Как рассчитать количество секций радиатора отопления
Чтобы теплоотдача и нагревательная эффективность была должного уровня, при расчете размера радиаторов нужно учесть нормативы их установки, а отнюдь не опираться на размеры оконных проемов, под которыми они устанавливаются.
На теплоотдачу влияет не ее размер, а мощность каждой отдельной секции, которые собраны в один радиатор. Поэтому лучшим вариантом будет разместить несколько небольших батарей, распределив их по комнате, нежели одну большую. Это можно объяснить тем, что тепло будет поступать в помещение из разных точек и равномерно прогревать его.
Каждое отдельное помещение имеет свою площадь и объем, от этих параметров и будет зависеть расчет количества секций, устанавливаемых в нем.
Расчет на основании площади помещения
Чтобы правильно рассчитать это количество на определенную комнату, нужно знать некоторые правила:
Узнать нужную мощность для обогрева помещения можно, умножив на 100 Вт размер его площади (в квадратных метрах), при этом:
- На 20% увеличивают мощность радиатора в том случае, если две стены помещения выходят на улицу, и в нем находится одно окно — это может быть торцевая комната.
- На 30% придется увеличить мощность, если комната имеет те же характеристики, как в предыдущем случае, но в ней устроено два окна.
- Если же окно или окна комнаты выходят на северо-восток или север, а значит, в ней бывает минимальное количество солнечного света, мощность нужно увеличить еще на 10%.
- Устанавливаемый радиатор в нишу под окном, имеет сниженную теплоотдачу, в этом случае придется увеличить мощность еще на 5%.
Ниша снизит энергоотдачу радиатора на 5 %
Если радиатор закрывается экраном в эстетических целях, то снижается теплоотдача на 15%, и ее также нужно восполнить, увеличив мощность на эту величину.
Экраны на радиаторах — это красиво, но они заберут до 15% мощности
Удельная мощность секции радиатора обязательно указывается в паспорте, который производитель прилагает к изделию.
Зная эти требования, можно рассчитать необходимое количество секций, разделив полученное суммарное значение требуемой тепловой мощности с учетом всех указанных компенсирующих поправок, на удельную теплоотдачу одной секции батареи.
Полученный результат расчетов округляется до целого числа, но только в большую сторону. Допустим, получилось восемь секций. И тут, возвращаясь к вышесказанному, нужно отметить, что для лучшего обогрева и распределения тепла, радиатор можно разделить на две части, по четыре секции каждая, которые устанавливают в разных местах помещения.
Каждое помещение просчитывается отдельно
Нужно отметить, что такие расчеты подходят для определения количества секций для помещений, оснащенных центральным отоплением, теплоноситель в котором имеет температуру не больше 70 градусов.
Этот расчет считается достаточно точным, но можно произвести расчет и по-другому.
Расчет количества секций в радиаторах, исходя из объема помещения
Стандартом считается соотношение тепловой мощности в 41 Вт на 1 куб. метр объема помещения, при условии нахождения в нем одной двери, окна и внешней стены.
Чтобы результат был виден наглядно, для примера можно рассчитать нужное количество батарей для комнаты площадью 16 кв. м.и потолком, высотой 2,5 метра:
16 × 2,5= 40 куб.м.
Далее нужно найти значение тепловой мощности, это делается следующим образом
41 × 40=1640 Вт.
Зная теплоотдачу одной секции (ее указывают в паспорте), можно без труда определить количество батарей. Например, теплоотдача равна 170 Вт, и идет следующий расчет:
1640 / 170 = 9,6.
После округления получается цифра 10 — это и будет нужное количество секций отопительных элементов на комнату.
Существуют также некоторые особенности:
- Если комната соединяется с соседним помещением проемом, не имеющим двери, то необходимо считать общую площадь двух комнат, только тогда будет выявлена точное количество батарей для эффективности отопления.
- Если теплоноситель имеет температуру ниже 70 градусов, количество секций в батареи придется пропорционально увеличить.
- При установленных в комнате стеклопакетах, значительно снижаются тепловые потери, поэтому и количество секций в каждом радиаторе может быть меньше.
- Если в помещениях установлены старые чугунные батареи, которые вполне справлялись с созданием нужного микроклимата, но есть планы поменять их на какие-то современные, то посчитать, сколько их понадобится, будет очень просто.Одна чугунная секция имеет постоянную теплоотдачу в 150 Вт. Поэтому количество установленных чугунных секций нужно умножить на 150, а полученное число делится на теплоотдачу, указанную на секции новых батарей.
Как рассчитать количество секций радиатора
При модернизации системы отопления кроме замены труб меняют и радиаторы. Причем сегодня они есть из разных материалов, разных форм и размеров
Что не менее важно, имеют они разную теплоотдачу: количество тепла, которые могут передать воздуху. И это обязательно учитывают, когда делают расчет секций радиаторов
В помещении будет тепло, если количество тепла, которое уходит, будет компенсироваться. Поэтому в расчетах за основу берут теплопотери помещений (они зависят от климатической зоны, от материала стен, утепления, площади окон и т.д.). Второй параметр — тепловая мощность одной секции. Это то количество тепла, которое она может выдать при максимальных параметрах системы (90°C на входе и 70°C на выходе). Эта характеристика обязательно указывается в паспорте, зачастую присутствует на упаковке.
Делаем расчет количества секций радиаторов отопления своими руками, учитываем особенности помещений и системы отопления
Один важный момент: проводя расчеты самостоятельно, учтите, что большинство производителей указывают максимальную цифру, которую они получили при идеальных условиях. Потому любое округление производите в большую сторону. В случае с низкотемпературным отоплением (температура теплоносителя на входе ниже 85°C) ищут тепловую мощность для соответствующих параметров или делают перерасчет (описан ниже).
Примеры подсчётов. Самые простые способы
КПД, близкому к 100 процентам, может похвастаться только электрический котёл отопления. На протяжении всего срока эксплуатации прибора этот показатель останется стабильным, цифры это подтверждают. Уровень может меняться, но разница останется небольшой, всё зависит от конкретных условий.
Около 30-35 кВт составляет трата электричества для обогрева одного кубического метра. Теплоизоляция конструкции может влиять на данный параметр, но не в значительной степени. Мощность котла отопления должна составлять 15 кВт, если обогревается дом на 150 кв.м.2 и с трёхметровой высотой комнат. По данной формуле легко провести расчёт мощности электрического котла отопления. Когда устройство только приобретается, лучше всего заранее рассчитать так, чтобы остался небольшой запас. Расчёт сделать легко.
Если мощность будет вырабатываться в недостаточном количестве, температура в комнате будет снижаться. Такой недостаток компенсировать гораздо сложнее, чем просто поставить устройство на слабый режим работы. И расчёт котла не поможет. Придётся либо устанавливать дополнительное оборудование для обогрева, либо утеплять само здание.
Тут действует целый ряд важных правил:
- Мощность электрического котла отопления необходимо знать для того, чтобы рассчитать за год потребность в электроэнергии.
- Использование ресурса для котла можно узнать на весь сезон, если известна общая цена за его использование.
- Расчёт будет таким. Величина, которая получается в итоге, делится на два. Электрический котёл просто не может всё время работать с предельной нагрузкой. Работа котла не так необходимо в период оттепелей.
- Чтобы получить тот же показатель, но за месяц, итоговую цифру просто умножаем на 30. Этот процесс не является чем-то очень сложным.
Принято считать, что отопление котлом нам необходимо на протяжении семи месяцев. В зависимости от климатических условий в эти сведения можно вносить свои корректировки. Месячный расход электричества нужно умножить на продолжительность отопительного периода, чтобы получить результат по целому году. Но не стоит считать его максимально точным, разница в реальности может составлять до 15-20 процентов, даже максимально точный подход не спасёт от погрешностей.
Часто расчёт производится, исходя из того, что на каждого потребителя нужно около 3 кВт. Но на практике такая мощность котлов не справляется с нагрузками. Особенно это касается регионов с холодным климатом, где потребление котлом энергии может увеличиваться.
Рис. 3 Удобная регулировка параметров
Как рассчитать количество секций радиаторов
Для расчета количества радиаторов существует несколько методик, но суть их одна: узнать максимальные теплопотери помещения, а затем рассчитать количество отопительных приборов, необходимое для их компенсации.
Методы расчета есть разные. Самые простые дают приблизительные результаты. Тем не менее, их можно использовать, если помещения стандартные или применить коэффициенты, которые позволяют учесть имеющиеся «нестандартные» условия каждого конкретного помещения (угловая комната, выход на балкон, окно во всю стену и т.п.). Есть более сложный расчет по формулам. Но по сути это те же коэффициенты, только собранные в одну формулу.
Есть еще один метод. Он определяет фактические потери. Специальное устройство — тепловизор — определяет реальные потери тепла. И на основании этих данных рассчитывают сколько нужно радиаторов для их компенсации. Чем еще хорош этот метод, так это тем, что на снимке тепловизора точно видно, где тепло уходит активнее всего. Это может быть брак в работе или в строительных материалах, трещина и т.д. Так что заодно можно выправить положение.
Расчет радиаторов зависит от потерь тепла помещением и номинальной тепловой мощности секций
Определение количества радиаторов для однотрубных систем
Есть еще один очень важный момент: все вышеизложенное справедливо для двухтрубной системы отопления. когда на вход каждого из радиаторов поступает теплоноситель с одинаковой температурой. Однотрубная система считается намного сложнее: там на каждый последующий отопительный прибор вода поступает все более холодная. И если хотите рассчитать количество радиаторов для однотрубной системы, нужно каждый раз пересчитывать температуру, а это сложно и долго. Какой выход? Одна из возможностей — определить мощность радиаторов как для двухтрубной системы, а потом пропорционально падению тепловой мощности добавлять секции для увеличения теплоотдачи батареи в целом.
В однотрубной системе вода на каждый радиатор поступает все более холодная
Поясним на примере. На схеме изображена однотрубная система отопления с шестью радиаторами. Количество батарей определили для двухтрубной разводки. Теперь нужно внести корректировку. Для первого отопительного прибора все остается по-прежнему. На второй поступает уже теплоноситель с меньшей температурой. Определяем % падения мощности и на соответствующее значение увеличиваем количество секций. На картинке получается так: 15кВт-3кВт=12кВт. Находим процентное соотношение: падение температуры составляет 20%. Соответственно для компенсации увеличиваем количество радиаторов: если нужно было 8шт, будет на 20% больше — 9 или 10шт. Вот тут и пригодится вам знание помещения: если это спальня или детская, округлите в большую сторону, если гостиная или другое подобное помещение, округляете в меньшую
Принимаете во внимание и расположение относительно сторон света: в северных округляете в большую, в южных — в меньшую
В однотрубных системах нужно в расположенных дальше по ветке радиаторах добавлять секции
Этот метод явно не идеален: ведь получится, что последняя в ветке батарея должна будет иметь просто огромные размеры: судя по схеме на ее вход подается теплоноситель с удельной теплоемкостью равной ее мощности, а снять все 100% на практике нереально. Потому обычно при определении мощности котла для однотрубных систем берут некоторый запас, ставят запорную арматуру и подключают радиаторы через байпас, чтобы можно было отрегулировать теплоотдачу, и таким образом компенсировать падение температуры теплоносителя. Из всего этого следует одно: количество или/и размеры радиаторов в однотрубной системе нужно увеличивать, и по мере удаления от начала ветки ставить все больше секций.
Приблизительный расчет количества секций радиаторов отопления дело несложное и быстрое. А вот уточнение в зависимости от всех особенностей помещений, размеров, типа подключения и расположения требует внимания и времени. Зато вы точно сможете определиться с количеством отопительных приборов для создания комфортной атмосферы зимой.
Специфика и другие особенности
Также возможна и другая специфика у помещений, для которых делается расчет, не все же они похожи и совершенно одинаковы. Это могут быть такие показатели как:
- температура теплоносителя меньше 70 градусов – число частей соответственно предстоит увеличить;
- отсутствие двери в проеме между двумя помещениями. Тогда требуется подсчитать общую площадь обоих помещений, чтобы вычислить количество радиаторов для оптимального обогрева;
- установленные на окнах стеклопакеты препятствуют потере тепла, следовательно, можно монтировать меньше секций батареи.
При замене старых чугунных батарей. которые обеспечивали нормальную температуру в комнате, на новые алюминиевые или биметаллические, калькуляция весьма проста. Умножитьте теплоотдачу одной чугунной секции (в среднем 150 Вт). Результат разделите на количество тепла одной новой части.
Важность правильного расчета
От правильного расчета секций биметаллических батарей отопления зависит, насколько комфортно будет в помещении зимой. Это количество оказывает влияние на следующие факторы:
- Температура. Если секций будет недостаточно, то зимой в помещении будет холодно. Если же их будет слишком много, то там будет слишком жаркий и сухой воздух.
- Расходы. Чем больше секций будет куплено, тем дороже обойдется замена батарей.
Рассчитать количество секций биметаллических батарей достаточно сложно. При расчете учитывают:
- вентиляторы, которые отводят часть тепла из помещения;
- наружных стен — в угловых комнатах холоднее;
- установлены ли теплопакеты;
- имеется ли теплоизоляция стен;
- каковы минимальные зимние температуры в регионе проживания;
- используется ли при отоплении пар, который увеличивает теплоотдачу;
- жилая ли это комната, коридор или склад;
- каково соотношение площади стен и окон.
В этом видео вы узнаете как рассчитать фактическое количество тепла
По площади комнаты
Это упрощенный вид расчета биметаллических радиаторов отопления на квадратный метр. Он дает достаточно корректный результат только для комнат высотой не более 3 м. Согласно сантехническим нормам, для отопления одного квадратного метра помещения, находящегося в средней полосе России, требуется теплоотдача 100 Вт. С учетом этого расчет производят так:
- определяют площадь помещения;
- умножают на 100 Вт — это необходимая мощность отопления помещения;
- произведение делят на теплоотдачу одной секции (ее можно узнать по паспорту радиатора);
- полученную величину округляют в большую сторону — это и будет искомое количество радиаторов (для кухни число округляют в меньшую сторону).
Рассчитывать количество секции можно по площади помещения
Этот способ не может считаться полностью достоверным. Расчет имеет много минусов:
- он подходит только для помещений с невысокими потолками;
- может использоваться лишь в средней полосе России;
- не учитывает количество окон в комнате, материал изготовления стен, степень утепления и многие другие факторы.
https://youtube.com/watch?v=Txxk3PoPSlY
По объему помещения
Этот способ дает более точный расчет, так как в нем учитываются все три параметра комнаты. Он основан на санитарно-технической норме отопления для одного кубического метра помещения, равной 41 Вт. Чтобы посчитать количество секций биметаллического радиатора, производят следующие действия:
- Определяют объем помещения в кубических метрах, для чего его площадь умножают на высоту.
- Объем умножают на 41 Вт и получают мощность отопления комнаты.
- Полученную величину делят на мощность одной секции, которую узнают из паспорта. Число округляют — это и будет необходимое количество секций.
Использование коэффициентов
Их применение позволяет учитывать многие факторы. Коэффициенты используют следующим образом:
- Если в комнате есть дополнительное окно, к мощности отопления помещения прибавляют 100 Вт.
- Для холодных регионов существует добавочный коэффициент, на который умножают мощность отопления. Например, для районов Крайнего Севера он составляет 1,6.
- Если в помещении имеются эркеры или большие окна, то мощность отопления умножается на 1,1, для угловой комнаты — на 1,3.
- Для частных домов мощность умножают на 1,5.
Поправочные коэффициенты помогают более точно рассчитать количество секций батареи. Если выбранный биметаллический радиатор состоит из определенного количества секций, то нужно брать ту модель, в котором оно превышает расчетную величину.
https://youtube.com/watch?v=nSewFwPhHhM
Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения
Кроме всех описанных выше параметров теплоотдача радиатора изменяется в зависимости от типа подключения. Оптимальным считается диагональное подключение с подачей сверху, в таком случае потерь тепловой мощности нет. Самые большие потери наблюдаются при боковом подключении — 22%. Все остальные — средние по эффективности. Приблизительно величины потерь в процентах указаны на рисунке.
Потери тепла на радиаторах в зависимости от подключения
Уменьшается фактическая мощность радиатора и при наличии заграждающих элементов. Например, если сверху нависает подоконник, теплоотдача падает на 7-8%, если он не полностью перекрывает радиатор, то потери 3-5%. При установке сетчатого экрана, который не доходит до пола, потери примерно такие же, как и в случае с нависающим подоконником: 7-8%. А вот если экран закрывает полностью весь отопительный прибор, его теплоотдача уменьшается на 20-25%.
Количество тепла зависит и от установки
Количество тепла зависит и от места установки
Инфракрасный обогреватель
Самыми совершенными и экономичными обогревательными приборами являются инфракрасные обогреватели. Кварцевый излучатель подходит больше для временного обогрева в случае, если не нужно отапливать помещение целиком
| Принцип работы | Инфракрасный обогреватель в отличие от традиционных обогревателей, нагревает не воздух, а близлежащие предметы. Он излучает тепловую энергию (как солнце), которая поглощается окружающими поверхностями (пол, стены, мебель и т.д.) и людьми. Инфракрасные обогреватели позволяют создавать зоны с локальным обогревом и экономить электроэнергию. Нагревают предметы и не нагревают воздух. Инфракрасные обогреватели предназначены для подвесных потолков, обогрева жилых и нежилых помещений, а также людей на открытых площадках. Их используют для обогрева ванных и душевых комнат, террас, балконов, кафе и ресторанов |
| Достоинства | Экономия электроэнергии, бесшумен, локальный обогрев — при установке над рабочим местом инфракрасный обогреватель обеспечивает комфортные условия для работающего человека без обогрева всего помещения |
Рекомендации по использованию приборов обогрева:
|
|
| Недостатки | Греет только ту зону, куда направлен инфракрасный луч. Если использовать, например, для обогрева на улице в холодное время года, то будет греть правую часть туловища, а левая будет мерзнуть |
| Выводы | Инфракрасные кварцевые обогреватели используются для нагрева определенных участков помещения. Вполне могут обогревать рабочее место |
Расчет количества батарей на 1 м2
Площадь каждой комнаты, где будут установлены радиаторы, можно посмотреть в документах на недвижимость или измерить самостоятельно. Потребность тепла для каждой комнаты можно узнать в строительных нормах, где приведено, что для отопления 1м2 в определенной зоне проживания потребуется:
- для суровых климатических условий (температура достигает ниже -60 0С) – 150-200 Вт;
- для средней полосы – 60-100 Вт.
Чтобы рассчитать, нужно умножить площадь (P) на значение потребности тепла. Учитывая эти данные, в качестве примера, приведем расчет для климата средней полосы. Чтобы достаточно отопить комнату в 16 м2, нужно применить расчет:
Взято самое большее значение потребляемой мощности, так как погода переменчива, и лучше предусмотреть небольшой запас мощности, чтобы потом не мерзнуть зимой.
Далее рассчитывается количество секций батарей (N) – полученное значение делиться на тепло, которое выделяет одна секция. Принимается, что одна секция выделяет 170 Вт, исходя из этого, проводится расчет:
Лучше округлить в большую сторону – 10 штук. Но для некоторых комнат целесообразней округлять в меньшую сторону, например, для кухни, в которой есть дополнительные источники тепла. Тогда будет 9 секций.
Расчеты можно провести по другой формуле, которая при этом аналогична выше представленным расчетам:
- N – количество секций;
- S – площадь комнаты;
- P – теплоотдача одной секции.
Так, N=16/170*100, отсюда – N=9,4
