- необходимое количество секций радиатора,

О -объем помещения, он равен произведению высоты на ширину и на длину комнаты.

Если комната имеет высоту-3.0м; длину – 4.0м и ширину – 3.5м, то объем помещения равен:

3.0*4.0*3.5=42 метра кубических.

Расчитывается общая потребность в тепловой энергии данной комнаты:

42*41=1722Вт, учитывая, сто мощность одной секции составляет 160Вт,можно расчитать необходимое их количество путем деления общей потребности в мощности на мощность одной секции: 1722/160=10.8, округляется до 11 секций.

Если выбраны радиаторы, которые не делятся на секции, от общее число нужно поделить на мощность одного радиатора.

Округлять полученные данные лучше в большую сторону, так как производители иногда завышают заявленную мощность.

Перед началом отопительного сезона остро встает проблема хорошего и качественного отопления жилища. Тем более если производится ремонт и меняются батареи. Ассортимент отопительного оборудования достаточно богат. Батареи предлагаются разных мощностей и типов исполнения. Поэтому необходимо знать особенности каждого вида, чтобы правильно подобрать количество секций и тип радиатора.

Что такое радиаторы отопления и какой стоит выбрать?

Радиатор представляет собой отопительный прибор, состоящий из отдельных секций, которые соединены между собой трубами. По ним циркулирует теплоноситель, который чаще всего представляет собой простую воду, нагретую до необходимой температуры. В первую очередь радиаторы служат для отопления жилых помещений. Существуют несколько типов радиаторов, и сложно выделить лучший или худший. Каждая разновидность имеет свои преимущества, которые в основном представляет материал, из которого изготовлен отопительный прибор.

• Чугунные радиаторы. Несмотря на некоторую критику в их адрес и безосновательные утверждения, что чугун обладает более слабой теплопроводностью, нежели другие разновидности - это не совсем так. Современные радиаторы из чугуна обладают высокой тепловой мощностью и компактностью. Кроме этого, им свойственны и другие плюсы:
  • Большая масса является недостатком при транспортировке и доставке, но при этом вес приводит к большей теплоемкости и тепловой инерционности.
  • В случае, если в доме наблюдаются перепады температуры теплоносителя в системе отопления, чугунные радиаторы лучше держат уровень тепла за счет инерционности.
  • Чугун слабо восприимчив к качеству и уровню засорения воды и ее перегреву.
  • Долговечность чугунных батарей превосходит все аналоги. В некоторых домах еще наблюдаются старые батареи советских времен.

Из недостатков чугуна важно знать про следующие:

• большой вес обеспечивает определенное неудобство при обслуживании и установке батарей, а также требует надежных монтажных крепежей,
• чугун периодически нуждается в покраске,
• поскольку внутренние каналы имеют шершавую структуру, на них со временем появляется налет, который приводит к падению теплоотдачи,
• чугун требует большей температуры для нагрева и в случае слабой подачи или недостаточной температуры разогретой воды батареи хуже отапливают помещение.

Еще одним недостатком, который стоит выделить отдельно - является тенденция разрушения прокладок между секциями. Это проявляется по оценкам специалистов лишь спустя 40 лет эксплуатации, что в свою очередь еще раз подчеркивает одно из преимуществ чугунных радиаторов - их долговечность.

• Алюминиевые батареи считается оптимальным выбором, поскольку обладают высокой теплопроводностью в сочетании с большей площадью поверхности радиатора за счет выступов и ребер. В качестве их достоинств выделяют следующие:
  • малый вес,
  • простота в монтаже,
  • высокое рабочее давление,
  • небольшие габариты радиатора,
  • высокая степень теплоотдачи.

К недостаткам алюминиевых радиаторов относят их чувствительность к засорению и коррозию металла в воде, особенно в случае, если на батарею воздействуют малые блуждающие токи. Это чревато возрастанием давления, что способно привести к разрыву отопительной батареи.

Чтобы исключить риск, внутреннюю часть батареи покрывают полимерным слоем, способным предохранить алюминий от непосредственного контакта с водой. В том же случае, если батарея не имеет внутреннего слоя - крайне не рекомендуется перекрывать краны с водой в трубах, поскольку это может вызвать разрыв конструкции.

• Хорошим выбором станет покупка биметаллического радиатора, состоящего из сплавов алюминия и стали. Такие модели обладают всеми достоинствами алюминиевого, при этом недостатки и опасность разрыва устранены. Нужно учитывать, что и их цена соответственно выше.
• Стальные радиаторы выпускаются разных форм-факторов, что позволит выбрать прибор любой мощности. Они обладают следующими недостаткам:
  • невысокое рабочее давление, как правило, составляющее показатель всего до 7 атм,
  • максимальная температура теплоносителя не должна превышать 100°С,
  • отсутствие защиты от коррозии,
  • слабая тепловая инерционность,
  • чувствительность к перепадам рабочих температур и гидравлическим ударам.

Стальные радиаторы характеризуются большой площадью нагревательной поверхности, что стимулирует движение нагретого воздуха. Эту разновидность радиаторов целесообразнее отнести к конвекторам. Поскольку стальной обогреватель имеет больше недостатков, нежели достоинств - при желании купить радиатор подобного типа стоит вначале обратить внимание на биметаллические конструкции либо же на чугунные батареи.

• Последняя разновидность - это масляные радиаторы. В отличие от остальных моделей, масляные представляют собой независимые от общей центральной системы отопления приборы и их чаще приобретают в качестве дополнительного мобильного отопительного прибора. Как правило, достигает максимальной отопительной мощности уже через 30 минут после нагрева, и в целом, представляют собой весьма полезное устройство, особенно актуальное в загородных домах.

При выборе радиатора важно обращать внимание именно на их срок службы и условия эксплуатации. Нет необходимости экономить и покупать дешевые модели алюминиевых радиаторов без полимерного покрытия, поскольку они сильно подвержены коррозии. По сути, наиболее предпочтительным вариантом по-прежнему остается чугунный радиатор. Продавцы стремятся навязать покупку именно алюминиевых конструкций, делая упор на то, что чугун устарел - однако это не так. Если сравнить многочисленные отзывы по типам батарей, именно чугунные отопительные батареи по-прежнему остаются самым правильным капиталовложением. Это не означает, что стоит хранить приверженность старым ребристым моделям МС-140 эпохи Страны Советов. На сегодняшний момент на рынке предлагается значительный ассортимент компактных чугунных радиаторов. Начальная цена одной секции чугунной батареи стартует от $7. Для любителей эстетики доступны в продаже радиаторы, представляющие собой целые художественные композиции, но их цена значительно выше.

Необходимые значения для расчета количества радиаторов отопления

Прежде чем приступать к расчету, необходимо знать основные коэффциенты, которые используются при определении требуемой мощности.

Остекление: (к1)

• тройной энергосберегающий стеклопакет = 0,85
• двойной энергосберегающий = 1,0
• простой стеклопакет = 1,3

Теплоизоляция: (к2)

• бетонная плита со слоем пенополистирола толщиной в 10 см = 0,85
• кирпичная стена толщиной в два кирпича = 1,0
• обычная бетонная панель - 1,3

Отношение к площади окон: (к3)

• 10% = 0,8
• 20% = 0,9
• 30% = 1,0
• 40% = 1,1 и т.д.

Минимальная температура снаружи помещения: (к4)

• - 10°С = 0,7
• - 15°С = 0,9
• - 20°С = 1,1
• - 25°С = 1,3

Высота потолков помещения: (к5)

• 2,5 м, что представляет собой типовая квартира = 1,0
• 3 м = 1,05
• 3,5м = 1,1
• 4 м = 1,15

Коэффициент отапливаемого помещения = 0,8 (к6)

Количество стен: (к7)

• одна стена = 1,1
• угловая квартира с двумя стенами = 1,2
• три стены = 1,3
• отдельный дом с четырьмя стенами = 1,4

Теперь, чтобы определить мощность радиаторов, нужно перемножить показатель мощности на площадь помещения и на коэффициенты по этой формуле: 100 Вт/м2*Sпомещ*к1*к2*к3*к4*к5*к6*к7

Существует много методик расчетов, из которых стоит выбрать более удобную. О них речь пойдет далее.

Сколько нужно радиаторов отопления?

• первый способ стандартный, и позволяет произвести расчет по площади. К примеру, согласно строительных нормативов на обогрев одного квадратного метра площади нужно 100 Ватт мощности. Если помещение имеет площадь 20 м², а средняя мощность одной секции 170 Ватт, то расчет станет иметь такой вид:

20*100/170 = 11,76

Полученное значение необходимо округлять в большую сторону, поэтому для обогрева одной комнаты понадобится батарея с 12 секциями радиатора по с мощностью 170 Ватт.

• примерный метод подсчета даст возможность определить необходимое количество секций, исходя из площади помещения и высоты потолков. В таком случае, если брать за основу показатель обогрева одной секции в 1,8 м² и высоту потолка в 2,5 м, то тогда при таком же размере комнаты расчет 20/1,8 = 11,11 . Округляя этот показатель в большую сторону, получаем 12 секций батареи. Необходимо отметить, что этот метод отличается большей погрешностью, поэтому его использовать не всегда целесообразно.
• третий метод основан на подсчете объема помещения. К примеру, комната имеет 5 м в длину, 3,5 в ширину, и высоту потолков 2,5 м. Взяв за основу факт, что для обогрева 5 м3 требуется одна секция с тепловой мощностью в 200 Ватт, получаем такую формулу:

(5*3,5*2,5)/5 = 8,75

Вновь округляем в большую сторону и получаем, что для обогрева комнаты нужно 9 секций по 200 Ватт каждая, либо же 11 секций по 170 Ватт.

Важно помнить, что указанные методы имеют погрешность, поэтому лучше устанавливать количество секций батарей на одну больше. Кроме того, строительные нормы предполагают минимальные показатели температуры в помещении. Если необходимо создать жаркий микроклимат, то к полученному числу секций рекомендуют добавить еще не менее пяти.

Расчет требуемой мощности для радиаторов

• определяется объем комнаты. К примеру, площадь 20 м и высота потолков 2,5 м:

После повышения показателя в большую сторону, получается требуемое значение мощности радиатора в 2100 Ватт. Для условий холодной зимы с температурой воздуха ниже -20°С имеет смысл дополнительно учесть запас мощности, равный 20%. В таком случае требуемая мощность составит 2460 Ватт. оборудование такой тепловой мощности и надлежит искать в магазинах.

Правильно рассчитать радиаторы отопления можно и с помощью второго примера расчета, основанного на учете площади комнаты и коэффициента на количество стен. Для примера берется одна комната площадью 20 м² и одной наружной стеной. В таком случае расчеты имеют подобный вид:

20*100*1,1 = 2200 Ватт , где 100 - это нормативная тепловая мощность. Если брать мощность одной секции радиатора в 170 Ватт, то получается значение 12,94 - то есть, нужно 13 секций по 170 Ватт каждая.

Важно обратить внимание на тот факт, что нередким явлением становится завышение теплоотдачи, поэтому перед покупкой радиатора отопления необходимо изучить технический паспорт, чтобы узнать минимальное значение теплоотдачи.

Как правило, нет необходимости в том, чтобы рассчитать площадь радиатора, вычисляется необходимая мощность или тепловое сопротивление, и затем уже подходящую модель выбирают из предлагаемого продавцами ассортимента. В том случае, если требуется точный расчет, то правильнее обратится к специалистам, поскольку понадобится знание параметров состава стен и их толщины, соотношение площади стен, окон и климатический условий местности.