Расчет количества батарей отопления в частном доме

Как рассчитать батареи отопления для частного дома? Этот вопрос возникает у владельцев частных домостроений при сооружении новой или реконструкции старой системы водяного отопления. Материал публикации дает обзор методов расчета и некоторые рекомендации по их применению.

Расчет количества батарей отопления в частном доме начинают с вычисления количества теплоты, требуемого для отопления (компенсации тепловых потерь). Эту величину рассчитывают 3 способами:

1. На базе теплового расчета;
2. По площади отапливаемого помещения;
3. По внутреннему объему помещений.

Тепловой расчет является наиболее точным – он учитывает массу показателей. Это теплопроводность строительных и теплоизоляционных материалов, ориентация здания относительно сторон света, климатические показатели региона, величина инфильтрации воздуха и многие другие. Алгоритм расчета содержит много формул, для его выполнения требуется собрать массу справочных данных.

Для простого обывателя выполнить такой подсчет зачастую трудно, поэтому обычно его выполняют специалисты с опытом и профильным образованием.

Для владельцев частных домов, вложивших серьезные средства в утепление здания, рекомендуется для определения числа радиаторов использовать именно тепловой расчет. Если использовать общие методики, то можно истратить лишние средства на приобретение секций, которые будут не нужны для реализации отопления. На базе теплового баланса можно определить оптимальное число секций и радиаторов.

В случае, если тепловой расчет выполнить трудно – используют методики подсчета тепловой мощности по площади или по объему отапливаемых помещений. Они актуальны для зданий со средними показателями тепловой изоляции.

Первый способ – по площади – использует в расчете показатель удельной тепловой мощности. Он равен 90 – 100 Вт на 1 квадратный метр площади. Расчет производится для каждой комнаты отдельно. Допустим, комната имеет площадь 22 м

2, в ней имеется 2 окна. Тогда требуемая тепловая мощность составит 22 х 100 = 2200 Вт.

 Эту величину делят на удельную (единичную) мощность 1 секции радиатора (паспортные данные). Предположим, планируется приобретение биметаллических радиаторов. Средняя мощность одной секции стандартной высоты (500 мм) равна 160 Вт. Тогда число секций будет 2200/160 = 13,75 шт. Эту величину округляют всегда в большую сторону (14). При наличии 2 окон требуется установить 2 радиатора – получаем 14/2 = 7 секций (2 радиатора по 7 секций каждый).

Эта методика применяется для помещений с высотой потолка не более 2,7 метра. При большем значении высоты используют расчет по объему помещения. Здесь удельный показатель тепловой мощности равен 35 – 40 Вт на 1 кубометр объема комнаты. Тогда для той же комнаты (22 м²), но с высотой потолка 3 метра требуемая мощность будет равна 22 х 3 х 40 = 2640 Вт, число секций – 2640/160 = 16,5 (округляем до 17). Получается 2 радиатора – по 8 и 9 секций каждый соответственно.

В случае установки в систему отопления стальных или монолитных радиаторов из других материалов, имеющих единичную мощность, выбор устройств производят по каталогам производителей. Например, если требуемая общая мощность на отопление комнаты равна 2640 Вт, то нужно подобрать 2 батареи примерно по 1320 Ватт мощностью каждая.

Рекомендуем прочитать:

(Просмотров 544 , 1 сегодня)

Автор adminОпубликовано 17 ноября, 20189 апреля, 2019Рубрики Радиаторы водяного отопления

Расчет радиаторов отопления по площади. Расчет радиаторов отопления частного дома

Перед приобретением и монтажом секционных радиаторов (обычно это биметаллические и алюминиевые) у большинства возникает вопрос о том, как сделать расчет радиаторов отопления по площади помещения.

В данном случае самым правильным будет произвести расчет теплопотерь. Но в нем используется огромное количество коэффициентов, а в результате может выйти что-то заниженное или, наоборот, завышенное. В связи с этим многие используют упрощенные варианты. Рассмотрим их более подробно.

Основные параметры

Обратите внимание, что правильность работы отопительной системы, а также ее эффективность во многом зависят от ее типа. Однако существуют и другие параметры, которые на данный показатель оказывают влияние тем или иным образом. К таким параметрам относится:

• Мощность котла.
• Количество нагревательных приборов.
• Мощность циркуляционного насоса.

Проводимые расчеты

В зависимости от того, какой из вышеперечисленных параметров будет подлежать детальному изучению, производится соответствующий расчет. К примеру, определение требуемой мощности насоса или газового котла.

Кроме того, очень часто приходится производить расчет отопительных приборов. В процессе данного расчета необходимо также рассчитать тепловые потери здания. Это объясняется тем, что, сделав расчет, к примеру, требуемого количества радиаторов, можно легко ошибиться при подборе насоса. Подобная ситуация возникает в том случае, когда насос не справляется с подачей ко всем радиаторам необходимого количества теплоносителя.

Укрупненный расчет

Расчет радиаторов отопления по площади можно назвать самым демократичным способом. В регионах Урала и Сибири показатель составляет 100-120 Вт, в средней полосе России – 50-100 Вт. Стандартный отопительный прибор (восемь секций, межосевое расстояние одной секции – 50 см) имеет теплоотдачу, равную 120-150 Вт. У биметаллических радиаторов мощность несколько выше – порядка 200 Вт. Если речь идет о стандартном теплоносителе (горячая вода), то для помещения в 18-20 м² высотой 2,5-2,7 м потребуется два чугунных прибора по 8 секций.

От чего зависит количество приборов

Имеется множество факторов, которые рекомендуется учитывать, когда выполняется расчет радиаторов отопления частного дома:

• Теплоотдача парового теплоносителя значительно больше, чем у водного.
• Чем больше в помещении оконных проемов, тем оно холоднее.
• Если высота помещения более 3-х метров, то в таком случае мощность теплоносителя рассчитывается исходя из объема помещения, а не на основе его площади.
• Угловое помещение всегда холоднее, так как на улицу выходят две его стороны.
• Материал, из которого изготовлен нагревательный прибор, имеет свою теплопроводность.
• Теплоизоляция ограждающих конструкций повышает теплоизоляцию помещения.
• Чем ниже наружная температура, тем, соответственно, больше радиаторов необходимо устанавливать.
• В случае одностороннего подключения трубопроводов к нагревательным приборам, не стоит устанавливать более 10 секций.
• Современные стеклопакеты повышают теплоизоляцию помещения.
• Наличие вентиляционной системы увеличивает мощность отопления.
• При движении горячей воды в системе сверху вниз, увеличивается ее мощность примерно на 20%.

Расчет радиаторов отопления по площади

Учитывая перечисленные выше факторы, можно выполнить расчет. Итак, на 1 м² потребуется 100 Вт, то есть, чтобы отопить комнату в 20 м^2, потребуется 2000 Вт. Один чугунный радиатор из 8-секций способен выделить 120 Вт. Делим 2000 на 120 и получаем 17 секций. Как упоминалось ранее, данный параметр является весьма укрупненным.

Расчет радиаторов отопления частного дома с собственным обогревателем выполняется по максимальным параметрам. Таким образом, 2000 делим на 150 и получаем 14 секций. Такое количество секций потребуется нам для обогрева помещения в 20 м².

Формула для точного расчета

Существует довольно непростая формула, по которой можно сделать точный расчет мощности радиатора отопления:

Q_т = 100 Вт/м₂ × S(помещения)м₂ × q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6× q7, где

q1 – тип остекления: обычное остекление – 1,27; двойное остекление – 1; тройное – 0,85.

q2 – изоляция стен: плохая – 1,27; стена в 2 кирпича – 1; современная – 0,85.

q3 – соотношение площадей оконных проемов к полу: 40% – 1,2; 30% – 1,1; 20% – 0,9; 10% – 0,8.

q4 – наружная температура (минимальная): -35°C – 1,5; -25°C – 1,3; -20°C – 1,1; -15° C – 0,9; -10C° – 0,7.

q5 – число наружных стен: четыре – 1,4; три – 1,3; угловая (две) – 1,2; одна – 1,1.

q6 – тип помещения, располагаемого над расчетным: холодное чердачное – 1; отапливаемое чердачное – 0,9; обогреваемое жилое – 0,8.

q7 – высота помещений: 4,5м – 1,2; 4м – 1,15; 3,5м – 1,1; 3м – 1,05; 2,5м – 1,3.

Пример

Произведем расчет радиаторов отопления по площади:

Помещение в 25 м² с двумя двухстворчатыми оконными проемами с тройным стеклопакетом, высотой 3 м, ограждающими конструкциями в 2 кирпича, над помещением расположен холодный чердак. Минимальная температура воздуха в зимний период времени – +20°C.

Q_т = 100Вт/м^₂× 25 м^₂ × 0,85 × 1 × 0,8(12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05

В результате получаем 2356,20 Вт. Данное число разделим на 150 Вт. Итак, для нашего помещения потребуется 16 секций.

Расчет радиаторов отопления по площади для частного загородного дома

Если для квартир многоэтажного дома действует правило – 100 Вт на 1 м² помещения, то для частного дома данный расчет не подойдет.

Для первого этажа мощность равна 110-120 Вт, для второго и последующих этажей – 80-90 Вт. В связи с этим многоэтажные строения намного экономичнее.

Расчет мощности радиаторов отопления по площади в частном доме выполняется по следующей формуле:

N = S × 100 / P

В частном доме рекомендуется брать секции с небольшим запасом, это не означает, что от этого у вас будет жарко, просто чем шире нагревательный прибор, тем меньше температуру необходимо подавать в радиатор. Соответственно, чем меньше температура теплоносителя, тем дольше будет служить отопительная система в целом.

Очень сложно учесть все факторы, которые оказывают какое-либо воздействие на теплоотдачу нагревательного прибора. В данном случае очень важно правильно рассчитать тепловые потери, которые зависят от размеров оконных и дверных проемов, форточек. Однако рассмотренные выше примеры позволяют максимально точно определить требуемое число секций радиаторов и при этом обеспечить в помещении комфортный температурный режим.

Расчет радиаторов отопления и необходимой тепловой мощности

Как рассчитать расчет радиаторов отопления в квартире? Сколько секций будет минимально необходимо при известной площади помещения?

О простых и относительно сложных методах расчета – эта статья.

Отложу газовый ключ и болгарку. Сегодня наш инструмент – калькулятор.

Дисклеймер

Данная статья ориентирована не на теплотехников, а на владельцев квартиры или частного дома, которые собираются монтировать систему отопления своими руками. Если да – инструкция по расчету должна быть простой и понятной.

Мы не будем пользоваться сложными формулами и понятиями типа «тепловой поток» и «тепловое сопротивление стен», повысив предельное упрощение расчетов.

Общие положения

Любой простой метод расчета имеет гораздо большую погрешность. Однако с практической стороны нам важно, чтобы была гарантирована достаточная тепловая мощность. Если нужнее даже в пике зимней майки – как быть?

В квартире где отопление платное по району тепло костей не ляжет; Да и регулировочные дроссели и терморегуляторы не являются чем-то очень редким и недоступным.

В случае с частным домом и собственной котельной цена киловаттного тепла известна, и, казалось бы, лишний нагрев ударит по карману. Однако на практике это не так. Все современные газовые и оснащены термостатами, регулирующими теплоотдачу в зависимости от температуры в помещении.

Даже если наш расчет мощности радиаторов отопления даст существенную погрешность в большую сторону – мы рискуем только стоимостью нескольких дополнительных секций.

Кстати: помимо средних зимних температур каждые несколько лет случаются сильные морозы.
Есть подозрение, что в связи с глобальными климатическими изменениями они будут происходить все чаще, поэтому, выполняя расчет радиаторов отопления, не бойтесь ошибиться.

Как рассчитать тепловую мощность отопительного прибора

• У всех без исключения электронагревательных приборов эффективная тепловая мощность в точности равна их паспортной электрической мощности.
  Вспомните школьный курс физики: если не совершать полезную работу (то есть движение любого объекта с ненулевой массой против вектора силы тяжести), вся затрачиваемая энергия идет на нагрев окружающей среды.

• Большинство отопительных приборов от приличных производителей, их тепловая мощность указана в сопроводительной документации или на сайте производителя.
  Часто можно обнаружить даже калькулятор для расчета радиаторов отопления на определенный объем помещения и параметры системы отопления.

Здесь есть одна тонкость: почти всегда производитель рассчитывает теплоотдачу радиатора – батареи отопления, конвектора или фанкойла – на вполне конкретную разницу температур теплоносителя и помещения в 70С. Для российских реалий такие параметры часто являются недостижимым идеалом.

Наконец, возможен простой, хотя и приблизительный расчет мощности радиатора отопления по количеству секций.

Радиаторы биметаллические

Расчет биметаллических радиаторов отопления отталкивается от размеров сечения.

Возьмите данные с сайта Большевика:

• Для секции с межосевым расстоянием подвода 500 миллиметров теплоотдача составляет 165 Вт.
• Для сечения 400 мм – 143 Вт.
• 300 мм – 120 Вт.
• 250 мм – 102 Вт.

Радиаторы алюминиевые

Расчет алюминиевых радиаторов отопления основан на следующих значениях (данные для итальянских радиаторов Calidor и Solar):

• Секция с межосевым расстоянием 500 миллиметров дает 178-182 Вт тепла.
• При межосевом расстоянии 350 миллиметров секторная теплоотдача снижается до 145-150 Вт.

Радиаторы стальные пластинчатые

А как рассчитать стальные радиаторы отопления пластинчатого типа? Ведь в них нет разделов, от количества которых может отталкиваться формула расчета.

Вот основные параметры – опять же расстояние между кадром и длина излучателя. Кроме того, производители рекомендуют учитывать способ подключения радиатора: при разных способах врезки в систему отопления нагрев, а, следовательно, и тепловая мощность тоже могут различаться.

Чтобы не утомлять читателя обилием формул в тексте – он просто перенесен в таблицу мощности модельного ряда радиаторов Корад.

Чугунные радиаторы

И только здесь все предельно просто: все чугунные радиаторы российского производства имеют одинаковый межосевой подвод, равный 500 миллиметрам, и теплоотдачу при стандартной дельте температур в 70С, равную до 180 Вт на секцию.

Снято сделано. Теперь мы знаем, как рассчитать количество секций или отопительных приборов при известной необходимой тепловой мощности. Но как получить необходимую нам тепловую мощность?

Расчет тепловой мощности

Мы рассмотрим несколько методов расчета, учитывающих разное количество переменных.

По площади

Расчет по площади производится на основании санитарных норм и правил, в которых у россиян белым написано: один киловатт тепловой мощности должен приходиться на 10 м2 площади помещения (100 Вт на м2).

Уточнение: В расчете используется коэффициент в зависимости от региона страны. Для южных регионов он составляет 0,7 – 0,9., для Дальнего Востока – 1,6, для Якутии и Чукотки – 2,0.

Понятно, что метод дает очень существенную погрешность:

• Панорамное остекление в одну нить явно даст большие теплопотери по сравнению со сплошной стеной.
• Расположение квартиры внутри дома не учитывается, хотя понятно, что при наличии рядом теплых стен соседних квартир – при том же количестве радиаторов, там будет намного теплее, чем в угловой комнате, имеющей общая стена с улицей.
• Наконец, главное: расчет верен для стандартной высоты потолков в Доме советской постройки, равной 2,5 – 2,7 метра. Однако в начале 20 века строились дома с высотой потолков 4-4,5 метра, и сталинские трехметровые потолки тоже потребуют тонкого расчета.

Применим еще способ для помещения размером 3х4 метра, расположенного в Краснодарском крае.

Площадь 3х4=12 м2.

Необходимая тепловая мощность отопления 12м2 х100Вт х0,7 районный коэффициент = 840 Вт.

При мощности одной секции в 180 Вт нам понадобится 840/180 = 4,66 секций. Число у нас понятное, округлим в большую сторону — до пяти.

Совет: В условиях Краснодарского края дельта температур между помещением и батареей в 70С нереальна. Радиаторы лучше ставить хотя бы с 30-процентным запасом.

Простой расчет по объему

Расчет общего объема воздуха в помещении явно более точен, поскольку учитывает разброс высоты потолка. Тоже очень просто: на 1 м3 объема необходимо 40 Вт мощности системы отопления.

Рассмотрим необходимую мощность для нашего помещения под Краснодаром с небольшим уточнением: оно находится в сталинских домах 1960 года с высотой потолков 3,1 метра.

Объем помещения 3х4х3,1=37,2 куб.м.

Соответственно радиаторы должны иметь мощность 37,2х40=1488 Вт. Учитываем районный коэффициент 0,7: 1488х0,7=1041 ватт, или шесть секций чугунного террора под окном. Почему ужас? Внешний вид и постоянные перетоки между секциями спустя несколько лет эксплуатации восторга не вызывают.

Если вспомнить, что цена чугунной секции выше, чем у алюминиевой или идея купить такой отопительный прибор и правда начинает вызывать легкую панику.

Уточненный расчет по объему

Более точный расчет систем отопления осуществляется с учетом большего количества переменных:

• Количество дверей и окон. Усредненные теплопотери через окно стандартного размера составляют 100 Вт, через дверь – 200.
• Расположение помещения в конце или углу дома заставит использовать коэффициент 1,1 – 1,3 в зависимости от материала и толщину стен здания.
• В частных домах используется коэффициент 1,5, так как теплопотери через пол и крышу значительно выше. Дальше и ниже, потому что не теплые квартиры, а улица…

Базовое значение – те же 40 ватт на кубический метр и те же районные коэффициенты, что и при расчете площади помещения.

Выполним расчет тепловой мощности радиаторов отопления для помещения с теми же размерами, что и в предыдущем примере, но мысленно перенесем его на угол частного дома в Оймякне (средняя температура января -54С, не ниже при наблюдениях – 82).

Ситуацию усугубляют дверь на улицу и окно, из которого видны веселые оленеводы.

Базовая мощность, с учетом только размера помещения, мы уже выполнили: 1488 Вт.

Окно и дверь добавят 300 Вт. 1488+300=1788.

Частный дом. Холодный пол и утечка тепла через крышу. 1788х1,5 = 2682.

Угол наклона дома заставит нас применить коэффициент 1,3. 2682х1,3 = 3486,6 Вт.

Наконец, теплый и ласковый климат Оймяканского улуса Якутии наводит на мысль, что полученный результат можно умножить на региональный коэффициент 2,0. 69Для обогрева небольшого помещения требуется 73,2 Вт!

Расчет количества радиаторов отопления нам уже знаком. Общее количество чугунных или алюминиевых секций будет 6973,2/180=39 секций с закруглениями. При длине секции 93 миллиметра баян под окном будет иметь длину 3,6 метра, то есть едва уместится вдоль более длинной из стен…

“- Десять секций? Хорошее начало!” – Такой фразой комментирует это фото житель Якутии.

Заключение

Дополнительную информацию по расчету систем отопления смотрите в видео в конце статьи. Автор, наконец, хочет сделать официальное заявление: в Оймяконе, в его воле, ни ноги. Теплых зим!

Бесплатное отопление дома с помощью e-Radiators фирмы.

Голландский стартап Nerdalize объединился с поставщиками энергии Eneco для запуска своего прототипа электронного радиатора, который проходит испытания в пяти голландских домах в качестве альтернативного устройства отопления. Электронный радиатор — это компьютерный сервер, который обрабатывает данные для различных бельгийских фирм, а полученное тепло будет обогревать помещения, в которых они расположены. Нердализе считает, что эта схема может стать коммерчески жизнеспособной альтернативой традиционным радиаторам. Генеральный директор

Боаз Леуп сказал агентству Reuters, что схема идеально подходит как для клиентов, занимающихся компьютерными технологиями, так и для владельцев домов.

«Эти компьютеры выделяют огромное количество тепла, а затем вы снова начинаете использовать энергию для его охлаждения, а это пустая трата времени. С решением, которое есть у Nerdalize, нам фактически не нужно строить центр обработки данных, что значительно экономит затраты на инфраструктуру, и у нас нет накладных расходов на охлаждение, плюс вы получаете экологическую выгоду, что киловатт-час вы используется дважды, один раз для обогрева дома и один раз для выполнения задачи клиента без накладных расходов на охлаждение», — сказал Леупе агентству Reuters.

Он добавил: «На самом деле то, что мы делаем, не так уж отличается от обычного облачного провайдера, в значительной степени мы следим за тем, чтобы была инфраструктура или оборудование, и чтобы было много клиентов, которые теперь заказывают свои каналы у традиционного облачного провайдера, и, по сути, резервирование означает, что вы арендуете компьютер на короткое время, а мы сдаем его в аренду университетам и компаниям, которые нуждаются в компьютерах».

Основатели Nerdalize придумали эту схему после того, как столпились вокруг ноутбука, чтобы согреться после того, как сломался домашний термостат.

Электронные радиаторы, хранящиеся в тестовых домах, используются для выполнения сложных расчетов и других компьютерных работ для множества компаний и исследовательских институтов. Nerdalize оплатит счет за питание радиаторов, что позволит клиентам Eneco согреться бесплатно. Нердализе говорят, что схема также является экологически чистой, потому что энергия в новой системе эффективно используется дважды.

«Выгода для людей на самом деле довольно проста: мы компенсируем электроэнергию, используемую сервером, и это мы можем сделать благодаря компьютерным клиентам с другой стороны, и таким образом владельцы домов фактически получают отопление бесплатно и вычислительным пользователям не нужно платить за накладные расходы центра обработки данных, так что это в значительной степени беспроигрышная ситуация», — сказал Леупе.

В дополнение к экономии денег за счет устранения необходимости в больших центрах обработки данных, крупные компьютерные фирмы также выиграют от того, что им больше не потребуется использовать энергию для охлаждения серверов, что может значительно увеличить их собственные счета.