Cum se calculează corect puterea și numărul secțiunilor radiatorului de încălzire

Aici veți afla:

• Puterea termică a radiatoarelor de încălzire
• Radiatoare bimetalice
• Calculul suprafeței
• Calcul simplu
• Calcul foarte precis

Proiectarea unui sistem de încălzire include o etapă atât de importantă, cum ar fi calcularea radiatoarelor de încălzire în funcție de zonă folosind un calculator sau manual. Ajută la calcularea numărului de secțiuni necesare pentru încălzirea unei anumite camere. Se iau o varietate de parametri, variind de la zona spațiilor și până la caracteristicile izolației. Corectitudinea calculelor va depinde de:

• uniformitatea încăperilor de încălzire;
• temperatura confortabilă în dormitoare;
• lipsa locurilor reci în proprietatea locuințelor.

Să vedem cum se calculează radiatoarele de încălzire și ce se ia în considerare în calcule.

Puterea termică a radiatoarelor de încălzire

Calculul radiatoarelor de încălzire pentru o casă privată începe cu selectarea dispozitivelor în sine. Sortimentul pentru consumatori include modele din fontă, oțel, aluminiu și bimetalice care diferă prin puterea lor termică (transfer de căldură). Unele dintre ele se încălzesc mai bine, iar altele sunt mai rele - aici ar trebui să vă concentrați asupra numărului de secțiuni și dimensiunii bateriilor. Să vedem ce putere termică au aceste structuri sau acele.

Radiatoare bimetalice

Radiatoarele bimetalice secționale sunt fabricate din două componente - oțel și aluminiu. Miezul lor interior este fabricat din oțel de înaltă presiune, de înaltă presiune, ciocan cu apă și rezistent la suportul de căldură agresiv... O "manta" din aluminiu este aplicată peste miezul de oțel prin turnare prin injecție. Ea este responsabilă pentru transferul ridicat de căldură. Drept urmare, obținem un fel de sandwich care este rezistent la orice influență negativă și se caracterizează printr-o putere termică decentă.
Transferul de căldură al radiatoarelor bimetalice depinde de distanța centrală și de modelul specific ales. De exemplu, dispozitivele companiei Rifar se laudă cu o putere termică de până la 204 W cu o distanță de centru la centru de 500 mm. Modele similare, dar cu o distanță centrală de 350 mm, au o putere termică de 136 W. Pentru radiatoarele mici cu o distanță de centru la centru de 200 mm, transferul de căldură este de 104 W.

Transferul de căldură al caloriferelor bimetalice de la alți producători poate diferi în jos (în medie 180-190 W cu o distanță între axe de 500 mm). De exemplu, puterea termică maximă a bateriilor globale este de 185 W pe secțiune, cu o distanță de la centru la centru de 500 mm.

Radiatoare din aluminiu

Puterea termică a dispozitivelor din aluminiu nu este practic diferită de transferul de căldură al modelelor bimetalice. În medie, este de aproximativ 180-190 W pe secțiune, cu o distanță între axe de 500 mm. Indicatorul maxim atinge 210 W, dar trebuie luat în considerare costul ridicat al acestor modele. Să oferim date mai exacte despre exemplul Rifar:

• distanta centrala 350 mm - transfer termic 139 W;
• distanta centrala 500 mm - transfer termic 183 W;
• distanță centrală 350 mm (cu conexiune inferioară) - transfer de căldură 153 W.

Pentru produsele de la alți producători, acest parametru poate diferi într-o direcție sau alta.

Aparatele din aluminiu sunt proiectate pentru a fi utilizate ca parte a sistemelor individuale de încălzire... Acestea sunt realizate într-un design simplu, dar atractiv, se disting prin transfer ridicat de căldură și funcționează la presiuni de până la 12-16 atm.Nu sunt potrivite pentru instalare în sisteme de încălzire centralizate din cauza lipsei de rezistență la lichidul de răcire agresiv și ciocanul de apă.

Proiectați un sistem de încălzire pentru propria gospodărie? Vă sfătuim să achiziționați baterii din aluminiu pentru aceasta - acestea vor oferi încălzire de înaltă calitate cu dimensiunea lor minimă.

Radiatoare cu plăci de oțel

Radiatoarele din aluminiu și bimetalice au un design secțional. Prin urmare, atunci când le utilizați, este obișnuit să se ia în considerare transferul de căldură al unei secțiuni. În cazul radiatoarelor din oțel nedespărțite, transferul de căldură al întregului dispozitiv este luat în considerare la anumite dimensiuni. De exemplu, disiparea căldurii unui radiator Kermi FTV-22 cu două rânduri, cu o conexiune inferioară de 200 mm înălțime și o lățime de 1100 mm este de 1010 W. Dacă luăm un radiator Buderus Logatrend VK-Profil 22-500-900 din oțel, atunci transferul său de căldură va fi de 1644 W.
Când calculați radiatoarele de încălzire ale unei case private, este necesar să înregistrați puterea termică calculată pentru fiecare cameră. Pe baza datelor obținute, se achiziționează echipamentul necesar. Când alegeți calorifere din oțel, acordați atenție rândului lor - cu aceleași dimensiuni, modelele cu trei rânduri au un transfer de căldură mai mare decât omologii lor pe un singur rând.

Radiatoarele din oțel, atât panouri, cât și tubulare, pot fi utilizate în case și apartamente private - pot rezista la presiuni de până la 10-15 atm și sunt rezistente la agenții de răcire agresivi.

Radiatoare din fontă

Transferul de căldură al radiatoarelor din fontă este de 120-150 W, în funcție de distanța dintre axe. Pentru unele modele, această cifră atinge 180 W și chiar mai mult. Bateriile din fontă pot funcționa la o presiune de lichid de răcire de până la 10 bari, rezistând bine la coroziunea distructivă. Sunt utilizate atât în ​​case private, cât și în apartamente (fără a lua în considerare clădirile noi, unde predomină modelele din oțel și bimetalice).
Atunci când alegeți baterii din fontă pentru încălzirea propriei case, este necesar să luați în considerare transferul de căldură al unei secțiuni - pe baza acesteia, bateriile sunt achiziționate cu unul sau alt număr de secțiuni. De exemplu, pentru bateriile din fontă MC-140-500 cu o distanță de centru la centru de 500 mm, transferul de căldură este de 175 W. Puterea modelelor cu o distanță centrală de 300 mm este de 120 W.

Fonta este foarte potrivită pentru instalarea în case private, plăcută cu o durată lungă de viață, capacitate mare de căldură și transfer bun de căldură. Dar trebuie să țineți cont de dezavantajele lor:

• greutate mare - 10 secțiuni cu o distanță centrală de 500 mm cântăresc mai mult de 70 kg;
• inconvenient la instalare - acest dezavantaj rezultă ușor din precedentul;
• inerție ridicată - contribuie la încălzirea prea lungă și la costurile inutile de generare a căldurii.

În ciuda unor dezavantaje, acestea sunt încă în căutare.

Calculul numărului de secțiuni ale radiatoarelor de încălzire din aluminiu

Radiatoarele secționale din aluminiu sunt instalate în sisteme private: într-o căsuță sau o casă de țară sau într-un apartament cu încălzire individuală (adică acolo unde există un cazan de perete sau podea). Un radiator din aluminiu este cel mai sensibil la calitatea lichidului de răcire. Într-un sistem de încălzire privat, îl veți putea controla.

Vă rugăm să rețineți că calculul unui radiator secțional din aluminiu depinde de mulți factori. De exemplu, pe tipul camerei, dimensiunea geamului, numărul ferestrelor din cameră, calitatea izolației camerei, materialele din care este construită camera și alți factori care afectează pierderea de căldură a camerei.

Deci, calculul radiatoarelor din aluminiu se face în conformitate cu:

• Volumul camereiSuprafața este mai mare decât înălțimea plafoanelor.
• Nivelul pierderii de căldurăDepinde de materialul din care este construită casa, de izolația termică, de numărul ferestrelor etc.);
• Numărul de ferestre și suprafața totală de geamuriSe ia în considerare numărul de ferestre cu geam termopan, materialul cadrului, precum și geamurile (cu cât este mai mare, cu atât mai multă pierdere de căldură).Ramele din lemn pot reduce scurgerile de căldură deoarece lemnul este mai puțin material termoconductiv decât aluminiul.
• Temperatura necesară a camerei și prezența ușilor interioare și exterioare.În absența ușilor, pentru a obține parametrii de temperatură specificați, este necesar un număr mai mare de secțiuni în radiatoare. Se ia în calcul și temperatura camerei dorită. De exemplu, temperatura din hol ar trebui să fie mai mare decât în ​​dormitor, prin urmare puterea dispozitivelor de încălzire ar trebui să fie diferită.
• Amplasarea camerei în raport cu punctele cardinaleUnde ferestrele sunt orientate spre sud sau nord. Regiunea climatică în care se află clădirea afectează, de asemenea. De exemplu, încălzirea unei case în regiunile nordice va necesita radiatoare mai puternice.

Transferul optim de căldură este de 1 kW la 10 m2, cu condiția ca înălțimea tavanului să nu depășească 3 metri. Nivelul transferului de căldură poate fi găsit în caracteristicile tehnice ale radiatorului de încălzire. În acest caz, este necesar să se ia în considerare pierderile de căldură din cameră. Într-o clădire de apartamente, acestea pot avea până la 100 W / m2, într-o clădire privată - până la 75 W / m2. Se pare că pentru un apartament, caloriferul ar trebui să genereze 1,1 kW pe metru pătrat, pentru o casă privată - 1,075 kW.

Trebuie luată în considerare și metoda de instalare. Dacă doriți să puneți un radiator într-o nișă sau să îl închideți cu un ecran (cutie), transferul de căldură va scădea cu 30%. În consecință, este necesar să se mărească numărul de secțiuni.

Calculul suprafeței

Un tabel simplu pentru calcularea puterii unui radiator pentru încălzirea unei încăperi dintr-o anumită zonă.

Cum se calculează bateria de încălzire pe metru pătrat din suprafața încălzită? Mai întâi trebuie să vă familiarizați cu parametrii de bază luați în considerare în calcule, care includ:

• putere termică pentru încălzire 1 mp m - 100 W;
• înălțimea standard a tavanului - 2,7 m;
• un perete exterior.

Pe baza acestor date, puterea termică necesară pentru încălzirea unei camere cu o suprafață de 10 mp m este 1000 W. Puterea primită este împărțită la transferul de căldură al unei secțiuni - ca rezultat, obținem numărul necesar de secțiuni (sau selectăm un panou de oțel adecvat sau un radiator tubular).

Pentru regiunile nordice cele mai sudice și cele mai reci, se utilizează coeficienți suplimentari, atât crescători, cât și descrescări - vom vorbi despre ei în continuare.

Calcul simplu

Tabel pentru calcularea numărului necesar de secțiuni în funcție de zona camerei încălzite și de capacitatea unei secțiuni.

Calculul numărului de secțiuni ale radiatorului cu ajutorul unui calculator oferă rezultate bune. Să dăm cel mai simplu exemplu pentru încălzirea unei camere cu o suprafață de 10 mp. m - dacă camera nu este unghiulară și sunt instalate ferestre cu geam termopan, puterea termică necesară va fi de 1000 W... Dacă vrem să instalăm baterii din aluminiu cu un transfer de căldură de 180 W, avem nevoie de 6 secțiuni - împărțim doar puterea primită de transferul de căldură al unei secțiuni.

În consecință, dacă cumpărați calorifere cu un transfer de căldură de o secțiune de 200 W, atunci numărul de secțiuni va fi de 5 buc. Va avea camera tavan înalt până la 3,5 m? Apoi, numărul de secțiuni va crește la 6 bucăți. Camera are doi pereți exteriori (cameră de colț)? În acest caz, trebuie să adăugați încă o secțiune.

De asemenea, trebuie să țineți cont de rezerva de putere termică în cazul unei ierni prea reci - este de 10-20% din cea calculată.

Puteți afla informații despre transferul de căldură al bateriilor din datele pașaportului lor. De exemplu, calculul numărului de secțiuni ale radiatoarelor de încălzire din aluminiu se bazează pe calculul transferului de căldură al unei secțiuni. Același lucru este valabil și pentru radiatoarele bimetalice (și fonta, deși nu se separă). Atunci când se utilizează calorifere din oțel, se ia puterea pașaportului întregului dispozitiv (am dat exemple mai sus).

Calcul precis al dispozitivelor de încălzire

Cea mai precisă formulă pentru puterea de căldură necesară este următoarea:

Q = S * 100 * (K1 * K2 * ... * Kn-1 * Kn), unde

K1, K2… Kn - coeficienți în funcție de diferite condiții.

Ce condiții afectează climatul interior? Pentru un calcul precis, se iau în considerare până la 10 indicatori.

K1 este un indicator care depinde de numărul de pereți exteriori, cu cât suprafața este în contact cu mediul extern, cu atât pierderea de energie termică este mai mare:

• cu un perete exterior, indicatorul este egal cu unul;
• dacă există doi pereți exteriori - 1,2;
• dacă există trei pereți exteriori - 1,3;
• dacă toți cei patru pereți sunt exteriori (adică o clădire cu o cameră) - 1.4.

K2 - ia în considerare orientarea clădirii: se crede că încăperile se încălzesc bine dacă sunt situate în direcțiile sud și vest, aici K2 = 1.0 și invers, nu este suficient - atunci când ferestrele sunt orientate spre nord sau est - K2 = 1.1. Se poate argumenta cu acest lucru: în direcția estică, încă camera se încălzește dimineața, deci este mai oportun să se aplice un coeficient de 1,05.

K3 este un indicator al izolației exterioare a pereților, în funcție de material și de gradul de izolare termică:

• pentru pereții exteriori din două cărămizi, precum și atunci când se utilizează izolația pentru pereții neizolați, indicatorul este egal cu unul;
• pentru pereți neizolați - K3 = 1,27;
• la izolarea unei locuințe pe baza calculelor de inginerie termică conform SNiP - K3 = 0,85.

K4 este un coeficient care ia în considerare cele mai scăzute temperaturi ale sezonului rece pentru o anumită regiune:

• până la 35 ° C K4 = 1,5;
• de la 25 ° C la 35 ° C K4 = 1,3;
• până la 20 ° C K4 = 1,1;
• până la 15 ° C K4 = 0,9;
• până la 10 ° C K4 = 0,7.

K5 - depinde de înălțimea camerei de la podea la tavan. Înălțimea standard este h = 2,7 m cu un indicator egal cu unul. Dacă înălțimea camerei diferă de cea standard, se introduce un factor de corecție:

• 2,8-3,0 m - K5 = 1,05;
• 3,1-3,5 m - K5 = 1,1;
• 3,6-4,0 m - K5 = 1,15;
• mai mult de 4 m - K5 = 1.2.

K6 este un indicator care ia în considerare natura camerei situate deasupra. Etajele clădirilor rezidențiale sunt întotdeauna izolate, camerele de mai sus pot fi încălzite sau reci, iar acest lucru va afecta inevitabil microclimatul spațiului calculat:

• pentru o mansardă rece și, de asemenea, dacă camera nu este încălzită de sus, indicatorul va fi egal cu unul;
• cu mansardă sau acoperiș încălzit - K6 = 0,9;
• dacă o cameră încălzită este situată deasupra - K6 = 0,8.

K7 este un indicator care ține cont de tipul blocurilor de ferestre. Designul ferestrei are un efect semnificativ asupra pierderii de căldură. În acest caz, valoarea coeficientului K7 este determinată după cum urmează:

• deoarece ferestrele din lemn cu geam termopan nu protejează suficient camera, cel mai înalt indicator este K7 = 1,27;
• geamurile termopan au proprietăți excelente de protecție împotriva pierderii de căldură, cu o fereastră termopan cu o singură cameră, cu două pahare K7 este egală cu una;
• unitate de sticlă cu o singură cameră îmbunătățită cu umplutură cu argon sau unitate de sticlă dublă, formată din trei pahare K7 = 0,85.

K8 este un coeficient în funcție de zona de geamuri a deschiderilor ferestrelor. Pierderea de căldură depinde de numărul și aria ferestrelor instalate. Raportul dintre zona ferestrelor și zona camerei ar trebui să fie ajustat astfel încât coeficientul să aibă cele mai mici valori. În funcție de raportul dintre zona ferestrelor și zona camerei, se determină indicatorul dorit:

• mai puțin de 0,1 - K8 = 0,8;
• de la 0,11 la 0,2 - K8 = 0,9;
• de la 0,21 la 0,3 - K8 = 1,0;
• de la 0,31 la 0,4 - K8 = 1,1;
• de la 0,41 la 0,5 - K8 = 1,2.

K9 - ia în calcul schema de conectare a dispozitivului. Disiparea căldurii depinde de metoda de conectare a apei calde și reci. Acest factor trebuie luat în considerare la instalarea și determinarea zonei necesare a dispozitivelor de încălzire. Ținând cont de schema de conectare:

• cu o dispunere diagonală a conductelor, apa fierbinte este furnizată de sus, debitul de retur este de jos pe cealaltă parte a bateriei, iar indicatorul este egal cu unul;
• la conectarea sursei și a returului dintr-o parte și de sus și de jos o secțiune K9 = 1,03;
• bontul țevilor de pe ambele părți implică atât alimentarea, cât și revenirea de jos, în timp ce coeficientul K9 = 1,13;
• varianta conexiunii diagonale, când alimentarea este de jos, reveniți din partea de sus K9 = 1,25;
• opțiune de conexiune unilaterală cu avans inferior, retur superior și conexiune unilaterală K9 = 1,28.

K10 este un coeficient care depinde de gradul de acoperire a dispozitivelor cu panouri decorative. Deschiderea dispozitivelor pentru schimbul gratuit de căldură cu spațiul camerei nu are o importanță mică, deoarece crearea de bariere artificiale reduce transferul de căldură al bateriilor.

Barierele existente sau create artificial pot reduce semnificativ eficiența bateriei din cauza deteriorării schimbului de căldură cu camera. În funcție de aceste condiții, coeficientul este:

• când radiatorul este deschis pe perete din toate părțile 0,9;
• dacă dispozitivul este acoperit de sus de unitate;
• când radiatoarele sunt acoperite deasupra nișei de perete 1.07;
• dacă dispozitivul este acoperit cu un pervaz și un element decorativ 1.12;
• când caloriferele sunt complet acoperite cu o carcasă decorativă 1.2.

În plus, există norme speciale pentru amplasarea dispozitivelor de încălzire care trebuie respectate. Adică, bateria trebuie așezată cel puțin pe:

• 10 cm de partea de jos a pervazului ferestrei;
• 12 cm de podea;
• 2 cm de suprafața peretelui exterior.

Înlocuind toți indicatorii necesari, puteți obține o valoare destul de precisă a puterii termice necesare a camerei. Prin împărțirea rezultatelor obținute în datele pașaportului transferului de căldură al unei secțiuni a dispozitivului selectat și rotunjirea la un număr întreg, obținem numărul de secțiuni necesare. Acum puteți, fără teamă de consecințe, să selectați și să instalați echipamentul necesar cu puterea de căldură necesară.