Розрахунок радіаторів опалення по площі приміщень і кількості секцій опалювального приладу

Більшість сучасних квартир обігрівається від центральної опалювальної системи. В одних будинках стоять традиційні чавунні батареї, в інших — алюмінієві, по-третє — сталевий конвектор. А в новобудовах можна зустріти і біметалічні опалювальні прилади — витончені і довговічні. Однак щоб мікроклімат в приміщеннях був комфортним, необхідно правильно виконати розрахунок радіаторів опалення.

Для цього застосовується кілька методів, але мета у них одна — визначити тепловтрати і вірно підібрати підключають пристрої, здатні забезпечити в будинку температуру, комфортну для проживання. Тепловізор — найзручніший прилад для визначення витоків тепла. Він добре покаже і шлюб матеріалів (наприклад тріщину в стіновий панелі), і огріхи будівельників, і неефективність окремих пристроїв, що підключають.

Як розрахувати радіатори по площі

Розрахунок секцій батарей опалення по площі вважається найпростішим, але він приблизний. Для цього потрібно відкрити СНиП (будівельні норми і правила) і знайти норми обігріву житлових приміщень. Для середньої смуги буде потрібно від 60 до 100 Вт на 1 кв. м., для північних регіонів і Сибіру — від 150 до 200 Вт. Ці показники множаться на метраж кімнати.

Наприклад, для вітальні в 30 кв. м. в Ярославлі знадобиться теплова потужність 3000 Вт (30 х 100). Оскільки зима в цьому місті непостійна, морози перемежовуються з відлигами, то норму взяли по максимуму. А на півдні середньої смуги можна взяти норматив 60 Вт.

Запас по потужності завжди треба мати на увазі, оскільки існують теплові втрати через двері і вікна, і опалювальна система з часом знижує свою ефективність. Але він повинен бути невеликим, адже збільшення потужності на увазі нарощування секцій радіаторів, а це, в свою чергу, підвищує обсяг теплоносія.

Для міста це не так критично, як для приватних будинків, де опалення — індивідуальне, від газового або електричного котла. Такі системи інерційні; точну температуру не вгадати, тому в будинку буде то жарко, то прохолодно. Отже, і переплачувати за зайву потужність сенсу немає.

Розрахунок числа секцій в залежності від об’єму приміщення

Розрахувавши потреба кімнати в теплі, можна визначитися з кількістю секцій радіатора, потужність якого вказана в керівництві з експлуатації виробу.

Припустимо, одна секція видає 170 Вт. Можна зробити розрахунок для приміщення з прикладу вище, використовуючи просту формулу: необхідну кількість теплової енергії розділити на тепловіддачу одного елемента.

3000 ÷ 170 = 17,6 шт.

Округляти можна в будь-яку сторону, з огляду на призначення приміщення. Якщо у вітальні є вікно панорамного типу, лоджія (балкон) або вона кутова, знадобиться 18 шт. Для кухні, де є додаткові джерела тепла, досить 17 елементів.

Даний розрахунок — зразковий, так як не враховує багато факторів:

  • тепловтрати через вікно (лоджію);
  • матеріал стін (цегла, бетон, панелі);
  • витік повітря через вхідні двері;
  • висоту стель;
  • ступінь надійності теплового контуру.

Для більш точного розрахунку вводяться спеціальні уточнюючі коефіцієнти.

Коригування отриманих результатів

Без математики в цій справі не обійтися.

Для утримання тепла важливо все:

  • кількість вікон і розміри прорізів;
  • які рами стоять;
  • скільки стін межують з вулицею;
  • з яких матеріалів побудований будинок;
  • наявність витяжної вентиляції (природною або примусовою) і так далі.

Щоб збалансувати співвідношення тепловіддачі і витоків повітря, виконуються точні розрахунки з урахуванням коригування.

віконні отвори

Через вікна зникає до 1/3 нагрітого повітря, тому стандартні обчислення піддають коригуванню двома коефіцієнтами.

Перший відповідає за вид скління:

  • подвійні рами, виготовлені з деревини — 1,27;
  • стандартний 2-х камерний склопакет — 1,0;
  • 2-х камерний склопакет, заповнений аргоном — 0,85;
  • склопакет з трьома камерами — 0,85.

Другий враховує відношення площ статі і вікна:

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

Нехай в кімнаті з прикладу варто вікно з ПВХ (полівінілхлориду) з двома камерами, а пропорція вікно / пол становить 40%. Тоді вже відому потужність 3000 Вт потрібно помножити на два коефіцієнта: 3000 × 1,0 × 1,1 = 3300 Вт.

Стіни і покрівельне покриття

Щоб точно розрахувати кількість секцій в радіаторі опалення, до уваги беруть, скільки стін межують із зовнішнім повітрям, з чого вони зроблені, чи надійно захищені від вітрів і морозів. Як утеплена покрівля — теж дивляться. Для ванною та інших приміщень, що знаходяться всередині будинку, коефіцієнт теплоізоляції прийнято за 1,0. Кожна стіна кімнати, що стикається з вулицею, підвищує його на 0,1.

Будь-який будівельний матеріал зберігає тепло по-своєму. За норму прийнята стіна в дві цеглини (1,0). Якщо кладка виконана в три або чотири цегли, коефіцієнт — 0,8. При поганій теплоізоляції він зростає до величини 1,27.

На коефіцієнтний показники впливає і приміщення, розташоване над кімнатою:

  • інша квартира (2-й поверх будинку) — 0,7;
  • опалювальне горищне приміщення — 0,9;
  • холодний горище — 1,0.

Висота стель в квартирі теж враховується. Стандартним вважається розмір 2,7 м. Для нього коефіцієнт — одиниця. Щоб його змінити, реальну висоту ділять на стандарт, наприклад 3,0 ÷ 2,7 = 1,1 або 2,5 ÷ 2,7 = 0,9.

У приватних будинків, що стоять безпосередньо на фундаменті і мають неутеплені покрівлю, втрати тепла значно більше (до 50%). У цьому випадку потужність, розраховану за площею приміщення, потрібно помножити на 1,5.

Погодні умови

Розрахунок тепловіддачі радіатора і батарей опалення залежить і від кліматичних факторів.

Нормативами встановлено такі коефіцієнти залежно від температури зовнішнього повітря:

  • -30 ° С і вище — 1,5;
  • -25 ° С — 1,3;
  • -20 ° С — 1,1;
  • -15 ° С — 0,9;
  • -10 ° С — 0,7.

Крім перерахованих вище, існують і інші технічні нюанси.

Залежність від режиму системи опалення

У керівництві по експлуатації радіаторів виробники прописують максимум їх потужності для високотемпературного режиму, коли температура води на прямий магістралі досягає 90 ° С, на зворотному — -70 ° С. У кімнаті при цьому має бути 20 градусів тепла.

Існує ще два режими: середньо- і низькотемпературний з показниками 75/65/20 і 55/45/20 відповідно. Для міських опалювальних систем частіше їх і використовують. Отже, розрахунок зажадає коригування.

Для визначення режиму роботи опалення введено термін «температурний напір» — різниця між середньоарифметичної t ° прямий і зворотній магістралей і t ° повітря в кімнаті.

Нижче наведено порядок розрахунку для кімнати 30 квадратних метрів. Одна секція радіатора з чавуну обігріває 1,5 кв. м. Отже, необхідно: 30 ÷ 1,5 = 20 шт.

Тепер потрібно визначити температурний напір для високого і низького режиму:

  1. (90 + 70) ÷ 2 — 20 = 60 ° С;
  2. (55 + 45) ÷ 2 — 20 = 30 ° С.

Виходить, що в другому випадку знадобиться секцій вдвічі більше — 40 шт. Забагато для однієї кімнати. Тому чавунні батареї і не рекомендують монтувати в системи з низьким температурним режимом.

Якщо споживач хоче, щоб в кімнаті було тепло — не +20 ° С, а наприклад, +25 ° С, потрібно провести розрахунок теплового напору: (90 + 70) ÷ 2 — 25 = 55. Потім знайти потрібний коефіцієнт: 60 ° З ÷ 55 ° С = 1,1. Для температури в кімнаті +25 ° С знадобиться 20 × 1,1 = 22 секції.

Правила розрахунку різних видів радіаторів

У більшості квартир ставляться опалювальні прилади стандартного розміру по висоті — 50 см. Це відстань між осями нижнього і верхнього отворів секції. Для таких виробів розрахунок потужності труднощів не складе, тим більше що більшість поважаючих себе виробників на офіційному сайті вказують потужність батарей.

Іноді цього показника немає. Замість нього варто витрата теплоносія. Перекласти один показник в інший нескладно — витрата літра робочого середовища приблизно дорівнює 1000 Вт.

У багатьох інтернет-магазинах є вбудований калькулятор. Програма сама вважатиме необхідну кількість секцій обігрівача, варто тільки ввести в потрібні поля дані приміщення (площа, висоту стель і інші).

На теплову потужність пристрою, що підключається впливає матеріал батареї.

У стандартних моделей з висотою 50 см вона наступна:

  • чавунні — 145 Вт;
  • біметалеві — 185 Вт;
  • алюмінієві — 190 Вт.

Це усереднені дані для розрахунку. Наприклад, потрібно порахувати кількість біметалевих елементів для кімнати в 30 кв.м. Одна секція обігріває площу 1,8 кв. м. Результат буде таким: 30 ÷ 1,8 = 16,6. Округляється до 17-ти. Аналогічним чином вважається кількість чавунних і алюмінієвих секцій, де площа обігріву становить 1,5 і 2,0 кв. м. відповідно.

Сучасні вироби мають різну висоту — від 20 см (бордюрні) до 60 см. Коли в паспортних даних або на офіційному сайті виробника теплова потужність не вказана, її легко порахувати.

Якщо стандартних елементів для прикладу, наведеного вище, потрібно було 17 штук, то секцій заввишки 30 см знадобиться більше. Спочатку вважається співвідношення висот: 50 ÷ 30 = 1,66. Потім виконується коригування: 17 шт. × 1,66 = 28,22. Потрібно 28 штук висотою 30 см.

Розрахунок для нестандартного приміщення

У будинках вільного планування часто зустрічаються нестандартні приміщення зі складною конфігурацією (виступами, нішами; формою, що порушує звичний чотирикутник або квадрат) і багаторівневими стелями. Але площа кімнати в будь-якому випадку вказана в техпаспорті на квартиру, а обсяг можна порахувати.

Наприклад, вітальня в 30 кв. м. має над площею зони в 20 кв. м. висоту стелі 3 м, а над площею 10 кв. м. — 2,8 метра. За СНиП, для обігріву одного кубометра треба 41 Вт потужності. Обсяг приміщення буде таким: 20 × 3 + 10 × 2,8 = 60 + 28 = 88 куб. м. Для його обігріву знадобиться наступна потужність: 88 × 41 = 3321 Вт. Припустимо, радіатори будуть стояти біметалеві. Необхідна кількість секцій визначається за формулою: 3321 ÷ 185 = 17,9. Округляється до 18 штук.

Розрахунок кількості батарей для однотрубної системи

Дана система менш продуктивна, ніж двухтрубная, тому зустрічається вкрай рідко. Причина неефективного обігріву — в послідовному підключенні опалювальних приладів. Спочатку теплоносій проходить через перший радіатор, втрачає там певну кількість потужності, потім переходить до другого, знову втрачає якусь кількість тепла — і так по всій довжині ланцюжка.

Розрахувати точну потужність в цьому випадку дуже важко, адже втрати енергії в кожній батареї різні: в одній — 1,9 кВт, в іншій — 2,6, в третій — 3,2. При наближених розрахунках виходить, що кожний наступний радіатор потрібно збільшувати на 1 секцію. Якщо в будинку, наприклад, сім батарей і у першій в системі варто сім елементів, то у другій буде вісім, а у останньої — 13 секцій.

Це громіздко і незручно, тому встановлюють байпаси (обвідні магістралі), перекидаючи частина гарячої води на далекі батареї, або врізають в прямий трубопровід на вході циркуляційний насос, що збільшує в рази швидкість руху робочого середовища.

Ще один спосіб створити комфортний мікроклімат в приватному будинку — придбати газовий або електричний котел з запасом потужності 30-50%. Якщо власник вирішив все ж піти шляхом нарощування секцій у батарей, то при отриманні дробового результату кількості елементів під час розрахунків він округляється в більшу сторону в дитячій і спальні, в меншу — в кухні і вітальні. Цей же принцип дотримується для кімнат, що виходять вікнами на північну і південну сторони.

Як спосіб підключення і місце установки впливають на потужність

Тепловіддача радіатора залежить від типу підключення. Найоптимальніший варіант — діагональний, коли пряма труба приєднується до верхньої частини батареї, а зворотна — до нижньої з іншого боку. В цьому випадку втрат немає.

Якщо труби поміняти місцями, споживач недоотримає 20% енергії. При підключенні магістралей з одного боку (пряма — вгорі, зворотна — внизу) втрачається 3% потужності, а при дзеркальної врізки (труби міняють місцями) спостерігаються найбільша недодача тепла — 22%.

Загороджувальному елементи теж є бар’єром на шляху руху нагрітого повітря. Сітчастий екран з розривом у статі до 1/3 висоти затримує від 5 до 7%. Хмарно захист відбирає до чверті тепла. Підвіконня, частково нависає над підключає пристроєм, знижує тепловіддачу на 4-5%, що перекриває радіатор повністю — на 7-8%.

Приблизний розрахунок потужності допоможе визначити кількість секцій без праці. Точні показники вимагають багато часу і уваги, зате результат буде в повній мірі відображати картину і забезпечить комфортний мікроклімат в усьому будинку.

Ссылка на основную публикацию