24 сентября, 2020

Расчет радиаторов отопления: как рассчитать количество и мощность батарей

Правильно устроенная система отопления обеспечит жилище нужной температурой. Дабы передать тепло воздушным пространствам жилищных помещений, необходимо знать кол-во батарей, при котором в помещениях во всякую погоду будет удобно.

Узнать это поможет расчет отопительных радиаторов, который основан на вычислениях теплопроизводительности, необходимой от устанавливаемых приборов с функцией нагрева.

Самый простой расчет компенсации потерь тепла

Любые вычисления базируются на конкретных принципах. В основу расчетов необходимой теплопроизводительности батарей закладывается осознание того, что отлично работающие приборы с нагревательной функцией должны полноценно возместить теплопотери, появляющиеся при их работе из-за свойств обогреваемых помещений.

Для жилых помещений, присутствующих в отлично утипленном доме, расположенном, со своей стороны, в умеренном климатическом поясе, в большинстве случаев подойдёт самый простой расчет компенсации тепловых утечек. Для подобных помещений вычисления основываются на нормативной мощности 41 Вт, требующейся для обогревания 1 куб.м. пространства для жилья.

радиатор, отопление, мощность, батарея

Дабы излучаемая приборами отопления тепловая энергия была направлена собственно на обогрев помещений, необходимо утеплить стены, чердачные этажи, окна и полы

Формула для определения теплопроизводительности радиаторов, нужной для поддержки в помещении оптимальных жилищных условий такая:

Q = 41 х V

где V – объем обогреваемой комнаты в кубических метрах.

Получившийся четырехзначный результат можно высказать в киловаттах, уменьшив его в расчете 1 кВт = 1000 Вт.

Детальная расчетная формула теплопроизводительности

При детальных расчетах количества и размеров отопительных батарей принято отталкиваться от относительной мощности 100 Вт, необходимой для нормального обогревания 1 м? некоего нормативного помещения. Формула для определения необходимой от радиаторов отопления теплопроизводительности такая:

Q = ( 100 x S ) x R x K x U x T x H x W x G x X x Y x Z

Множитель S в вычислениях не что иное, как площадь помещения которое отапливается, выраженная в метрах квадратных. Другие буквы – это самые разные поправочные коэффициенты, без которых расчет будет ограниченным.

радиатор, отопление, мощность, батарея

Основное при тепловых вычислениях не забывать поговорку «жар костей не ломит» и не опасаются прогадать в большую сторону

Однако даже дополнительные расчетные параметры не всегда могут отразить всю специфику того или прочего помещения. Рекомендуется при сомнениях в подсчетах предпочтение отдавать показателям с большими значениями. Легче после уменьшить температуру радиаторов при помощи терморегулирующих приборов, чем замерзать в случае дефицита их теплопроизводительности.

Дальше детально разбирается любой из участвующих в формуле расчета теплопроизводительности батарей коэффициентов. В конце публикации предоставляется информация по свойствам разборных радиаторов из тех или иных материалов, и рассматривается порядок вычислений нужного количества секций и самих батарей на базе ключевого расчета.

Ориентация комнат по световым сторонам

И в самые морозные дни солнечная энергия все же оказывает воздействие на равновесие тепла в середине дома. От направленности комнат в какую-то определенную сторону зависит показатель «R» формулы расчета теплопроизводительности.

  1. Комната с окном на юг. На протяжении светового дня она будет получать максимальное добавочное внешнее тепло по сравнению с прочими помещениями. Подобная ориентация принимается за базисную, и добавочный параметр в таком случае:
  • R = 1,0.
  1. Окно – на запад. Данная комната тоже успеет получить собственную порцию солнца. Солнце хотя и посмотрит туда ближе к вечеру, но все таки размещение подобного помещение более интересное, чем восточное и северное:
  • R = 1,0 (для районов с коротким зимним днем можно тут принять R = 1,05).
  1. Комната направлена на восток. Восходящее зимнее светило навряд ли успеет как следует снаружи разогреть подобное помещение. Для мощности батарей понадобятся добавочные Ватты. Добавляем к расчету ощутимую поправку в 10%:
  • R = 1,1.
  1. За окном – только север. В зимний период подобное помещение прямых лучей солнца не видит совсем. Рекомендуется вычисления необходимой от радиаторов отдачи тепла также подкорректировать на 10% в большую сторону:
  • R = 1,1 (не совершит ошибку житель северных широт, который примет R = 1,15).

Если в районе проживания доминируют ветры конкретного направления, будет лучше для комнат с наветренными сторонами сделать повышение R еще до 20% в зависимости от силы дуновения (х1,1?1,2), а для помещений со стенками, параллельными холодным потокам, поднять значение R на 10% (х1,1).

радиатор, отопление, мощность, батарея

Помещениям, ориентированным окнами на север и восток, а еще комнатам с наветренной стороны понадобится более мощное теплоснабжение

Учет воздействия стен с внешней стороны

Помимо стены с вмонтированным в него окном или окнами, остальные поверхности стен комнаты также могут иметь контакт с уличным холодом. Наружные стены помещения определяют показатель «K» расчетной формулы теплопроизводительности радиаторов.

Наличие у помещения одной уличной стены – случай стандартный:

  • K = 1,0.

Две внешних стены запросят чтобы обогреть жилую площадь на 20% больше тепла:

  • K = 1,2.

Каждая следующая фасадная стена прибавляет подсчетам по 10 % необходимой отдачи тепла:

  • K = 1,3 – три уличные стены,
  • K = 1,4 – 4-ре наружные стены.

Зависимость радиаторов от тепловой изоляции

Уменьшить бюджет на обогрев пространства внутри позволяет правильно и надежно изолированное от зимней стужи жилище, причем значительно. Степени утепленности уличных стен подчиняется показатель «U», уменьшающий или увеличивающий расчетную тепловую мощность приборов с функцией нагрева.

  • U = 1,0 для типовых стен с внешней стороны. Такими считаются стены:

— из соответствующих климату материалов и толщины,
— уменьшенной толщины, однако с оштукатуренной наружной поверхностью,
— уменьшенной толщины, однако с верхней наружной тепловой изоляцией.

Если утепление уличных стен производилось по особому расчету, тогда:

  • U = 0,85.

Но, а если наружные стены недостаточно холодоустойчивы, тут:

  • U = 1,27.

Если разрешает площадь помещения, стеновое утепление можно сделать внутри. А уберечь стены от холода с наружной стороны метод найдется всегда.

радиатор, отопление, мощность, батарея

Отлично теплоизолированная по спецрасчету угловая комната даст существенный процент экономии затрат на теплоснабжение всей жилой квартирные площади

Климат – основополагающий фактор математики

Неодинаковые климатические зоны имеют разные показатели минимально невысоких уличных температур. При расчитывании мощности отдачи тепла радиаторов для учета температурных отличий предполагается показатель «T».

Нормальной считается зимняя погода до -20°С. Для районов с подобным наименьшим холодом:

  • T = 1,0.

Для более тёплых регионов этот расчетный показатель уменьшит общий результат вычислений:

  • T = 0,9 для зим с морозцем до -15°С,
  • T = 0,7 – до -10°С.

Для областей жёсткого климата нужное от радиаторов отопления кол-во теплоэнергии возрастет:

  • T = 1,1 для холодов до -25°С,
  • T = 1,3 – до -35°С,
  • T = 1,5 – ниже -35°С.

Специфики обсчета высоких помещений

Ясно, что из 2-ух комнат с одинаковой площадью больше тепла понадобится той, у которой потолок больше. Предусмотреть в вычислениях теплопроизводительности поправку на объем отапливаемого пространства помогает показатель «H».

В начале публикации было упомянуто про некое нормативное помещение. Таким считается комната с потолком на уровне 2,7 метра и ниже. Для нее:

  • H = 1,0.

Для помещения высотой до 3 метров уже важно:

  • H = 1,05,

Дальше в расчет будет добавляться по 5% на каждые полметра высоты:

  • H = 1,1 для жилого помещения с потолком до 3,5 метра,
  • H = 1,15 – до 4 метров.

Если ни с того ни с сего потребуется высчитать надобность в тепле для намного большего помещения, то берется:

  • H = 1,2.

Согласно закону природы тёплый воздух который нагрелся устремляется вверх. Дабы смешать весь его объем дизайн радиаторам придется постараться как следует.

радиатор, отопление, мощность, батарея

При одинаковой площади помещений комната большего объема может "настойчиво попросить" добавочного количества радиаторов, подключаемых к системе обогрева

Расчетная роль потолка и пола

К уменьшению теплопроизводительности батарей ведут не только отлично изолированные наружные стены. Соприкасающийся с тёплым помещением потолок также позволяет уменьшить потери при обогреве комнаты. Показатель «W» в формуле расчета как раз для того, дабы предусматривать это.

Если сверху размещен, к примеру, неотапливаемый неутепленный чердачный этаж, то:

  • W = 1,0.

Для неотапливаемого, но теплоизолированного чердачного этажа или иного теплоизолированного помещения сверху:

  • W = 0,9.

Но, а если этажом выше комната отапливаемая, тогда:

  • W = 0,8.

Показатель W можно поправлять в сторону повышения для помещений цокольного этажа, если они размещаются на грунте, над неотапливаемым помещением подвала или нижним пространством. Тогда цифры будут такие:

  • пол утеплён +20% (х1,2);
  • пол не утеплён +40% (х1,4).

Качество рам – залог тепла

Окна – когда-то слабенькое место в тепловой изоляции пространства для жилья. Современные рамы со стеклопакетами дали возможность значительно сделать лучше защиту комнат от уличного холода. Степень качества окон в формуле подсчета теплопроизводительности описывает показатель «G».

За основу расчета взята классическая рама со стеклопакетом с одной камерой, у которой:

  • G = 1,0.

Если рама оборудована 2-ух- или тройным стеклопакетом, то:

  • G = 0,85.

Но, а если рядом с окном старая рама из дерева, тогда:

  • G = 1,27.

Размер окна имеет большое значение

Следуя логике, можно говорить, что чем больше кол-во окон в комнате и чем обширней их обзор, тем чувствительней теплопотери через них. Показатель «X» из формулы расчета теплопроизводительности, требующегося от батарей, как раз отображает это.

радиатор, отопление, мощность, батарея

В комнате с очень большими окнами и радиаторы должны быть из соответствующего размеру и качеству рам количества секций

Нормой считается итог деления площади проемов окна на площадь комнаты равный от 0,2 до 0,3. При этом результате:

  • X = 1,0.

Если ни с того ни с сего окна занимают еще мало места, тогда:

  • X = 0,9 для отношения площадей от 0,1 до 0,2,
  • X = 0,8 при соответствии до 0,1.

При окнах размерами более нормы:

  • X = 1,1, если отношение площадей от 0,3 до 0,4,
  • X = 1,2, когда оно от 0,4 до 0,5.

Если же метраж проемов окна (к примеру, в помещениях с французскими окнами) выходит за рамки предложенных соотношений, умно прибавлять к значению X еще по 10% при росте отношения площадей на 0,1.

Находящаяся в комнате дверь, которой в зимний период постоянно пользуются для выхода на открытый лоджию или балкон, привносит собственные изменения в баланс тепла. Для подобного помещения будет правильным расширить X еще на 30% (х1,3).

Потери энергии тепла легко возмещаются небольшой установкой под балконным входом канального водяного или электроконвектора.

Воздействие закрытости батареи

Разумеется, лучше отдаст тепло тот радиатор, который меньше огражден разными искусственными и естественными препятствиями. На данный случай формула расчета его теплопроизводительности расширена за счёт коэффициента «Y», учитывающего рабочие условия батареи.

Самое популярное место размещения радиаторов отопления – под подоконником. При подобном их положении:

  • Y = 1,0.

Если же батарея оказывается ни с того ни с сего полноценно открытой с каждой стороны, это:

  • Y = 0,9.

В других вариациях:

  • Y = 1,07, когда радиатор заслонен горизонтальным выступом стены,
  • Y = 1,12, если расположившаяся под подоконником батарея прикрыта фронтальным кожухом,
  • Y = 1,2, когда прибор отопления загражден с каждой стороны.

Перемещённые длинные плотные гардины также становятся основой похолодания в комнате.

радиатор, отопление, мощность, батарея

Сегодняшний дизайн отопительных батарей дает возможность применять их безо всяких декоративных прикрытий – таким образом обеспечивается самая большая отдача тепла

Результативность подсоединения радиаторов

От способа присоединения радиатора к внутрикомнатной отопительной разводке зависит результативность его работы. Нередко владельцы жилья жертвуют данным показателем в угоду красоте помещения. Формула расчета необходимой теплопроизводительности предусматривает все это через показатель «Z».

Включение радиатора в общую цепь системы для отопления приемом «вдоль диагонали» считается самым оправданным. Для него принимается:

  • Z = 1,0.

Другой, самый вострбованный из-за небольшой длине подводки, вариант присоединения «с боковой стороны». Тут:

  • Z = 1,03.

3-ий способ «снизу с обеих сторон». Благодаря пластиковым трубам, это он быстро прижился в новом строительстве, не обращая внимания на намного меньшую результативность:

  •  Z = 1,13.

Еще 1, очень низкоэффективный метод «снизу с одной стороны», удостаивается рассматривания только благодаря тому, что некоторые конструкции радиаторов снабжены готовыми узлами с подключением к одной точке труб и подачи, и обратки. Его параметр:

  • Z = 1,28.

Расширить КПД радиаторов отопления помогут вмонтированные в них краны Маевского, которые вовремя спасут систему от «завоздушивания».

радиатор, отопление, мощность, батарея

Перед тем, как скрыть отопительные трубы в пол, используя неэффективные подсоединения батарей, стоит припомнить про потолок и стенки

Рабочий принцип любого водяного прибора для отопления опирается на физические свойства горячей жидкости подниматься вверх, а после охлаждения передвигаться вниз. Благодаря этому настойчиво не стоит применять присоединения отопительных коммуникаций к радиаторам, при которых труба подачи оказывается внизу, а обратки – вверху.

Фактический пример расчета теплопроизводительности

Исходники:

  1. Угловая комната без балкона на втором этаже в два этажа шлакоблочного оштукатуренного дома в безветренном районе Западной Сибири.
  2. Длина комнаты 5,30 м Х ширина 4,30 м = площадь 22,79 кв.м.
  3. Ширина окна 1,30 м Х высота 1,70 м = площадь 2,21 кв.м.
  4. Высота помещения = 2,95 м.

Очередность расчета:

  1. Площадь комнаты в кв.м.:                                            S = 22,79.
  2. Ориентация окна – на юг:                                            R = 1,0.
  3. Кол-во стен с внешней стороны – две:                                K = 1,2.
  4. Утепленность стен с внешней стороны – классическая:          U = 1,0.
  5. Самая маленькая температура – до -35°C:                    T = 1,3.
  6. Высота помещения – до трех метров:                                        H = 1,05.
  7. Помещение сверху – неутепленный чердачный этаж:       W = 1,0.
  8. Рамы – одинарный стеклопакет:                          G = 1,0.
  9. Соотношение площадей окна и комнаты – до 0,1: X = 0,8.
  10. Положение радиатора – под подоконником:            Y = 1,0.
  11. Подключение радиатора – вдоль диагонали:                  Z = 1,0.
    ———————————————————————————
    В итоге (не позабыть помножить на 100): Q = 2 986 Ватт.

Ниже приводится описание расчета количества секций радиаторов и требуемого числа батарей. Он базируется на обретенных результатах теплопроизводительностей с учетом габаритов возможных мест установки радиаторов отопления. Это не зависит от итогов, рекомендуется в угловых помещениях оборудовать радиаторами не только подоконные ниши. Батареи следует ставить у «слепых» стен с внешней стороны или возле углов, которые подвержены самому большому промерзанию под влиянием уличного холода.

Удельная тепловая мощность секций батарей

Еще до выполнения общего расчета необходимой отдачи тепла радиаторов отопления, следует решить, разборные батареи из каких материалов будут ставиться в помещениях. Подбор должен базироваться на характеристиках системы обогрева (внутреннее давление, температура теплового носителя). При этом нужно помнить о сильно разнящейся стоимости приобретаемых изделий.

Про то, как правильно высчитать необходимое кол-во разных батарей для отапливания, и пойдёт речь дальше.

При теплоносителе в 70°С типовые 500-миллиметровые части радиаторов из разнородных материалов владеют разной удельной теплопроизводительностью «q».

  1. Чугун. Радиаторы из данного металла подходят для любой системы обогрева. Удельная мощность одной чугунной части:
  • q = 160 Ватт.
  1. Сталь. Радиаторы из стали трубчатого типа как правило будут работать в самых жёстких эксплуатационных условиях. Их части прекрасны в собственном металлическом блеске, но имеют самую маленькую отдачу тепла:
  • q = 85 Ватт.
  1. Алюминий. Легкие, эстетичные отопительные приборы из алюминия нужно ставить лишь в независимые системы отопления, в которых давление меньше 7 атмосфер. Однако по теплоотдаче их секциям нет равных:
  • q = 200 Ватт.
  1. Биметалл. Внутренности радиаторов из материала подобного рода выполнены из стали, а теплоотводящая поверхность – из алюминия. Эти батареи выдержат разные режимы давлений и температур. Удельная тепловая мощность секций из биметалла тоже на высоте:
  • q = 180 Ватт.

Приведенные значения q довольно условны и используются для ориентировочного расчета. Более точные цифры содержатся в паспортах приобретаемых радиаторов отопления.

Расчет количества секций радиаторов

Разборные радиаторы из любых материалов удобны тем, что для достижения их расчетной теплопроизводительности можно прибавлять или уменьшать индивидуальные секции. Для определения необходимого количества «N» секций батарей из материала который для него выбран придерживаются формулы:

N = Q / q – где:

  • Q = рассчитанная раньше требуемая тепловая мощность устройств чтобы обогреть жилую площадь,
  • q = мощность тепловая удельная индивидуальной части возможных для установки батарей.

Вычислив общее нужное количество секций радиаторов в помещении, нужно осознать, сколько всего батарей необходимо установить. Этот расчет базируется на сравнении габаритов возможных мест установки радиаторов отопления и размеров батарей с учетом подводки.

радиатор, отопление, мощность, батарея

Детали батареи соединяются ниппелями с разнонаправленной наружной резьбой с помощью радиаторного ключа, одновременно в стыки ставятся прокладки

Для предварительных подсчетов можно вооружиться данными о ширине секций различных радиаторов:

  • чугунных = 93 мм,
  • металлических = 80 мм,
  • биметаллических = 82 мм.

В процессе изготовления разборных радиаторов из труб профильных, изготовители не держатся за конкретные нормы. При вашем желании поставить такие батареи, необходимо подходить к вопросам персонально.

Также можете воспользоваться нашим бесплатным online калькулятором для расчета количества секций:

Площадь комнаты (м2)
Отдача тепла (Вт)
Окна Пластик (двойное застекление) Простое застекление
Высота помещения до 2.7 метров
от 2.7 до 3.5 метров
Комната не угловая
угловая

Увеличение эффективности отдачи тепла

При обогреве радиатором внутреннего воздуха помещения происходит также активный нагрев наружной стены в области за батареей. Это ведет к добавочным неоправданным теплопотерям. Предлагается для увеличения эффективности отдачи тепла радиатора отгараживать прибор отопления от стены снаружи теплоотражающим экраном.

Рынок рекомендует большое количество современных материалов для изоляционных работ с отражающей тепло фольгированной поверхностью. Фольга оберегает согретый батареей тёплый воздух от контакта с холодной стеной и направляет его в середину комнаты.

Для полноценной работы границы поставленного отражателя должны превосходить размеры радиатора и со всех сторон на 2-3 см выступать. Зазор между прибором отопления и поверхностью теплозащиты следует оставлять величиной 3-5 см.

Для производства теплоотражающего экрана можно предложить изоспан, пенофол, алюфом. Из приобретенного рулона вырезается прямоугольник соответствующих размеров и крепится на поверхности стены в месте установки теплообменника.

радиатор, отопление, мощность, батарея

Фиксировать экран, отражающий тепло прибора для отопления, на поверхности стены прекраснее всего силиконовым клеем или при помощи гвоздей на жидкой основе

Рекомендуется отделять лист изоляции от наружной стены не очень большой прослойкой воздуха, к примеру, при помощи тонкой пластиковой решётки. Если отражатель стыкуется из нескольких частей материала для изоляции, соединительного места со стороны фольги нужно проклеивать металлизированной клеющейся лентой.

Верное видео по теме

Маленькие Кинофильмы покажут практичное воплощение отдельных инженерных советов в бытовых условиях.

Видео №1: Расчет отопительных радиаторов:

Видео № 2: Изменение количества секций радиаторов:

Видео № 3: Как устанавливать отражатель под батарею:

Приобретенные способности расчёта теплопроизводительности различных вариантов отопительных радиаторов помогут домашнему умельцу в грамотном устройстве системы для отопления. А домашние хозяйки смогут проверить безукоризненность процедуры установки батарей посторонними профессионалами.

Добавить комментарий