Как рассчитать сколько секций батареи нужно. мощность одной секции биметаллического радиатора. как рассчитать необходимое число секций

Биметаллические радиаторы отопления; какие лучше; инструкция по выбору

Первые радиаторы отопления, производимые из двух металлов (биметаллические) появились в странах Европы более шестидесяти лет назад. Такие радиаторы вполне справлялись с возложенной функцией поддержания комфортной температуры в помещении в холодное время года. В настоящее время производство биметаллических радиаторов возобновлено в России, на европейском рынке в свою очередь преобладают различные радиаторы из алюминиевого сплава.

Биметаллические радиаторы отопления какие лучше

Биметаллические радиаторы представляют собой каркас из стальных или медных полых труб (горизонтальных и вертикальных), внутри которых циркулирует теплоноситель. Снаружи на трубах прикреплены алюминиевые радиаторные пластины. Их присоединяют способом точечной сварки или методом специального литья под давлением. Каждая секция радиатора соединена с другой стальными ниппелями с термостойкими (до двухсот градусов) каучуковыми прокладками.

Конструкция биметаллического радиатора

В российских городских квартирах с централизованным отоплением радиаторы такого типа прекрасно выдерживают давление до 25 атмосфер (при опрессовке до 37 атмосфер) и благодаря высокой теплоотдаче выполняют свою функцию гораздо лучше своих чугунных предшественников.

Радиатор — фото

Внешне отличить биметаллические и алюминиевые радиаторы достаточно сложно. Удостовериться в правильности выбора можно лишь сравнив вес указанных радиаторов. Биметаллический из-за стального сердечника будет тяжелее своего алюминиевого собрата примерно на 60% и вы совершите покупку безошибочно.

Устройство биметаллического радиатора изнутри

Положительные стороны использования биметаллических радиаторов

• Биметаллические радиаторы панельного типа прекрасно вписываются в дизайн любого интерьера (жилые дома, офисы и т.д.), не занимая много места. Фасадная сторона радиатора может быть одна ли обе, размер и цветовая гамма секций разнообразны (допускается самостоятельное окрашивание). Отсутствие острых углов и слишком горячих панелей делает радиаторы из алюминия и стали пригодными даже для детских комнат. Кроме того, на рынке представлены модели, которые устанавливают вертикально без использования кронштейнов за счет дополнительно присутствующих ребер жесткости.
• Срок службы радиаторов из сплава двух металлов достигает 25 лет.
• Биметалл подходит для всех систем отопления, в том числе и для центральной. Как известно, некачественный теплоноситель в муниципальных системах отопления отрицательно влияет на радиаторы, сокращая их срок службы, однако радиаторы из биметалла не боятся повышенной кислотности и низкого качества теплоносителей благодаря высокой коррозионной стойкости стали.
• Биметаллические радиаторы – эталон прочности и надежности. Даже если давление в системе доходит до 35-37 атмосфер, это не повредит батареи.
• Высокая теплоотдача – одно из главных преимуществ радиаторов из биметалла.
• Регулирование температуры нагрева с помощью термостата происходит практически молниеносно за счет небольшого сечения каналов в радиаторе. Этот же фактор позволяет вдвое сократить объем используемого теплоносителя.
• Даже если возникнет необходимость в ремонте одной из секций радиатора, благодаря продуманной конструкции ниппелей работы займут минимум времени и усилий.
• Количество необходимых для обогрева помещения секций радиатора легко рассчитать математически. Это исключает лишние финансовые затраты при покупке, монтаже и эксплуатации радиаторов.

Отрицательные стороны использования биметаллических радиаторов

• Как уже говорилось выше, биметаллические радиаторы пригодны к эксплуатации с теплоносителем низкого качества, однако последний существенно снижает срок службы радиатора.
• Главный минус биметаллической батареи – разный коэффициент расширения у алюминиевого сплава и стали. После длительной эксплуатации может возникнуть скрип и снижение прочности и долговечности радиатора.
• При эксплуатации радиаторов с некачественным теплоносителем возможно быстрое засорение стальных трубок, возникновение коррозии, снижение уровня теплоотдачи.
• К оспариваемому недостатку можно отнести стоимость радиаторов из биметалла. Она выше, чем у радиаторов из чугуна, стали и алюминия, но учитывая все преимущества, цена полностью оправдывает себя.

Сравнение по тепловой мощности

Если вы внимательно изучили предыдущий раздел, то должны понимать, что на теплоотдачу очень влияют температуры воздуха и теплоносителя, а эти характеристики мало зависят от самого радиатора. Но есть и третий фактор — площадь поверхности теплообмена, а тут конструкция и форма изделия играет большую роль. Поэтому идеально сравнить стальной панельный обогреватель с чугунным затруднительно, их поверхности слишком разные.

Четвертый фактор, влияющий на теплоотдачу, — это материал, из коего изготовлен отопительный прибор. Сравните сами: 5 секций алюминиевого радиатора GLOBAL VOX высотой 600 мм отдаст 635 Вт при DT = 50 °С. Чугунная ретро батарея DIANA (GURATEC) такой же высоты и таким же числом секций сможет выдать только 530 Вт при тех же условиях (Δt = 50 °С). Эти данные опубликованы на официальных сайтах производителей.

Примечание. Характеристики алюминиевых и биметаллических продуктов с точки зрения тепловой мощности практически идентичны, сравнивать их нет смысла.

Можно попытаться провести сравнение алюминия со стальным панельным радиатором, взяв ближайший типоразмер, подходящий по габаритам. Упомянутые 5 алюминиевых секций GLOBAL высотой 600 мм имеют общую длину около 400 мм, что соответствует стальной панели KERMI 600х400. Выходит, что даже трехрядный стальной прибор (тип 30) выдаст лишь 572 Вт при Δt = 50 °С. Но надо учитывать, что глубина радиатора GLOBAL VOX составляет всего 95 мм, а панели KERMI – почти 160 мм. То есть, высокая теплоотдача алюминия дает о себе знать, что отражается на габаритах.

В условиях индивидуальной системы отопления частного дома батареи одинаковой мощности, но из различных металлов, работать будут по-разному. Поэтому и сравнение довольно предсказуемо:

1. Биметаллические и алюминиевые изделия быстро прогреваются и остывают. Отдавая больше теплоты за промежуток времени, они возвращают более холодную воду в систему.
2. Стальные панельные радиаторы занимают среднюю позицию, так как передают тепло не настолько интенсивно. Зато они дешевле и проще в монтаже.
3. Самые инертные и дорогие – это обогреватели из чугуна, им присущ долгий разогрев и остывание, из-за чего появляется небольшое запаздывание при автоматическом регулировании расхода теплоносителя термостатическими головками.

Из всего вышесказанного напрашивается простой вывод

Не суть важно, из какого материала изготовлен радиатор, главное, чтобы он был верно подобран по мощности и подходил пользователю во всех отношениях. А вообще, для сравнения не помешает ознакомиться со всеми нюансами работы того или иного прибора, а также где какой можно устанавливать

Расчёт количества секций радиатора и монтаж

Расчёт количества секций радиатора

Впрочем, тип радиатора — тут не главный, по указанной ниже формуле, вполне можно вычислять количество секций и для других видов, главное — знать мощность одной секции биметаллического радиатора.

Очень важно для каждого помещения производить отдельные расчёты, а не отталкиваться от суммарной площади. Что касается самой формулы, то она предельно проста, и с ней вы точно справитесь, если уж разобрались, как поставить биметаллический радиатор:

• А — это число секций
• Б — это площадь помещения для установки (м2)
• В — мощность биметаллических радиаторов отопления (секции)

Нам необходимо узнать показатель «А» через следующую формулу:

А = Бx100:В

Обязательно следует округлить полученное число в большую сторону, вот и получается необходимое количество. Если вам неизвестна теплоотдача одной секции биметаллического радиатора, вы можете запросить информацию у производителя.

Монтаж: специфика установки

Монтаж: специфика установки

Перед процессом монтажа считается верным промыть биметаллические радиаторы отопления, но не пользуясь щелочными растворами. Ни в коем случае нельзя зачищать контактные поверхности, применяя при этом абразивные материалы.

Согласно инструкциям, на каждую батарею в обязательном порядке устанавливается ручной или автоматический клапан, который необходим для того, чтобы выпускать из радиаторов воздух. Обычно корректность монтажа достигается через многозаходную резьбу.

Не стоит недооценивать этот момент, так как при закручивании усилие не имеет права быть выше, чем значение в 12 кг. Для предотвращения загрязнения рабочей зоны клапана рекомендуется установить на стояки (подающие) особые фильтры.

Рекомендации по монтажу биметаллических радиаторов

Что касается непосредственной установки биметаллического радиатора и его крепления, то вот примерный алгоритм:

1. Разметка мест для крепления кронштейнов, кстати, последние будут крепиться с использованием цементного раствора или, как вариант, дюбелей.
2. Крепление для биметаллических радиаторов просчитывается так, чтобы участки головок (горизонтальные), находящиеся между колонок секций, легли в итоге непосредственно на кронштейны;
3. При помощи таких инструментов, как кран или термостатический клапан, батарею следует аккуратно соединить с коммуникациями, а вверху радиатора — установить клапан, сбрасывающий воздух.

Крайне важно, учитывая технические характеристики биметаллических радиаторов, выдерживать рекомендованные производителем расстояния от пола и стен

Также не следует закрывать батареи всевозможными жалюзи, ширмами, экранами, так как, во-первых, намного уменьшается площадь отопления биметаллических радиаторов, а, во-вторых, ухудшаются условия функционирования и радиатора, и датчиков, и клапанов.

Хочется обратить ваше внимание на то, что, сегодня очень распространено использование тех или иных полностью автоматизированных датчиков для управления прибором, это, к примеру, термоголовки, которые способны управлять температурой биметаллических радиаторов отопления, ускоряя или замедляя ход воды, ориентируясь на заданную температуру в помещении. То есть налицо качественно новые возможности, функционал, который поможет управлять радиаторами, в значительной степени уменьшая затраты средств на обогрев

Стоит ли говорить, что именно поэтому биметаллические радиаторы (низкие и высокие) считаются оптимальным выбором по критерию «соотношение высокого качества и демократичной стоимости»

То есть налицо качественно новые возможности, функционал, который поможет управлять радиаторами, в значительной степени уменьшая затраты средств на обогрев. Стоит ли говорить, что именно поэтому биметаллические радиаторы (низкие и высокие) считаются оптимальным выбором по критерию «соотношение высокого качества и демократичной стоимости».

Чугунные батареи

Плюсы такой батареи – высокая инертность и хорошая теплоотдача радиаторов отопления, таблица приводит результат 80 – 150 Вт посекционное.

Такая батарея долго нагревается, но и долго отдает «впитанное» тепло. Но минусов у такого варианта тоже немало – большой вес, требование к хорошему уходу. Такие батареи не устойчивы к гидроударам. Плохое строение (высокая разница между проходным сечением стояка и батареи) приведет к быстрому загрязнению, вследствие медленного течения воды по радиатору.

Если сравнивать чугунные радиаторы с другими – видно, что они сильно отстают от других предложенных вариантов и становится трудно понять, почему их до сих пор применяют? Ответ прост – батареи из этого материала долговечны, устойчивы к коррозии. При правильном пользовании и должном уходе такие батареи прослужат много лет (25 – 100).

Порядок расчета теплоотдачи

Итак, реальная мощность батареи отопления гораздо меньше заявленной, но для ее подбора надо понимать, насколько. Для этого есть простой способ: применение понижающего коэффициента к паспортному значению тепловой мощности обогревателя. Ниже представлена таблица коэффициентов, на которые умножается заявленная теплоотдача радиатора в зависимости от настоящей величины DT:

Алгоритм расчета настоящей теплоотдачи отопительных приборов для ваших индивидуальных условий такой:

1. Определить, какая должна быть температура в доме и воды в системе.
2. Подставить эти значения в формулу и рассчитать свой температурный напор Δt.
3. Найти в таблице коэффициент, соответствующий найденному DT.
4. Умножить на него паспортную величину теплоотдачи батареи.
5. Подсчитать число секций либо целых отопительных приборов для обогрева комнаты.

В приведенном примере тепловая мощность 1 секции биметаллического радиатора составит 200 Вт х 0.48 = 96 Вт. На обогрев помещения площадью 10 м² пойдет приблизительно 1000 Вт теплоты или 1000/96 = 10.4 ≈ 11 секций (округление делаем в большую сторону).

Представленная таблица и расчет теплоотдачи батарей надо использовать, когда в документации указана Δt, равная 70 °С. Но бывает, что фирмы–производители дают мощность радиатора для других условий, например, при Δt = 50 °С. Тогда пользоваться коэффициентами нельзя, проще набрать требуемое количество секций по паспортной характеристике, только взять их число с полуторным запасом.

Как правильно сравнить биметаллические радиаторы между собой?

Каждый, кто основательно подходит к выбору батарей отопления для своего дома или квартиры, стремится приобрести изделия с оптимальными рабочими и эксплуатационными техническими характеристиками. Чтобы правильно выбрать наиболее подходящий радиатор, сравниваемые модели должны быть одного типоразмера. В справочных данных параметры приводятся для одной секции, поэтому сравнивать нужно не приборы в целом, а их конструктивные части. Основным параметром, по которому происходит деление на типоразмеры, является межосевое расстояние.

Радиаторы с различным межосевым расстоянием.

Межосевым расстоянием называют размер между осью верхнего и нижнего коллектора. Как и цельноалюминиевые модели, биметаллические батареи отопления выпускаются в основном с межосевым расстоянием от 200 до 800 мм. Модели с большим значением межосевого расстояния, и как следствие, с увеличенной высотой секций (но меньшей шириной всего радиатора), являются редкостью. Их используют, если особенности интерьера комнаты не позволяют разместить горизонтально расположенный прибор.

Устройство биметаллического радиатора.

Геометрические параметры

Основными геометрическими характеристиками биметаллического радиатора является его высота, а также ширина и глубина секции. Высота, как правило, на 60 – 80 мм превышает его межосевое расстояние.

Большинство производителей выпускает модели с шириной секции 80 мм. Зная количество секций, можно легко определить общую ширину прибора.

Глубина секции составляет 80 – 100 мм. Радиатор может быть как постоянной глубины, так и меняющейся по высоте, как у стильного и изящного прибора серии DreamLiner от компании Royal Thermo.

Монтаж радиатора отопления на деревянную стену.

Тепловая мощность

Данный параметр позволяет определить, сколько секций радиатора конкретной модели нужно, чтобы обогреть комнату определенной площади. Тепловая мощность измеряется в Ваттах и составляет при межосевом расстоянии:

• 500 мм – от 170 до 200 Вт;
• 350 мм – от 120 до 140 Вт;
• 300 мм – от 100 до 145 Вт;
• 200 мм – около 100 Вт.

В своих информационных, технических материалах (инструкциях, руководствах, каталогах) производители указывают таблицы, показывающие количество секций, оптимальное для обогрева помещений различной площади.

Стальной сердечник — основа конструкции.

Объем (емкость) одной секции

В биметаллических радиаторах теплоноситель циркулирует по стальным сердечникам. Сердечник представляет собой Н-образную сварную конструкцию, состоящую из верхнего и нижнего коллектора, соединенных между собой вертикальной трубкой (теплопроводом). Каждый коллектор имеет два боковых отверстия с внутренней резьбой, благодаря которым секции могут соединяться с помощью стальных ниппелей. Данная конструкция полностью исключает контакт теплоносителя с алюминием.

В отличие от алюминиевых радиаторов, где теплопровод имеет овальное сечение, в стальных сердечниках биметаллических моделей применяются исключительно круглые трубки, что предусматривает меньшую емкость каждой секции. Так, биметаллический Rifar Base 500 имеет емкость секции 0,20 л, в то время как алюминиевая модель Rifar Alum 500 того же типоразмера характеризуется объемом 0,27 л.

Секция прибора в разрезе.

Масса секции

Биметаллические радиаторы имеют большую массу, чем аналогичные модели алюминиевых батарей отопления. Это объясняется использованием в их конструкции стальных сердечников, плотность которых (следовательно и масса) превышает аналогичный показатель для алюминия. К примеру, биметаллический радиатор Varmega Bimega 500/80 весит 1,75 кг, а алюминиевый радиатор Almega 500/80 того же производителя – 1, 2 кг.

Давление

Рабочее давление биметаллических радиаторов составляет 16 – 40 атм (1,6 – 4,0 МПа). Согласно нормативным документам, приборы должны быть испытаны опрессовкой системы отопления давлением, в 1,5 раза превышающим рабочее значение. Также в документации указывается значение максимального давления, по достижению которого он может начать разрушаться.

Соединение секций.

Как сделать расчет отопительных приборов

Для того Чтобы узнать, какая должна быть мощность батарей и сколько их необходимо приобрести, применяется специализированная формула. Она выглядит так:

Q — мощность изделия, k — коэффициент передачи тепла отопительного прибора, А — поверхностная площадь радиатора, которая представлена в кв. м. ?T – температурный напор носителя тепла.

Из этой формулы можно отыскать любое значение, если известны другие показатели. В результате, устанавливается КПД батарей, а еще их кол-во, которое нужно для обогревания конкретного помещения в зависимости от его площади и прочих показателей.

Пример определения показателей:

К примеру, главное определить, сколько необходимо приобрести изделий для площади в 15 кв. метров. Для этого осуществляются следующие действия – 1,5*1,15=1,725 кВт. После этого необходимо прийти в подходящий магазин, чтобы подобрать хорошие отопительные приборы. Смотреть необходимо на их размер, который должен соответствовать для конкретного помещения. Дополнительно нужно предусматривать мощность изделий.

Если в паспорте изделия отмечено, что k*A=31,75 ватт на 1 градус, и если планируется, что в имеющейся системе обогрева напор будет равным 35 градусов, то Q=35*31,75=1111,75 ватт. Данный показатель меньше, чем 1,725, высчитанный раньше для конкретного помещения. Если установить только данный прибор на комнату с размерами 15 кв. метров, то обогрев будет недостаточным и неодинаковым. Выходом из данной ситуации может быть:

• приобрести приличное количество отопительных приборов, к примеру 2;
• добавить несколько секций к имеющемуся изделию;
• подобрать иную батарею.

Сравнивание по иным свойствам

Об одной специфики работы батарей – инертности – уже было сказано выше. Однако чтобы сравнивание отопительных радиаторов было корректным, его нужно делать не только по отдаче тепла, но и по иным основным параметрам:

• рабочему и самому большому давлению;
• количеству вмещаемой воды;
• массе.

Ограничение по величине рабочего давления определяет, можно ли ставить устройство для обогрева помещения в зданиях в несколько этажей, где высота столба воды может добиться сотни метров. К слову сказать, это ограничение не касается приватизированных домов, где давление в сети не бывает высоким по определению. Сравнивание по вместительности отопительных приборов может дать представление об общем количестве воды в системе, которое придется подогревать. Ну а масса изделия важна при подсчете места и способа его крепежа.

Как пример ниже показана сравнительная таблица параметров разных отопительных радиаторов одного и того же размера:

Примечание. В таблице за 1 единицу принят устройство для обогрева помещения из 5 секций, не считая стального, представляющего собой единую панель.

Расчет теплоотдачи по таблице

Многих потребителей мало интересует процесс расчета теплоотдачи, в большей степени для них важна эффективность. Об эффективности можно говорить, когда учитываются все параметры. Многие фирмы производители сводят показатели в таблицы, по которым проще подобрать батареи необходимой эффективности.

Фото 1. Пример таблицы для расчета теплоотдачи радиаторов таких марок, как DeLonghi, Kermi, Korado.

Пример работы

Из таблицы выбираем интересующую фирму производителя. Например, Kermi (Германия). В первой колонке выбираем тип радиатора. Допустим, это радиатор типа 22. Его размеры 400х100х300. Мощность изделия 510 Вт.

Если в нашем помещении расчетная необходимость требует батарею общей мощностью 2000 Вт, то таких батарей потребуется установить 2000/510 = 4 шт. Исходя из указанной цены, общая стоимость будет в пределах 12 тыс. руб.

Сначала необходимо уточнить — найдется ли место для установки такого количества батарей отопления. Если физического места для установки нет, то надо выполнить выбор из других типов рбатарей.

Фото 2. Пример таблицы мощности для радиаторов от производителя Kermi. Указано несколько моделей отопительных приборов.

Выбираем тип 22. Высота 600 мм, длина 1000 мм. В месте пересечения находим мощность батареи — 2249 Вт. Это означает, что одного элемента вполне достаточно, чтобы отопить нашу комнату с расчетной необходимостью в 2 кВт.