Расчитываем секции радиатора отопления

26 марта 2014
Просмотров: 1706

Житейская мудрость про жар, который костей не ломит, — один из главных принципов, когда нужно понять, как рассчитать радиатор, сколько секций батареи отопления нужно установить в комнате. Расчеты проводятся для экстремальных условий работы отопительной системы в период пикового снижения температуры зимой. Они могут быть прикидочными, основанными на собственном опыте или рекомендациях друзей и знакомых, но чем основательнее будут учтены все нюансы, тем лучше будет результат. Наиболее эффективные и универсальные отопительные приборы — биметаллические секционные нагреватели. Они долговечны, надежно функционируют в отопительных системах с давлением до 35 атм., где в качестве теплоносителя используются вода или антифриз с температурой до 110°С.

Схема монтажа радиатора отопления

Схема монтажа радиатора отопления.

Предварительно рассчитать число секций радиатора можно, зная всего три параметра: норматив тепловой мощности для обогрева 1 м2 комнаты, ее площадь и тепловой поток одной секции. Каждый отопительный прибор имеет индивидуальные теплотехнические характеристики, которые указываются в паспорте на изделие. Для примеров расчетов показатель тепловой мощности одной секции — 200 Вт.

По санитарным нормам на 1 м2 комнаты с высотой потолка 2,7 м или меньше, с одним окном и наружной стеной, требуется тепловая мощность 100 Вт. Перемножив площадь комнаты, например 18 м2, на норматив по теплу, можно определить необходимый тепловой поток: 18м2х100 Вт/м2= 1800 Вт. Чтобы рассчитать количество секций (Nсекц) батарей отопления, нужно эту цифру разделить на мощность секции радиатора: 1800 Вт/ 200 Вт. В итоге получается 9 секций. В этом расчете не учтены тепловые потери и то, что реальные условия работы батарей отопления отличаются от стандартных.

Идеальных условий для работы батарей отопления не бывает

Формула необходимого числа секций чугунных радиаторов

Формула необходимого числа секций чугунных радиаторов.

Показатели тепловой мощности, указанные в паспортах батарей, рассчитаны для условий эксплуатации, когда температурный градиент (ΔТ), зависящий от перепада температур теплоносителя, входящего в секцию и выходящего из нее, и температуры в помещении, составляет 70°С. При изменении этой величины за счет падения напора в отопительной сети, снижения температуры теплоносителя и скорости его циркуляции, тепловой поток снижается. Ряд производителей указывает в паспорте наибольшие и наименьшие величины теплового выхода. В расчетах следует использовать наименьшее из приведенных значений. Теплоотдачу нагревательного элемента в реальных условиях можно рассчитать по формуле пересчета, которая приводится в паспорте на прибор.

Коэффициент полезного действия секций батарей зависит от свойств теплоносителя, используемого в сети отопления. Самый распространенный теплоноситель — вода, она способна аккумулировать много тепловой энергии. Но вода содержит в большом количестве примеси, которые приводят к коррозии отопительного оборудования и образуют накипь и осадки в трубах и радиаторах. Это замедляет поток теплоносителя, создает дополнительную теплоизоляцию и ухудшает процессы теплоотдачи.

Индивидуальный подход в расчетах обязателен

Несмотря на то что большая часть жилых домов строится по типовым проектам, многие квартиры оказываются нестандартными. Особенно индивидуализированного подхода требуют помещения в частных жилых домах. Для расчета количества секций в каждом конкретном случае необходим детальный учет возможных потерь тепла для каждой из комнат и особенностей условий эксплуатации отопительной сети.

Распространенные способы расчета количества секций батареи (Nсекц) по площади помещения (S) и по объему помещения дают приблизительные результаты.

Расчет числа секций радиатора первого контура охлаждения воды

Расчет числа секций радиатора первого контура охлаждения воды.

Наиболее полно учесть возможные теплопотери позволяет уточненный метод расчета по объему помещения. В этом методе во внимание принимаются факторы, оказывающие наибольшее влияние на тепловые потери. Они отражаются в расчетах в виде поправочных коэффициентов запаса тепла.

Отправной точкой для расчета являются удельные нормативные показатели тепловой мощности (Qуд), которые составляют для комнат в доме панельного типа 41 Вт/м3, в кирпичном доме с установленными стеклопакетами — 34 Вт/м3, в доме, построенном в соответствии с современными стандартами, — 20 Вт/м3. Непреложное правило в расчетах: округление производится в большую сторону для жилых комнат и в меньшую — для кухни.

Расчеты с учетом…

Расчет радиатора по уточненной формуле:

Nсекц =Qуд Вт/м3 *Sм2*Hм*k1*k2* k3*k4* k5*k6* k7/ Qсекц Вт/м3

не займет много времени, но потребует внимательно проанализировать и выбрать соответствующие поправочные коэффициенты для конкретной комнаты:

Формула расчета количества секций отопительных приборов.

Формула расчета количества секций отопительных приборов.

  1. k1 учитывает потери тепла через окна: для окна с обычным остеклением он составляет 1,27, при наличии двойного стеклопакета — 1,0.
  2. k2 — поправка на качество теплоизоляции стен: для домов с современной теплоизоляцией составляет 0,85, с кирпичными стенами или панельных с утеплителем — 1,0, а с плохой теплоизоляцией — 1,27.
  3. k3 — учитывает соотношение площади окон и площади комнаты, которое может составлять от 10 до 50%, а величина поправки изменяется в интервале от 0,8 до 1,2.
  4. k4 — коэффициент учета погодных условий: при минимальной температуре воздуха -20°С равен 1, в более холодном климате он возрастает на 0,1 на каждые 5 градусов понижения температуры.
  5. k5 — коэффициент расположения комнат: для комнат с одной наружной стеной — 1,1, для угловых, с двумя наружными стенами, — 1,2.
  6. k6 — коэффициент учета типа помещения, расположенного над расчетным: обогреваемое — 0,8, отапливаемый чердак — 0,9, холодный чердак — 1.
  7. k7 — коэффициент высоты потолков: для комнат с потолком 2,5, 3, 3,5, 4 и 4,5 м составляет соответственно 1, 1,05, 1,1, 1,15 и 1,2.

Комната одна, а секций радиаторов нужно в два раза больше

Формула числа секций в радиаторах

Формула числа секций в радиаторах.

Зная характеристики помещения, несложно рассчитать требуемое количество отопительных элементов, которое может существенно различаться для однотипных помещений. Например, расчет по уточненной формуле для 2-х комнат площадью 18 м2 с потолками высотой 3 м, расположенных в одном городе, с минимальной температурой -10°С, но в домах разного класса — в панельном доме с обычным остеклением (вар.1) и в доме, построенном по современным стандартам (вар. 2) — показывает, что в первом случае необходима тепловая мощность 2834 Вт, а во втором — 1095 Вт. Количество тепла, необходимое для аналогичных комнат, расположенных в более холодной зоне, с минимальной температурой -35°С, существенно больше. На комнату в старом доме (вар. 3) понадобится 5263 Вт, а на комнату в современном доме (вар. 4) — 2033 Вт.

Разделив полученные значения на мощность одной секции радиатора, можно определить количество элементов отопления. Результаты расчетов приведены в таблице:

Варианты Тепловой поток, Вт Расчетное количество секций Количество секций с округлением
вар.1 2834 14,17 15
вар. 2 1095 5,48 6
вар. 3 5263 26,31 27
Вар. 4 2033 10,17 11

Немного математики, внимательность и здравый смысл, и дома будет всегда тепло и уютно.

Автор:
Оцените статью:
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (Нет голосов)
Загрузка...
КОММЕНТАРИИ