Подбор радиаторов отопления по площади помещения
Частное строительство всегда сопровождается некоторыми проблемами, связанными с проведением расчетов. Это же касается и расчета системы отопления. Правильный подбор всех ее составляющих является залогом комфорта и тепла в доме. Однако при проектировании той или иной системы отопления возникает ряд вопросов, решение которых достаточно простое.
Схема радиаторов отопления.
Проводимые расчеты
Стоит заметить, что правильность работы системы отопления и эффективность ее работы во многом зависит от выбранного типа системы отопления. Однако существует и ряд других параметров, которые тем или иным образом оказывают влияние на данный показатель. К таким факторам можно отнести:
Расчет мощности радиаторов отопления.
- правильность выбора мощности котла;
- правильность выбора мощности циркуляционного насоса;
- правильность выбора количества радиаторов.
В зависимости от того, какой параметр подлежит детальному изучению, выполняется соответствующий расчет.
Помимо этого, часто приходится выполнять расчет радиаторов отопления. В процессе данной операции попутно следует сделать расчет тепловых потерь дома.
Стоит заметить, что все вышеприведенные операции тесно связаны между собой, поэтому выполнять их лучше сразу все.
Объясняется это тем, что, сделав расчет, например, необходимого количества батарей, можно легко ошибиться при выборе насоса. Такая ситуация возникает, когда насос просто не справляется с подачей того минимального необходимого количества теплоносителя на все радиаторы.
Вернуться к оглавлению
Способы расчета радиаторов
Итак, начинать стоит с расчета именно батарей. Минимальное необходимое их число может зависеть сразу от нескольких параметров:
Схема монтажа радиаторов отопления.
- площади помещения;
- высоты потолка;
- материала стен, наличия отверстий, количества окон, то есть от тепловых потерь дома.
Самым простым расчетом, который не учитывает многие из вышеуказанных факторов, можно считать тот, который выполняется по следующей формуле:
К= (П/М1)*100, где:
- К – необходимое число секций батареи;
- П – общая площадь отапливаемого помещения, для которого ведется подбор;
- М1 – мощность одной секции.
В формуле разность умножается на 100. Эта цифра взялась не случайно. Многолетней практикой показано, что минимальная мощность, которая необходима для одной единицы площади (1 кв.м) отапливаемого помещения, чтобы поддерживать в нем нормальный температурный режим, составляет порядка 100 Ватт.
Стоит отметить, что для нежилых зданий, но нуждающихся в отоплении этот показатель может принять значение 50 Ватт.
Для проведения подбора по формуле не хватает одной константы – отопительной мощности одной секции. Конечно, ее тоже можно рассчитать, однако это достаточно сложно и долго.
Поскольку все чугунные батареи отопления имеют примерно одинаковые размеры, то за многолетнюю практику было взято среднее значение мощности, около 150 Ватт.
Теперь, имея все данные, можно подобрать необходимое число секций радиатора.
Однако это только простейшая формула. Поскольку каждая комната в отдельности имеет свои показатели по тепловой потере, то обычно производится внесение в формулу дополнительных коэффициентов. Например, если комната имеет две внешние стены, то есть она угловая, то вносится коэффициент 1,2.
Тогда формула приобретет вид:
- К= (П/М1)*100*1,2.
Пусть комната имеет площадь 9 кв.м и расположена она по центру дома, но с двумя внешними стенами. Необходимо осуществить подбор отопительных элементов для данного помещения.
Итак, К= (9/150)*100*1,2 = 7,2, то есть 8 секций.
Стоит заметить, что данный расчет верен только для потолков не выше 2,7 метров. Также следует сказать, что более правильно производить расчет исходя из объема помещения.
Примерно на таком же принципе основан и второй приблизительный расчет. Уже давно посчитано, что одна секция батареи способна отапливать примерно 1,8 кв. м площади помещения. При этом эта цифра верна только для потолков, которые не превышают в высоту 2,7 м.
Вернуться к оглавлению
Подбор биметаллических радиаторов
Схема монтажа отопительных приборов.
Если речь идет не о чугунных батареях, а о биметаллических элементах отопления, то формула немного другая, так как и сам радиатор другой:
- К = Т/М1, где Т = О*Э.
В этой формуле:
- К – необходимое минимальное число секций.
- Т – количество тепла.
- М1 – мощность одной секции.
- О – объем помещения.
- Э – удельная энергия, она характеризует тепло, которое необходимо затратить для обогрева единицы объема (1 куб.м).
В данной формуле остается выяснить несколько неизвестных величин. Если комната имеет несколько окон и двери, обычные стены, то достаточно всего 40 Ватт мощности батареи, чтобы обогреть 1 куб.м.
Если комната имеет две внешние стены, то этот показатель становится равным 50 Ватт.
Теперь остался неизвестным только один параметр – количество тепла, которое генерирует одна секция. Многочисленные усредненные расчеты показывают, что секция биметаллической батареи способна выделять порядка 204 Ватт тепловой энергии.
Это дает возможность подобрать нужное количество отопительных радиаторов для конкретной комнаты. Подбирают батареи и приближенным способом, то есть если известны только объем помещения и мощность одной секции.
Справочник покупателя | PURMO
Выбор системы отопления для дома или квартиры – ключевое решение, которое необходимо принять на этапе планирования строительства или вложения инвестиций. Стоит подчеркнуть, что система отопления должна быть долговечной, экономичной и обеспечивать максимальный комфорт.
- Как выбрать мощность радиатора для ванной?
- Достаточно ли теплого пола для обогрева дома?
- Как выбрать радиатор?
- Полы с подогревом дешевле радиаторов?
Наши специалисты ответили на эти и другие важные вопросы, с помощью коротких обучающих видео.
Приглашаем вас к просмотру!
ПОДБОР РАДИАТОРОВ
Радиатор является одним из важнейших элементов системы отопления, поскольку он принимает непосредственное участие в отдаче тепла помещению. Из этого следует необходимость его правильного выбора, обеспечивающего поддержание соответствующей температуры в помещении, которое он будет обогревать.
В коммерческом предложении нашей фирмы имеется много типов радиаторов, отличающихся друг от друга назначением, конструкцией, габаритами, формой, иногда цветом, и каждый клиент наверняка найдёт радиатор, подходящий ему больше всего. Выбор радиатора, наиболее подходящего с визуальной точки зрения, всегда необходимо производить, опираясь на некую величину, которая с учётом самого предназначения радиатора является наиболее важной, но при этом часто недооцененной. Это тепловая мощность радиатора, указываемая в ваттах [Вт] для различных температур теплоносителя в подающей и обратной магистралях и температуры в помещении, в котором будет установлен радиатор.
Радиатор должен быть подобран таким образом, чтобы его тепловая мощность превышала или, по меньшей мере, равнялась потребности в тепле данного помещения (часто употребляется также понятие теплопотери помещения). Величина потерь тепла связана с особенностями здания, а также с его размещением и должна рассчитываться проектантом. Эти расчёты прилагаются к большинству проектов готовых многоквартирных домов, а в индивидуальных проектах зачастую отсутствуют.Частой ошибкой, совершаемой при выборе радиаторов, является определение их мощности с учётом показателей на основании площади или кубатуры помещений. Этот метод подвержен большой погрешности, поскольку показатель потребности в тепле на единицу площади может колебаться от 40 вплоть до 200 Вт/м2, поскольку он зависит от многих факторов, которые всегда необходимо принимать во внимание. Чтобы сделать возможным правильный выбор радиаторов, мы приводим ниже основные факторы, которые мы должны знать при определении потерь тепла помещений и тем самым – размера радиаторов:
Наружная температура
В зависимости от местоположения определяется климатическая зона, для которой принимается расчётная наружная температура воздуха. Она колеблется от –16 °C у моря до –24 °C в горах. Чем ниже расчётная наружная температура, тем потери тепла для идентичного здания будут больше.
Расположение здания и ветровые условия
В зданиях, стоящих на открытой местности и в ветреных регионах, потребность в тепле выше, чем для такого же здания, стоящего в плотно застроенном городском районе или в местности, защищённой деревьями.
Термическая защита помещений – коэффициент теплоотдачи стен, перекрытия и пола
Хорошо изолированные здания с низким коэффициентом теплотдачи ограждающих конструкций требуют значительно меньше тепла для поддержания комфортной температуры внутри помещений.
Тип окон и вид остекления
Высококачественные окна с низкими значениями коэффициента теплоотдачи позволяют экономить на расходах на отопление. Большие площади остекления увеличивают потери тепла.
Количество и расположение по отношению к сторонам света внутренних стен в помещении
Тепло, поступающее от солнечного освещения, позволяет выбрать радиаторы меньшего размера.
Внутренняя температурa
Она обусловлена назначением помещения – чем выше требуемая температура, тем больший радиатор мы должны выбрать.
Параметры теплоносителя
В большинстве случаев тепловая мощность указывается в зависимости от параметров теплоносителя, т. е. температуры питания и возврата, а также температуры в помещении на уровне 75/65/20 °C или 70/55/20 °C. Если система работает при других параметрах, чем указанные в таблицах мощности, или если температура у нас в помещениях не равна 20 °C, мы должны воспользоваться корректирующими коэффициентами, позволяющими произвести надлежащий перерасчёт мощности радиатора.
Необходимо также помнить о том, что радиатор следует устанавливать на наружной стене, лучше всего под окном. Тогда холодный воздух, проникающий через окно, нагревается радиатором и уже нагретый поступает в помещение. Благодаря этому достигается равномерное распределение температуры в помещении. Другое размещение радиатора вызывает необходимость увеличения его размера вплоть до 20%. Кроме того на эффективность обогрева будет влиять то, будет ли радиатор встроенным или закрытым, и в таких случаях необходимо выбирать радиаторы соответственно большего размера.
Как мы видим, вопрос выбора радиатора соответствующего размера не так прост, как может иногда показаться. Чтобы облегчить его, фирма ООО «Rettig Heating» разработала специальную программу под названием «Purmo SDG» для упрощённого (но не основанного на показателях) подбора радиаторов марки «Purmo» в односемейных домах. Программу можно скачать с сайта производителя www.purmo.com/pl/pobierz-pliki_programy-komputerowe.html и после очень удобного инсталлирования, на основании вводимых данных, в большинстве своём описанных выше, подобрать нужные радиаторы.
Для коттеджей мы предлагаем целую гамму панельных радиаторов, радиаторов для ванных комнат, декоративных. При этом необходимо подчеркнуть, что в помещениях, в которых имеет место повышенная влажность воздуха, т. е. в ванных комнатах, саунах – не следует использовать панельные и декоративные радиаторы. Если система скрыта в стенах здания, можно применить панельные радиаторы с боковым подключением питания – тип C. Если система находится в полу, можно использовать радиаторы с подключением снизу – тип V. Высота радиаторов, устанавливаемых под окном, зависит от расстояния от подоконника до пола – нижняя грань радиатора должна находиться, как минимум, в 10 см от пола, а верхняя грань – как минимум, на 10 см ниже подоконника.
Простой расчет размеров радиаторов для тепловых насосов
О размерах радиаторов для тепловых насосов говорят много всякой ерунды. Не должно быть, это действительно не так сложно. Но мы работаем с тепловыми насосами, поэтому мы максимально усложнили задачу, это просто способ теплового насоса.
Во время запуска RHI 8 лет назад было написано ужасно сложное руководство под названием «Руководство по теплоизлучателям». Если вы следовали указаниям, радиаторы были такими огромными, что вы не могли вместить что-либо еще в комнате. В течение нескольких дней все игнорировали это. Я думаю, что в течение недели я автоматизировал выбор рад в моем калькуляторе тепловых потерь, поэтому нам не пришлось использовать этот ужасный документ. Проблема с направляющей излучателя была в ее основе, они решили сделать все, предполагая наихудший сценарий.
Все началось с простой, но малопонятной идеи. Если вы купите двойной конвектор типа 22 или двухпанельный конвектор высотой 300 мм и длиной 3000 мм и запустите его при средней температуре 50 ° C (52,5 на входе и 47,5 ° C на выходе) в комнате с температурой 20 ° C, вы получите 1564 Вт. из него. см. таблицу Stelrad ниже.
Но если вы удвоите высоту до 600 мм и сохраните ширину 3000 мм, можно предположить, что вы получите вдвое больше тепла, или 1564 x 2 = 3128 Вт, но это не так. Вы получаете 2747 Вт, это потеря 381 Вт, или более 10%. Оказывается, мощность радиатора падает по мере того, как он становится выше. Я предполагаю, что это потому, что когда воздух поднимается вверх по радиатору, он нагревается до температуры, поэтому верхняя часть менее эффективна, чем нижняя.
В руководстве по тепловым излучателям похоже, что они довели идею до крайности и предположили, что каждый рад был повернут вверх дном и имел высоту 3000 мм, но только 300 мм в ширину. Вот почему они рекомендовали, чтобы рад был в 3,4 или даже в 6 раз больше, чем у котла. Если вы воспользуетесь этими рекомендациями, то радиация будет массивной, дорогой, и вы не выиграете заказ.
Это кажется безумием теперь, когда кто-то даже написал эту вещь, все, что у нас было, это таблица радиаторов, подобная той, что выше, для определения размеров ваших радиаторов, давайте посмотрим правде в глаза, Stelrad, Myson и т. Д. Много знают о радиаторах. Когда у нас есть таблица, вы можете быстро выбрать нужный радиатор, соответствующий теплопотерям помещения, с помощью калькулятора тепловой нагрузки. Вот один, который я подготовил ранее для работы, которую я оценил на этой неделе.
Если вы являетесь поклонником приложений или Excel, Stelrad даже сделает инструмент, чтобы сделать это проще.
Теперь многие отрицатели тепловых насосов скажут вам, что вам нужны массивные тройные радиаторы с вентилятором для теплового насоса, боюсь, это тоже неправда.
Ниже я выбрал довольно стандартный размер радиатора высотой 700 мм, шириной 1000 мм. Вы можете видеть, что компактный радиатор K2 (тип 22 или двухпанельный двойной конвектор) дает 1961 Вт при использовании с бойлером, работающим при средней температуре 70°C в помещении с температурой 20°C. они называют этот выход дт50 . (50 градусов разницы между температурой радиатора и комнатной температурой)
На тепловом насосе те же 700 мм в высоту и 1000 мм в ширину K2 rad (тип 22 или двухпанельный двойной конвектор) дает 1010 Вт при использовании с тепловым насосом, работающим рад при температуре 50°C в среднем в помещении с температурой 20°C. Выход dt30 .
Получается примерно половина результата. и …………..
Если вы хотите перейти на суперэко и запустить радиаторы по-настоящему холодными, при средней температуре радиатора 40 градусов в 20-градусной комнате вы получите 596 Вт на выходе dt20.
Лично я думаю, что будущее за более высокими температурами потока с немного более низкой эффективностью, но меньшими радикальными изменениями, вот результат со средней температурой радиатора 60 градусов C.
1467 Вт.
Итак, в заключение:
Вполне возможно, что радиаторы в доме, над которым вы работаете, уже имеют радиаторы, которые слишком велики для комнаты, слишком большие радиаторы очень распространены. Во многих случаях радиаторы устанавливаются так, чтобы они идеально подходили под окна. С помощью приведенной выше таблицы или инструментов для радиаторов вы можете сравнить их с помещением по потерям тепла в помещении. Если они достаточно большие, менять их не нужно.
Тепловые насосы не нуждаются в массивных радиаторах, если только вы не хотите, чтобы они работали при очень низких температурах.
Стандартные радиаторы прекрасно подходят для тепловых насосов, вам не нужны тройные радиаторы или радиаторы с вентилятором, вы можете использовать простые белые радиаторы, только они должны быть подходящего размера.
Если вы увеличите температуру потока, вам придется менять меньше рад, поэтому вы можете сэкономить целое состояние на установке, но иметь несколько более высокие эксплуатационные расходы.
Если радиаторы слишком малы, можно увеличить их, заменив, или увеличить, повысив температуру. Если вы этого не сделаете, вы никогда не нагреете комнату до температуры в самые холодные дни.
С годами температура, которую мы можем получить от тепловых насосов, возросла, еще в 2010 году было трудно получить температуру потока 50 градусов C. Теперь 60 градусов можно получить от большинства машин. Это снова возрастет с появлением машин на рынке. Чем выше температура, тем выше эксплуатационные расходы, но тем меньше радиаторов нужно менять.
Повышение температуры сделает тепловые насосы дешевле и быстрее в установке, широкая публика примет нашу технологию, если она станет более знакомой. Мы должны перестать пытаться избавиться от массивных холодных излучений.
Как спроектировать систему теплового насоса
Правильный выбор теплового насоса поможет дому сохранять тепло эффективно, устойчиво и надежно.
Инженеру-теплотехнику и монтажнику крайне важно понимать важность проектирования хорошо функционирующей системы теплового насоса. Проектирование системы является важным компонентом современного отопления, и проектирование системы, адаптированной к потребностям здания, может значительно повлиять на ее эффективность и производительность. В этом блоге Стюарт Маквинни, менеджер по техническому проектированию компании Grant UK, рассказывает о процессах, связанных с определением и расчетом системы теплового насоса.
Правильное проектирование системы теплового насоса имеет решающее значение, и установщики, работающие с воздушными тепловыми насосами, должны учитывать все факторы, которые могут повлиять на работу агрегата в помещении.
Как спроектировать систему теплового насоса
Как и в большинстве случаев в жизни, тщательное исследование потенциальной покупки окупается в виде дивидендов. Спецификация теплового насоса ничем не отличается — мне нравится применять «6 Ps»… Предварительная подготовка и планирование предотвращают плохую работу. Если вы потратите время, чтобы всесторонне понять требования к отоплению дома и его физическую конструкцию, правильно рассчитать потери тепла в доме и спрогнозировать потребность в тепле, тогда можно будет выбрать и установить модель теплового насоса, наиболее подходящую для работы. Здесь я расскажу вам о некоторых ключевых моментах, которые следует учитывать при проектировании системы теплового насоса.
1. Не экономьте на углах
Тщательно подготовьте и спланируйте работу – вам необходимо выбрать подходящую мощность теплового насоса, необходимую для обогрева помещений при самых низких температурах, и, как только эти помещения нагреются, попытаться сохранить это тепло без затрат удача.
При расчете теплового насоса установщики должны понимать термин «падение», который в основном относится к разнице между потенциальной мощностью теплового насоса (например, 17 кВт) и его фактической рабочей мощностью при установке и воздействии внешних температур. Производители будут тестировать свои тепловые насосы при экстремальных температурах, чтобы оценить тепловые возможности каждого блока при низких зимних температурах, таких как -3ºC (материковая Великобритания) и -7ºC (Шотландия). Именно эти значения «падения» необходимо учитывать при проектировании системы, поскольку тепловой насос мощностью 17 кВт не всегда сможет обеспечить такую мощность из-за изменений внешней температуры.
Если выбран слишком маленький тепловой насос, он не сможет в достаточной мере удовлетворить потребности дома в отоплении. Точно так же выберите слишком большую модель, и система отопления может быть не такой эффективной. В любом случае, выбор теплового насоса неправильного размера приведет к недовольству домохозяйства, а это, в свою очередь, приведет к недовольству установщика!
2. Выполните расчеты тепловых потерь
Полные расчеты тепловых потерь по комнатам необходимы для всех установок с тепловыми насосами (кстати, хорошей отправной точкой является Руководство по проектированию систем отопления дома). Потери тепла учитывают размеры помещения, уровень изоляции стен и окон, а также высоту помещения. В расчете учитывается количество помещений, которые нуждаются в обогреве, а также материалы здания и их способность снижать потери тепла от объекта.
Собственная команда дизайнеров Grant UK может помочь с расчетами тепловых потерь, а установщики G1 также могут загрузить наш удобный калькулятор через портал G1.
Позвольте мне копнуть глубже. Простая термодинамика говорит нам, что тепло будет течь от горячего к холодному. Все материалы будут передавать тепло, и тип материала будет определять скорость, с которой тепло передается через него, поэтому это ключ к тому, как мы сохраняем тепло внутри здания, и это имеет основополагающее значение при выборе теплового насоса. Измерив все помещения по отдельности и оценив все значения «U» строительной ткани (технический жаргон, обозначающий, как быстро и с какой скоростью строительный материал будет проводить тепло), мы можем точно построить картину общих тепловых потерь объекта.
Другие факторы, которые следует учитывать
Также важно учитывать ряд других переменных, таких как:
- скорости воздухообмена
- ожидаемая комфортная температура
- самая низкая температура, ожидаемая зимой в этом районе.
Расчет тепловых потерь может гарантировать, что при определенных показателях производительности теплового насоса можно будет сделать правильный выбор теплового насоса. Если делать короткие пути, не уделяя внимания деталям при этих расчетах, то будет сплошное горе с недостаточным отоплением, холодными помещениями и высокими счетами за электроэнергию.
3. Планирование источников тепла
Расчет потерь тепла — это то, с чего мы начинаем проект, а следующим шагом является изучение источников тепла. Воздушные тепловые насосы работают в низкотемпературных системах отопления, поэтому, учитывая это, правильно подобрать размеры теплогенераторов так же важно, как и тепловой насос.
Для эффективной передачи тепла от системы в жилые помещения в доме лучше всего использовать тепловые насосы с большей площадью поверхности. Вот почему пол с подогревом является популярным выбором для систем тепловых насосов, особенно в новых проектах строительства и модернизации, где этот тип излучателя плавно интегрируется в первоначальные проекты на этапах всестороннего планирования проекта.
Однако установщики не должны чувствовать себя ограниченными, когда дело доходит до выбора наилучших решений для своих клиентов. Сочетание теплых полов внизу и алюминиевых радиаторов наверху в некоторых случаях может обеспечить максимальный комфорт.
Системы тепловых насосов и радиаторы
Вас могут попросить установить тепловой насос в доме, где будут использоваться радиаторы. Я просто хотел бы отметить, что, хотя нет никаких причин, по которым тепловой насос нельзя использовать таким образом, дельта Т на радиаторе будет значительно ниже, и это повлияет, когда размеры радиатора будут выбраны для соответствия помещениям. «потребность в отоплении.
Как упоминалось выше, тепловые насосы имеют более низкую температуру подачи, поэтому площадь поверхности, обеспечивающая тепло в помещение, должна быть больше, чем в системе газового или масляного котла. С тепловым насосом, как правило, вы можете рассчитывать на установку радиатора в два с половиной раза больше, чем обычно, чтобы обеспечить ту же тепловую мощность.