Расчёт количества секций радиатора отопления: рекомендации по подготовке данных для подсчета, формулы и калькулятор
Содержание:
Поправочные коэффициенты
Фактическая теплоотдача может отличаться от заявленных в паспорте. На них влияют условия эксплуатации. Поэтому помните о поправочных коэффициентах B1 и B2.
Тип радиатора | Высота радиатора, мм | B1 | B2 | |
При установке у наружной стены | При установке у наружного остекления | |||
10 | 300 | 1,005 | 1,04 | 1,1 |
10 | 500 | 1,01 | ||
11,2 | 300 | 1,02 | ||
11,2 | 500 | 1,027 | 1,03 | 1,08 |
21 | 300 | 1,035 | 1,02 | 1,06 |
500 | 1,05 | |||
22 | 300 | 1,08 | — | 1,04 |
500 | 1,09 | |||
33 | 300 | 1,15 | 1,01 | 1,02 |
500 | 1,2 |
Полученное при вычислении число умножьте на коэффициент:
- северной и угловой комнаты 1,3;
- районы с сильными морозами 1,6;
- коробы и экраны (можно прибавить 20%, если ниша — 7%);
- 100 для окна в комнате теплоотдача повышается, 200 для двери.
Цель расчетов
Нормативная документация по отоплению (СНиП 2.04.05-91, СНиП 3.05-01-85), строительной климатологии (СП 131.13330.2012) и тепловой защите зданий (СНиП 23-02-2003) требует от отопительной аппаратуры жилого дома выполнения следующих условий:
- Обеспечение полной компенсации тепловых потерь жилища в холодное время;
- Поддержание в помещениях частного жилища или здания общественного назначения номинальных температур, регламентированных санитарными и строительными нормами. В частности, для ванной комнаты требуется обеспечение температуры в пределах 25 градусов Ц, а для жилой – значительно ниже, всего лишь 18 градусов Ц.
Понятие теплого комфорта следует трактовать не только в качестве плюсовой температуры произвольного значения, но и как максимально допустимую величину. Нет смысла монтировать батареи с двумя десятками секций для обогрева небольшой по площади детской спальни, если ради свежего воздуха (чересчур нагретые радиаторы «сжигают» кислород вокруг себя) приходится открывать форточку.
Батарея отопления, собранная с излишним количеством секций
С помощью калькулятора расчета отопительной системы определяется тепловая мощность радиатора для эффективного отопления жилой площади или подсобного помещения в установленном температурном диапазоне, после чего корректируется формат радиатора.
Перерасчет мощности батареи
Чтобы получить реальную, а не указанную в технических характеристиках к отопительному прибору, мощность секции радиатора отопления, требуется сделать перерасчет, принимая во внимание имеющиеся внешние условия. Для этого сначала определяют температурный напор отопительной системы
Если на подаче получается +70°С, а на выходе – 60°С, при этом желаемая температура, поддерживаемая в помещении, должна быть около 23°С, требуется вычислить дельту системы
Для этого сначала определяют температурный напор отопительной системы. Если на подаче получается +70°С, а на выходе – 60°С, при этом желаемая температура, поддерживаемая в помещении, должна быть около 23°С, требуется вычислить дельту системы.
Для этого пользуются формулой: температуру на выходе (60) складывают с температурой входа (70), делят полученное значение на 2, вычитают температуру помещения (23). Результатом будет температурный напор (42°С).
Искомое значение – дельта – будет равно 42°С. Пользуясь таблицей, узнают коэффициент (0,51), который умножают на указанную производителем мощность. Получают реальную мощность, которую будет выдавать секция в заданных условиях.
Дельта | Коэф. | Дельта | Коэф. | Дельта | Коэф. | Дельта | Коэф. | Дельта | Коэф. |
40 | 0,48 | 47 | 0,60 | 54 | 0,71 | 61 | 0,84 | 68 | 0,96 |
41 | 0,50 | 48 | 0,61 | 55 | 0,73 | 62 | 0,85 | 69 | 0,98 |
42 | 0,51 | 49 | 0,65 | 56 | 0,75 | 63 | 0,87 | 70 | 1 |
43 | 0,53 | 50 | 0,66 | 57 | 0,77 | 64 | 0,89 | 71 | 1,02 |
44 | 0,55 | 51 | 0,68 | 58 | 0,78 | 65 | 0,91 | 72 | 1,04 |
45 | 0,53 | 52 | 0,70 | 59 | 0,80 | 66 | 0,93 | 73 | 1,06 |
46 | 0,58 | 53 | 0,71 | 60 | 0,82 | 67 | 0,94 | 74/75 | 1,07/1,09 |
Устройство отопительных систем
В любой системе отопления, использующей в качестве теплоносителя воду, всегда применяются два основных элемента — трубы и радиаторы. Нагрев помещения происходит следующим образом: нагретая вода по трубам подаётся под давлением или самотёком в систему водопровода. В этой системе установлены батареи, заполняемые водой. Заполнив радиатор, вода попадает в трубу, ведущую её обратно к месту нагрева. Там снова подогревается до нужной температуры и заново направляется в батарею. То есть движение теплоносителя происходит по кругу.
В системе отопления обязательно имеются трубы и батареи
Для достижения наибольшей эффективности батареи располагаются согласно разработанным правилам. Размещать их общепринято в местах поступления холодного воздуха, поэтому их монтируют под подоконниками.
При монтаже следует соблюдать следующие рекомендации:
- батарея располагается строго в середине под оконным проёмом;
- ширина радиатора должна составлять не меньше 70% от ширины окна;
- расстояние от батареи до низа подоконника или верха специального углубления составляет не менее 15 см;
- высота радиатора над уровнем пола должна превышать 10 см;
-
радиаторные секции не следует закрывать декоративными решётками и другими предметами.
Установка широкого отопительного устройства образует тепловую завесу, но превышать расчётное количество секций радиатора нежелательно, чтобы не терять мощность батареи. Поэтому, если окно широкое, следует подбирать нагревательное устройство таким образом, чтобы оно было вытянутой формы, или ставить несколько радиаторов.
Связано это с увеличением пылеобразования из-за повышенной скорости движения воздуха и искусственной преграды для тёплых потоков.
Как рассчитать диаметр отопительных труб. вы увидите в этом видео:
Готовимся к зиме – расчет количества секций радиаторов отопления.
Здесь существует три метода, которые базируются на общих принципах:
- стандартная величина мощности одной секции может варьироваться от 120 до 220 Вт, поэтому берется средняя величина
- для корректировки погрешностей в расчетах при покупке радиатора следует заложить 20% резерв
Теперь обратимся непосредственно к самим методам.
Метод первый – стандартный
Исходя из строительных правил, для качественного отопления одного квадратного метра требуется 100 ватт мощности радиатора. Займемся подсчетами.
Допустим, площадь помещения составляет 30 м², мощность одной секции возьмем равной 180 ватт, тогда 30*100/180 = 16,6. Округлим значение в большую сторону и получим, что для комнаты площадью в 30 квадратных метров необходимо 17 секций радиатора отопления.
Однако, если помещение является угловым, то полученное значение следует умножить на коэффициент 1,2. В таком случае, количество необходимых секций радиаторов будет равно 20
Метод второй – примерный
Данный метод отличается от предыдущего тем, что основан не только на площади помещения, но и на его высоте
Обратите внимание, что метод работает только для приборов средней и большой мощности
При малой мощности (50 ватт и менее) подобные расчеты будут неэффективны ввиду слишком большой погрешности.
Итак, если принять во внимание, что средняя высота помещения равна 2,5 метра (стандартная высота потолков большинства квартир), то одна секция стандартного радиатора способна обогреть площадь в 1,8 м². Расчет секций для комнаты в 30 «квадратов» будет следующим: 30/1,8=16
Снова округляем в большую сторону и получим, что для обогрева данной комнаты нужно 17 секций радиатора
Расчет секций для комнаты в 30 «квадратов» будет следующим: 30/1,8=16. Снова округляем в большую сторону и получим, что для обогрева данной комнаты нужно 17 секций радиатора.
Метод третий – объемный
Как видно из названия, подсчеты в этом методе базируются на объеме комнаты.
Условно принимается, что для обогрева 5 кубических метров помещения нужна 1 секция мощностью 200 ватт. При длине в 6 м, ширине 5 и высоте 2,5 м формула для расчета будет следующей: (6*5*2,5)/5 =15. Следовательно, для комнаты с такими параметрами нужно 15 секций радиатора отопления мощностью 200 ватт каждая.
Если радиатор планируется расположить в глубокой открытой нише, то количество секций нужно увеличить на 5%.
В случае, если радиатор планируется полностью закрыть панелью, то увеличение следует сделать на 15%. В противном случае будет невозможно добиться оптимальной теплоотдачи.
Размеры
Для выбора биметаллического радиатора большое значение имеют его габаритные размеры. Обычно приборы отопления устанавливаются под окном, для того чтобы создать тепловую завесу холодному воздуху, проходящему через остекление. Радиатор должен поместиться в имеющуюся нишу и обеспечить необходимые характеристики по теплоотдаче.
Размеры радиаторов отопления по высоте имеют стандартные значения. Выпускаются приборы с межосевым расстоянием 200, 350 и 500 мм. Обычно эти цифры содержатся в наименовании модели.
Размеры секции радиатора
Так, например, радиатор с маркировкой 350 займет примерно 430 мм, а 500-я модель – примерно 580 мм.
Необходимо иметь в виду, что технические нормы предусматривают расстояние не менее 100 мм от корпуса прибора до подоконника и не менее 60 мм от корпуса до пола.
Ширина батареи зависит от количества секций, которое определяется расчетным путем. Об этом мы поговорим в следующем разделе.
Помещения со стандартной высотой потолков
Расчет числа секций радиаторов отопления для типового дома ведется исходя из площади комнат. Площадь комнаты в доме типовой застройки вычисляют, умножив длину комнаты на ее ширину. Для обогрева 1 квадратного метра требуется 100 Вт мощности отопительного прибора, и чтобы вычислить общую мощность, необходимо умножить полученную площадь на 100 Вт. Полученное значение означает общую мощность отопительного прибора. В документации на радиатор обычно указана тепловая мощность одной секции. Чтобы определить количество секций, нужно разделить общую мощность на это значение и округлить результат в большую сторону.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с обычной высотой потолков. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций.
- Определяем площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим общую мощность отопительных приборов 14·100 = 1400 Вт.
- Находим количество секций: 1400/160 = 8,75. Округляем в сторону большего значения и получаем 9 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Таблица для расчета количества радиаторов на М2
Для комнат, расположенных с торца здания, расчетное количество радиаторов необходимо увеличить на 20%..
Помещения с высотой потолков более 3 метров
Расчет количества секций отопительных приборов для комнат с высотой потолков более трех метров ведется от объема помещения. Объем – это площадь, умноженная на высоту потолков. Для обогрева 1 кубического метра помещения требуется 40 Вт тепловой мощности отопительного прибора, и общую его мощность вычисляют, умножая объем комнаты на 40 Вт. Для определения количества секций это значение необходимо разделить на мощность одной секции по паспорту.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Как и в предыдущем случае, для угловой комнаты этот показатель нужно умножить на 1,2. Также необходимо увеличить количество секций в случае, если помещение имеет один из следующих факторов:
- Находится в панельном или плохо утепленном доме;
- Находится на первом или последнем этаже;
- Имеет больше одного окна;
- Расположена рядом с неотапливаемыми помещениями.
В этом случае полученное значение необходимо умножить на коэффициент 1,1 за каждый из факторов.
Угловая комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Расположена в панельном доме, на первом этаже, имеет два окна. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
- Умножаем полученное количество на коэффициенты:
Угловая комната – коэффициент 1,2;
Панельный дом – коэффициент 1,1;
Два окна – коэффициент 1,1;
Первый этаж – коэффициент 1,1.
Таким образом, получаем: 13·1,2·1,1·1,1·1,1 = 20,76 секций. Округляем их до большего целого числа – 21 секция радиаторов отопления.
При расчетах следует иметь в виду, что различные типы радиаторов отопления имеют разную тепловую мощность. При выборе количества секций радиатора отопления необходимо использовать именно те значения, которые соответствуют выбранному типу батарей .
Для того чтобы теплоотдача от радиаторов была максимальной, необходимо устанавливать их в соответствии с рекомендациями производителя, соблюдая все оговоренные в паспорте расстояния. Это способствует лучшему распределению конвективных потоков и уменьшает потери тепла.
- Расход дизельного котла отопления
- Биметаллические радиаторы отопления
- Как сделать расчет тепла на отопление дома
- Расчет арматуры для фундамента
Особенности
Расчет радиаторов отопления производится в соответствии с теплопотерями конкретного помещения, а также в зависимости от площади этого помещения. Казалось бы, ничего сложного в создании проверенной схемы отопления с контурами труб и циркулирующим по ним носителю нет, однако правильные теплотехнические расчеты основываются на требованиях СНиП. Такие расчеты выполняются специалистами, а сама процедура считается чрезвычайно сложной. Однако с допустимым упрощением выполнить процедуры можно и самостоятельно. Кроме площади обогреваемого помещения, в расчетах учитываются некоторые нюансы.
Не зря для расчета радиаторов специалисты применяют различные методики. Основная их особенность – учет максимальных теплопотерь помещения. Затем уже рассчитывается нужное количество отопительных приборов, которые компенсируют эти потери.
Понятно, что чем проще будет используемый метод, тем более точными будут итоговые результаты. К тому же для нестандартных помещений специалисты применяют специальные коэффициенты.
Специалисты в своих проектах нередко используют специальные приборы. Например, с точным определением фактических теплопотерь справится тепловизор. На основании данных, полученных по прибору, рассчитывается количество радиаторов, которые с точностью компенсируют потери.
Такой метод расчета покажет наиболее холодные точки квартиры, места, где тепло будет уходить активнее всего. Такие точки часто возникают из-за строительного брака, например, допущенного рабочими, или из-за некачественных строительных материалов.
Результаты проводимых расчетов тесно связаны с существующими видами радиаторов отопления. Для получения наилучшего результата в расчетах необходимо знание параметров планируемых к использованию устройств.
Современный ассортимент включает такие виды радиаторов:
- стальные;
- чугунные;
- алюминиевые;
- биметаллические.
Для проведения расчетов нужны такие параметры устройств, как мощность и форма радиатора, материал изготовления. Самая простая схема подразумевает размещение радиаторов под каждым окном, имеющимся в комнате. Поэтому рассчитываемое количество радиаторов обычно равно числу оконных проемов.
Помещения со стандартной высотой потолков
Расчет числа секций радиаторов отопления для типового дома ведется исходя из площади комнат. Площадь комнаты в доме типовой застройки вычисляют, умножив длину комнаты на ее ширину. Для обогрева 1 квадратного метра требуется 100 Вт мощности отопительного прибора, и чтобы вычислить общую мощность, необходимо умножить полученную площадь на 100 Вт. Полученное значение означает общую мощность отопительного прибора. В документации на радиатор обычно указана тепловая мощность одной секции. Чтобы определить количество секций, нужно разделить общую мощность на это значение и округлить результат в большую сторону.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с обычной высотой потолков. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций.
- Определяем площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим общую мощность отопительных приборов 14·100 = 1400 Вт.
- Находим количество секций: 1400/160 = 8,75. Округляем в сторону большего значения и получаем 9 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Таблица для расчета количества радиаторов на М2
Для комнат, расположенных с торца здания, расчетное количество радиаторов необходимо увеличить на 20%..
Помещения с высотой потолков более 3 метров
Расчет количества секций отопительных приборов для комнат с высотой потолков более трех метров ведется от объема помещения. Объем – это площадь, умноженная на высоту потолков. Для обогрева 1 кубического метра помещения требуется 40 Вт тепловой мощности отопительного прибора, и общую его мощность вычисляют, умножая объем комнаты на 40 Вт. Для определения количества секций это значение необходимо разделить на мощность одной секции по паспорту.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Как и в предыдущем случае, для угловой комнаты этот показатель нужно умножить на 1,2. Также необходимо увеличить количество секций в случае, если помещение имеет один из следующих факторов:
- Находится в панельном или плохо утепленном доме;
- Находится на первом или последнем этаже;
- Имеет больше одного окна;
- Расположена рядом с неотапливаемыми помещениями.
В этом случае полученное значение необходимо умножить на коэффициент 1,1 за каждый из факторов.
Угловая комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Расположена в панельном доме, на первом этаже, имеет два окна. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
- Умножаем полученное количество на коэффициенты:
Угловая комната – коэффициент 1,2;
Панельный дом – коэффициент 1,1;
Два окна – коэффициент 1,1;
Первый этаж – коэффициент 1,1.
Таким образом, получаем: 13·1,2·1,1·1,1·1,1 = 20,76 секций. Округляем их до большего целого числа – 21 секция радиаторов отопления.
При расчетах следует иметь в виду, что различные типы радиаторов отопления имеют разную тепловую мощность. При выборе количества секций радиатора отопления необходимо использовать именно те значения, которые соответствуют выбранному типу батарей .
Для того чтобы теплоотдача от радиаторов была максимальной, необходимо устанавливать их в соответствии с рекомендациями производителя, соблюдая все оговоренные в паспорте расстояния. Это способствует лучшему распределению конвективных потоков и уменьшает потери тепла.
- Расход дизельного котла отопления
- Биметаллические радиаторы отопления
- Как сделать расчет тепла на отопление дома
- Расчет арматуры для фундамента
Этапы расчета
Рассчитать параметры отопления дома необходимо в несколько этапов:
- расчет теплопотерь дома;
- подбор температурного режима;
- подбор отопительных радиаторов по мощности;
- гидравлический расчет системы;
- выбор котла.
Таблица поможет вам понять, какой мощности радиатор нужен для вашего помещения.
Расчет теплопотерь
Теплотехническая часть расчета выполняется на базе следующих исходных данных:
- удельная теплопроводность всех материалов, используемых при строительстве частного дома;
- геометрические размеры всех элементов здания.
Тепловая нагрузка на отопительную систему в данном случае определяется по формуле: Мк = 1,2 х Тп, где
Тп — суммарные теплопотери постройки;
Мк — мощность котла;
1,2 — коэффициент запаса (20%).
При индивидуальной застройке расчет отопления можно произвести по упрощенной методике: суммарную площадь помещений (включая коридоры и прочие нежилые помещения) умножить на удельную климатическую мощность, и полученное произведение разделить на 10.
Значение удельной климатической мощности зависит от места строительства и равняется:
- для центральных районов России — 1,2 — 1,5 кВт;
- для юга страны — 0,7 — 0,9 кВт;
- для севера — 1,5 — 2,0 кВт.
Упрощенная методика позволяет рассчитать отопление, не прибегая к дорогостоящей помощи проектных организаций.
Температурный режим и подбор радиаторов
Режим определяется исходя из температуры теплоносителя (чаще всего им является вода) на выходе из отопительного котла, воды, возвращенной в котел, а также температуры воздуха внутри помещений.
Оптимальным режимом, согласно европейским нормам, является соотношение 75/65/20.
Для подбора отопительных радиаторов до их монтажа следует предварительно рассчитать объем каждого помещения. Для каждого региона нашей страны установлено необходимое количество тепловой энергии на один кубометр помещения. Например, для европейской части страны этот показатель равен 40 Вт.
Для определения количества тепла для конкретного помещения, надо ее удельную величину умножить на кубатуру и полученный результат увеличить на 20% (умножить на 1,2). На основании полученной цифры рассчитывается необходимое количество отопительных приборов. Производитель указывает их мощность.
К примеру, каждое ребро стандартного алюминиевого радиатора имеет мощность 150 Вт (при температуре теплоносителя 70°С). Чтобы определить нужное количество радиаторов, надо величину необходимой тепловой энергии разделить на мощность одного отопительного элемента.
Гидравлический расчет
Для гидравлического расчета существуют специальные программы.
Одним из затратных этапов строительства является монтаж трубопровода. Гидравлический расчет системы отопления частного дома нужен для определения диаметров труб, объема расширительного бака и правильного подбора циркуляционного насоса. Результатом гидравлического расчета являются следующие параметры:
- Расход теплоносителя в целом;
- Потери напора теплового носителя в системе;
- Потери напора от насоса (котла) до каждого отопительного прибора.
Как определить расход теплоносителя? Для этого необходимо перемножить его удельную теплоемкость (для воды этот показатель равен 4,19 кДж/кг*град.С) и разность температур на выходе и входе, затем суммарную мощность системы отопления разделить на полученный результат.
Диаметр трубы подбирается исходя из следующего условия: скорость воды в трубопроводе не должна превышать 1,5 м/с. В противном случае система будет шуметь. Но есть и ограничение нижнего предела скорости — 0,25 м/с. Монтаж трубопровода требует оценки данных параметров.
Если этим условием пренебречь, то может произойти завоздушивание труб. При правильно подобранных сечениях для функционирования системы отопления бывает достаточно циркуляционного насоса, встроенного в котел.
Потери напора для каждого участка рассчитываются как произведение удельной потери на трение (указывается производителем труб) и длины участка трубопровода. В заводских характеристиках они также указываются для каждого фитинга.
Выбор котла и немного экономики
Котел выбирается в зависимости от степени доступности того или иного вида топлива. Если к дому подведен газ, нет смысла приобретать твердотопливный или электрический. Если нужна организация горячего водоснабжения, то котел выбирают не по мощности отопления: в таких случаях выбирают монтаж двухконтурных устройств мощностью не менее 23 кВт. При меньшей производительности они обеспечат лишь одну точку водоразбора.