Обновлено: 18 мая 2022.
Сколько кВт в 1 секции чугунного, биметаллического, алюминиевого или стального радиатора? Реальное количество киловатт, которое пишут производители, не соответствует действительности. А это очень важно! Используя завышенные данные вы не сможете рассчитать количество секций.
На рынке представлены четыре вида батарей отопления – чугунные, биметаллические, алюминиевые и стальные. Они отличаются дизайном, объемом, размерами и стоимостью. Но прежде всего вам важно знать, их теплопроизводительность – от этого зависит, насколько хорошо они будут обогревать помещение.
Что нужно знать про мощность радиаторов?
Теплоотдача радиатора зависит от температуры теплоносителя и воздуха в помещении. Чем больше эта разница, тем лучше он отдает тепловую энергию.
Наглядный пример:
Если в помещении 0 градусов, то батарея будет остывать быстрее, чем если бы в комнате было +24. Соответственно – он отдает больше тепла. Получается, при 0 градусов мощность отопительного прибора больше.
Производители часто заявляют завышенные технические характеристики. Они показывают мощность для разницы температур в 65-70 °С. А в реальности перепад температур составляет 35-50 градусов.
Поэтому, если вы видите в инструкции тепловую мощность секции в 200 Вт при ΔТ = 70, реально она составляет 150-160 Вт (ΔТ обозначает перепад температур).
Зная значение реальной мощности можно подсчитать необходимое количество секций в онлайн-калькуляторе.
Сколько кВт в одной секции алюминиевого радиатора
Тепловая мощность секции алюминиевого радиатора зависит от объема воды, которая находится в ней. Стандартные объемы – 0,35 и 0,5 л.
Алюминиевые батареи отдают тепло на 50-60% за счет излучения и на 40-50% в виде конвекции. Отсекатель воздуха усиливает конвекцию на 20-25%, что повышает теплоотдачу.
При температуре воздуха 20-24 °С и воды в контуре 65-70 °С тепловая мощность одной алюминиевой секции составляет:
- Объем 0,35 л., без отсекателя – 0,1-0,12 киловатт;
- Объем 0,35 л., с отсекателем – 0,12-0,13 киловатт;
- Объем 0,5 л., без отсекателя – 0,155-0,170 киловатт;
- Объем 0,5 л., с отсекателем – 0,170-0,200 киловатт.
Точное количество теплоотдачи сложно назвать – оно зависит от особенностей конструкции, диаметра труб, толщины ребер. На производительность влияет тип подключения батареи, скорость прокачки воды, загрязненность внутренних поверхностей.
Сколько кВт в одной секции чугунного радиатора
Производительность тепла чугунного радиатора зависит от объема воды, толщины стенок, наличия ребер, высоты и ширины секции. Существует несколько стандартных моделей чугунных батарей, заявленная теплоотдача одной секции которых составляет:
- МС-140 – 175 Вт;
- МС 140-500 – 195 Вт;
- МС 140-300 – 120 Вт;
- МС 110-500 – 150 Вт;
- МС 100-500 – 135 Вт;
- МС 90-500 – 140 Вт.
В классификации первое число обозначает ширину вертикального чугунного протока, второе – ее высоту.
Современные чугунные батареи отличаются от стандартных изделий марки МС. Они могут иметь другие размеры и дизайн, есть модели с отсекателями воздуха. Производители заявляют производительность одной секции в пределах от 150 до 220 Вт.
Если показатели тепловой мощности приводятся для разницы температур ΔТ в 60-70 градусов, они отличаются от реальных.
Для батарей с температурой воды 55-60 °С реальная производительность составит 75-85%, для батарей с температурой воды 65-70 °С – порядка 85-90% от указанной в спецификации производителя.
Сколько киловатт в одной секции биметаллического радиатора
Биметаллические радиаторы по внешнему виду сложно отличить от алюминиевых. Они также могут быть оборудованы отсекателями воздуха, а уровень теплоотдачи в основном зависит от высоты.
Как и в случае с алюминиевыми, данные в спецификациях изготовителей отличаются от реальных. Соответственно, чтобы однозначно ответить на вопрос сколько квт в 1 секции биметаллического радиатора, нужно знать все условия. Поэтому приводим информацию для температуры воды в контуре 65-70 градусов.
Тепловая мощность секции биметаллического радиатора отопления без отсекателей воздуха:
- 200 мм – 0,5-0,6 кВт;
- 350 мм – 0,1-0,11 кВт;
- 500 мм – 0,14-0,155 кВт.
Сколько кВт одной секции биметаллического радиатора с отсекателями воздуха:
- 200 мм – 0,6-0,7 кВт;
- 350 мм – 0,115-0,125 кВт;
- 500 мм – 0,17-0,19 кВт.
Радиатор стальной: сколько киловатт в 1 секции
Стальные радиаторы принципиально отличаются от чугунных, алюминиевых и биметаллических. Они изготавливаются не отдельными секциями, а в виде цельного нагревательного прибора.
Тепловая производительность стального радиатора зависит от его высоты, ширины, количества конвекторов. Различают три типа радиаторов:
- Тип 11 – один конвектор;
- Тип 22 – два конвектора;
- Тип 33 – три конвектора.
Для удобства приводим таблицу тепловой мощности стальных радиаторов (значения приведены в Вт).
Как и в предыдущем случае, приведенные значения номинальные. Для теплоносителя температурой 55-60 °С реальная теплоотдача составит 75-85%, для 65-70 °С – 85-90%.
В статье мы приводим реальные значения, сколько киловатт тепла может давать одна секция радиатора. Они меньше чисел, указываемых производителями, но мы не обманываем наших читателей.
Не забудьте поделиться публикацией в соцсетях!
Хотите получить помощь мастера, специалиста в этой сфере? Переходите на портал поиска мастеров Профи. Это полностью бесплатный сервис, где вы найдете профессионала, который решит вашу проблему. Вы не платите за размещение объявления, просмотры, выбор подрядчика.
Если вы сами мастер своего дела, то зарегистрируйтесь на Профи и получайте поток клиентов. Ваша прибыль в одном клике!
Что может быть неприятней дорогих и холодных батарей в зимний сезон?
Иногда при замене старой отопительной системы люди задаются вопросом, какие установить обогреватели, вместо того, чтобы подумать, как узнать мощность панельного радиатора и сверить ее с имеющимся в системе давлением и теплоносителем.
Только понимая, что такое теплоотдача и от чего зависит ее уровень, можно правильно подобрать радиаторы в помещения.
Свойство теплоотдачи
Мощность стальных радиаторов отопления, так же как и всех остальных видов обогревателей основана на принципе их работы:
- Теплоноситель, попадая в батарею, циркулирует по резервуару (у стальных панельных моделей – это каналы), при этом в горячем состоянии он направлен вверх, тогда как при остывании идет вниз. В автономной или централизованной отопительной системе нагревом носителя занимается котел.
- За время, что горячая вода соприкасается с радиатором, она отдает ему свое тепло, нагревая его стенки. Этот момент очень важен, так как от размера обогревателя зависит, какой длины будет ее путь, и чем он дольше, тем горячее радиатор.
- Нагретые стенки конструкции отдают свою температуру воздуху, который распространяется по помещению под воздействием потоков тепла.
- Чтобы увеличить уровень теплоотдачи, производители «снабжают» отопительный прибор теплообменниками, как это видно по стальным радиаторам типа 11, 22 и 33.
Наличие теплообменников значительно увеличивает мощность стальных радиаторов, работая по двум нагревательным принципам: радиаторному, при котором используется тепло стенок устройства, и конвекторному, который образует движение разогретого воздуха.
Как правило, показатели мощности изготовитель указывает в техпаспорте, поэтому можно ориентироваться по нему, но еще лучше самостоятельно произвести расчеты с учетом площади помещения, температуре воздуха и количеству теплопотерь.
Последствиями неправильно подобранного обогревателя являются:
- Так называемое перетапливание, когда в помещении настолько жарко, что приходится держать форточку открытой. Это создает вредный для организма микроклимат, вынуждает платить больше за энергозатраты или устанавливать термостаты, чтобы снижать нагрузку на систему.
- Если мощность панельных стальных радиаторов отопления ниже необходимого уровня, то в комнате холодно даже при их максимальной нагрузке.
- Сильные перепады давления в отопительной системе, оснащенной слабыми батареями, приведет к аварии, так как они не выдержат подобных «стрессов».
Всех перечисленных проблем можно избежать, если знать, что именно влияет на теплоотдачу батарей отопления, и как поднять их эффективность.
Что влияет на теплоотдачу?
При выборе модели обогревателя нужна таблица мощности стальных радиаторов, которую потребителям должен предоставлять производитель или продавец-консультант.
Так же следует учесть несколько нюансов, которые им присущи:
- Перед покупкой новых батарей отопления следует поинтересоваться, какая температура теплоносителя в системе. Чем она горячее, тем выше будет нагрет радиатор, а значит, и теплоотдача будет больше. Узнав точную температуру, нужно сравнить ее с показателями выбранной модели, которые указываются в техпаспорте. Для безопасной и эффективной работы они должны совпадать.
- Размер радиатора имеет значение. Чем он больше, тем дольше в нем находится носитель, а от этого горячее становятся его стенки.
- Теплопроводность материала так же важна. В данном случае речь идет о листовой стали не более 1.5 мм толщины, что указывает на способность быстро нагреваться.
Из таких нюансов складывается мощность панельных радиаторов, поэтому при ее расчете следует учитывать все их параметры.
Мощность стальных радиаторов отопления (таблица)
Особенности батарей из стали
Конструкция панельных радиаторов такова, что они изготавливаются из двух штампованных листов стали, соединенных вместе, внутри которых находятся 2 горизонтальных канала вверху и внизу и по 3 вертикальных на каждые 10 см длины.
Слабым «звеном» подобных обогревателей является узость этих каналов, поэтому так важно, чтобы теплоноситель был без примесей. В централизованной отопительной системе это невозможно поэтому, сделав выбор в пользу радиаторов из стали, нужно устанавливать фильтр на входе подачи теплоносителя в подающую трубу квартиры.
Как правило, кВт стальных радиаторов зависит от их типа и в среднем составляет 0.1-014 на секцию:
Для типа 11, который состоит из одной секции и конвектора при глубине 63 мм мощность равна 1.1 кВт.
- Для 22 типа, состоящего из двух секций с двумя конвекторами при глубине 100 мм – это 1.9 кВт.
- 33-тий тип признан самым эффективным, так как состоит из трех секций с тремя конвекторами при глубине 150 мм. Мощность панельного стального радиатора этого типа равна 2.7 кВт.
Для примера были взяты конструкции с конвекторами, так как без них стальные панели малоэффективны и годятся для небольших автономных систем отопления.
Чтобы сделать правильный выбор, следует перед покупкой ознакомиться со следующими параметрами:
- Сколько кВт в 1 секции стального радиатора.
- Как влияет высота и длина изделия на его мощность.
- Сколько в нем секций и конвекторов.
Только получив ответы на эти вопросы, можно подобрать оптимальный вариант обогревателя для каждого помещения в отдельности.
Допустим, вы подобрали отопительные приборы по типу и дизайну. Следующий шаг – расчет радиаторов отопления для каждой комнаты частного дома, включающий определение тепловой мощности и количества секций (или размера панелей). Простейший вариант – воспользоваться онлайн-калькулятором любого строительного портала. Но результаты вычислений желательно перепроверить, иначе за ошибки придется расплачиваться позже. Предлагаем рассчитать теплоотдачу батарей отопления вручную, проверенным и удобным способом.
- 1 Исходные данные для вычислений
- 2 Паспортная и реальная теплоотдача радиатора
- 3 Определяем число секций алюминиевой батареи
- 4 Расчет размера стального радиатора
- 5 Отопительные приборы однотрубных систем
- 6 Напоследок несколько уточнений
Исходные данные для вычислений
Расчет тепловой мощности батарей выполняется для каждого помещения отдельно, в зависимости от числа внешних стен, окон и наличия входной двери с улицы. Чтобы правильно рассчитать показатели теплоотдачи радиаторов отопления, ответьте на 3 вопроса:
- Сколько тепла необходимо на обогрев жилой комнаты.
- Какую температуру воздуха планируется поддерживать в конкретном помещении.
- Средняя температура воды в отопительной системе квартиры либо частного дома.
Примечание. Если в коттедже смонтирована однотрубная разводка, придется делать поправку на остывание теплоносителя — добавлять секции к последним радиаторам.
Ответ на первый вопрос — как рассчитать потребное количество тепловой энергии различными способами, дается в отдельном руководстве – расчет нагрузки на отопительную систему. Приведем 2 упрощенных методики вычислений: по площади и объему комнаты.
Распространенный способ — измерить обогреваемую площадь и выделить на квадратный метр 100 Вт теплоты, иначе — 1 кВт на 10 м². Мы предлагаем уточнить методику – учесть количество световых проемов и наружных стен:
- для комнат с 1 окном или входной дверью и одной внешней стенкой оставить 100 Вт тепла на метр квадратный;
- угловое помещение (2 наружных ограждения) с 1 оконным проемом – считать 120 Вт/м²;
- то же, 2 световых проема – 130 Вт/м².
Важное условие. Расчет дает более-менее правильные результаты при высоте потолков до 3 м, здание построено в средней полосе умеренного климата. Для северных регионов применяется повышающий коэффициент 1.5…2.0, южных – понижающий 0.7—0.8.
При высоте перекрытия более 3 метров (например, коридор с лестницей в двухэтажном доме) расход тепла правильнее считать по кубатуре:
- комната с 1 окном (внешней дверью) и единственной наружной стеной – 35 Вт/м³;
- помещение окружено другими комнатами, не имеет окон, либо находится на солнечной стороне – 35 Вт/м³;
- угловая комната с 1 оконным проемом – 40 Вт/м³;
- то же, с двумя окнами – 45 Вт/м³.
На второй вопрос ответить проще: комфортная для проживания температура лежит в диапазоне 20…23 °C. Нагревать воздух сильнее неэкономично, слабее – холодно. Среднее значение для расчетов – плюс 22 градуса.
Оптимальный режим работы котла подразумевает нагрев теплоносителя до 60—70 °C. Исключение – теплые либо слишком холодные сутки, когда температуру воды приходится снижать или, наоборот, увеличивать. Количество таких дней невелико, поэтому средняя расчетная температура системы принимается равной +65 °C.
Паспортная и реальная теплоотдача радиатора
Параметры любого отопительного прибора указываются в техническом паспорте. Обычно производители заявляют мощность 1 стандартной секции межосевым размером 500 мм в пределах 170…200 ватт. Характеристики алюминиевых и биметаллических радиаторов примерно одинаковы.
Фокус в том, что паспортный показатель теплоотдачи нельзя тупо использовать для подбора числа секций. Согласно п. 3.5 ГОСТ 31311-2005, фирма-изготовитель обязана указывать мощность батареи при следующих условиях эксплуатации:
- теплоноситель движется через радиатор сверху вниз (диагональное либо боковое подключение);
- температурный напор составляет 70 градусов;
- расход воды, протекающей через прибор, равен 360 кг/час.
Справка. Тепловой напор – разница между средней температурой сетевой воды и воздуха помещения. Обозначается ΔT, DT или dt, вычисляется по формуле:
Поясним суть проблемы, для этого подставим в формулу известные значения ΔT = 70 °C и температуры помещения – плюс 20 °C, произведем обратный расчет:
- tподачи + tобратки = (ΔT + tвоздуха) х 2 = (70 + 20) х 2 = 180 °C.
- Согласно нормативам, расчетная разница температур теплоносителя между подающей и обратной линией должна составлять 20 градусов. Значит, идущую от котла воду нужно нагреть до 100 °C, обратная остынет до 80 °C.
- Режим работы 100/80 °C недоступен бытовым отопительным установкам, максимальный нагрев составляет 80 градусов. Вдобавок поддерживать указанную температуру теплоносителя невыгодно экономически (вспомните, мы взяли средний показатель 65 °C).
Вывод. В реальных условиях батарея отдаст гораздо меньше теплоты, нежели прописано в инструкции по эксплуатации. Причина – меньшее значение ΔT – разницы температур воды и окружающего воздуха. По нашим исходным данным, показатель ΔT равен 130 / 2 — 22 = 43 градуса, почти вдвое ниже заявленной нормы.
Определяем число секций алюминиевой батареи
Пересчитать параметры отопительного прибора под конкретные условия непросто. Формула тепловой мощности и алгоритм вычислений, используемый инженерами–проектировщиками, слишком сложен для обычных домовладельцев, несведущих в теплотехнике.
Предлагаем выполнить расчет количества секций радиаторов отопления более доступным методом, дающим минимальную погрешность:
- Соберите исходные данные, перечисленные в первом разделе настоящей публикации, — узнайте необходимое для обогрева количество теплоты, температуру воздуха и теплоносителя.
- Рассчитайте реальный температурный напор DT, пользуясь приведенной выше формулой.
- При выборе определенного типа батарей откройте технический паспорт и отыщите показатель теплоотдачи 1 секции при DT = 70 градусов.
- Ниже представлена таблица готовых коэффициентов пересчета отопительной мощности радиаторных секций. Найдите показатель, соответствующий реальному DT, и умножьте его на величину паспортной теплоотдачи – получите мощность 1 ребра при ваших эксплуатационных условиях.
Зная настоящий тепловой поток, нетрудно выяснить число ребер батареи, требуемое для обогрева комнаты. Разделите нужное количество теплоты на отдачу 1 секции. Для ясности приведем пример расчета:
- Возьмем угловую комнату с двумя светопрозрачными конструкциями (окнами) площадью 15.75 м², высота потолков – 280 см (показана на фрагменте чертежа). Удельные затраты теплоты на обогрев – 130 Вт/м², общая потребность составит 130 х 15.75 = 2048 Вт.
- Величину теплового напора мы выяснили в предыдущем разделе, DT = 43 °C.
- Подбираем низенькие алюминиевые радиаторы GLOBAL VOX 350 (межосевое расстояние – 350 мм). Согласно документации изделия, теплоотдача 1 ребра составляет 145 Вт (DT = 70 °C).
- Находим в таблице коэффициент, соответствующий DT = 43 °C, K = 0.53.
- Умножаем паспортную мощность на коэффициент и находим реальную отдачу 1 секции: 0.53 х 145 = 76.85 Вт.
- Рассчитываем количество алюминиевых ребер на помещение: 2048 / 76.85 ≈ 26.65, округляем в бо́льшую сторону и получаем 27 штук.
Остается распределить секции по комнате. Если размеры окон одинаковы, делим 28 пополам и размещаем под каждым проемом радиатор на 14 ребер. В противном случае число секций батареи подбирается пропорционально ширине окон (можно приблизительно). Аналогичным образом пересчитывается теплоотдача биметаллических и чугунных радиаторов.
Совет. Если вы владеете персональным компьютером, проще использовать расчетную программу итальянского бренда GLOBAL, размещенную на официальном ресурсе производителя.
Многие известные фирмы, в том числе GLOBAL, прописывают в документации теплоотдачу своих приборов для разных температурных условий (DT = 60 °C, DT = 50 °C), пример показан в таблице. Если ваш реальный ΔT = 50 градусов, смело пользуйтесь указанными характеристиками безо всякого перерасчета.
Расчет размера стального радиатора
Конструкция панельных приборов отличается от секционных. Батареи делаются из штампованных стальных листов толщиной 1…1.2 мм, заранее обрезанных в нужный размер. Чтобы подобрать радиатор требуемой мощности, нужно выяснить теплоотдачу 1 метра длины сваренной из листов панели.
Предлагаем воспользоваться простейшей методикой, основанной на технических данных серьезного немецкого производителя панельных водяных радиаторов Kermi. В чем суть: штампованные батареи унифицированы, типы изделий отличаются между собой количеством греющих панелей и теплообменных оребрений. Классификация радиаторов выглядит так:
- тип 10 – однопанельный прибор без дополнительных ребер;
- тип 11 – 1 панель + 1 лист гофрированного металла;
- тип 12 – две панели плюс 1 лист оребрения;
- тип 20 – батарея на 2 греющих пластины, конвекционное оребрение не предусмотрено;
- тип 22 – двухпанельный радиатор с 2 листами, увеличивающими площадь теплообмена.
Примечание. Также существуют обогреватели типа 33 (3 панели + 3 ребра), но подобные изделия менее востребованы ввиду повышенной толщины и цены. Самая «ходовая» модель – тип 22.
Итак, панельные штампованные приборы любого бренда отличаются только монтажными габаритами. Расчет радиаторов отопления сводится к выбору подходящего типа, затем по высоте и теплоотдаче вычисляется длина батареи для конкретного помещения. Алгоритм следующий:
- Определите исходные данные, перечисленные в начале статьи.
- Выберите тип и высоту отопительного прибора. Самый распространенные варианты – изделия высотой 30, 40 и 50 см, тип 22.
- Воспользуйтесь представленной таблицей, где указана теплоотдача q (Вт/1 м. п.) радиаторов Kermi разных типов и размеров в зависимости от условий эксплуатации. Начните с левого столбца – отыщите соответствующую температуру комнаты, потом – теплоносителя, дальше высоту и тип батареи. В ячейке на пересечении строки и столбца найдете мощность 1 метра радиатора.
- Количество энергии, нужной для обогрева, разделите на величину q – узнаете метраж радиатора заданной высоты.
- По каталогу подберите прибор водяного отопления соответствующей длины. При необходимости (например, батарея вышла чересчур длинной) разбейте этот размер на 2—3 прибора.
Пример расчета. Определим габариты стального радиатора для той же комнаты 15.75 м²: теплопотери — 2048 Вт, температура воздуха – 22 градуса, теплоносителя – 65 °C. Возьмем стандартные батареи высотой 500 мм, тип 22. По таблице находим q = 1461 Вт, выясняем общую длину панели 2048 / 1461 = 1.4 м. Из каталога любого производителя выбираем ближайший больший вариант – обогреватель длиной 1.5 м либо 2 прибора по 0.7 м.
Совет. Наша инструкция на 100% верна для изделий компании Kermi. При покупке радиаторов другого бренда (особенно, китайского) длину панели стоит принимать с запасом 10—15%.
Отопительные приборы однотрубных систем
Важная особенность горизонтальной «ленинградки» — постепенное снижение температуры в основной магистрали из-за подмеса охлажденного батареями теплоносителя. Если 1 кольцевая линия обслуживает более 5 приборов, разница в начале и конце раздающей трубы может достигать 15 °C. Результат – последние радиаторы выделяют меньше теплоты.
Чтобы дальние батареи передавали помещению нужное количество энергии, при расчете отопительной мощности сделайте следующие поправки:
- Первые 4 радиатора подбирайте согласно вышеприведенным инструкциям.
- Мощность 5-го прибора увеличьте на 10%.
- К расчетной теплоотдаче каждой последующей батареи прибавляйте еще 10 процентов.
Пояснение. Мощность 6-го радиатора повышается на 20%, седьмого – на 30 и так далее. Зачем наращивать последние батареи однотрубной «ленинградки», подробно расскажет эксперт на видео:
Напоследок несколько уточнений
Приборы отопления могут работать в различных условиях, подключаться по разным схемам. Эти факторы оказывают влияние на теплоотдачу обогревателей в режиме эксплуатации. Определяя мощность комнатных радиаторов, учтите несколько рекомендаций:
- Если батарея подключается к трубопроводам по разносторонней нижней схеме, эффективность обогрева ухудшается. Добавьте к расчетному показателю мощности приборов 10%.
- В комбинированных системах (радиаторная сеть + теплые водяные полы) конвекционные приборы играют вспомогательную роль. Основную отопительную нагрузку несут напольные контуры. Но расчетную теплоотдачу радиаторов занижать не следует, при нужде батареи должны полностью заменить теплые полы.
- Домовладельцы нередко закрывают обогреватели декоративными экранами, даже зашивают гипсокартоном, оставляя конвекционные щели. В данном случае полностью теряется инфракрасное тепло, выделяемое нагретой поверхностью прибора. Соответственно, мощность батареи придется увеличить минимум на 40%.
- Не устанавливайте 1—3 радиаторных секции, даже если по расчету вышло такое количество. Чтобы получить нормальный обогревательный прибор, нужно смонтировать минимум 4 ребра.
- Незамерзающие жидкости уступают обычной воде по теплоемкости, разница составляет примерно 15%. При использовании антифризов наращивайте теплообменную площадь батарей на 10% (увеличивайте количество секций радиаторов либо размеры панелей).
При расчете радиаторов отопления учитывайте простое правило: чем ниже температура воды в подающей линии, тем большая площадь теплообменной поверхности нужна для обогрева комнат. Правильно подбирайте котельное оборудование и монтируйте системы, чтобы не приходилось решать проблемы путем наращивания батарейных секций.
Грамотно устроенная отопительная система обеспечит жилье необходимой температурой и во всех комнатах в любую погоду будет комфортно. Но, чтобы передать тепло воздушному пространству жилых помещений, нужно знать необходимое количество батарей, ведь верно?
Выяснить это поможет расчет радиаторов отопления, основанный на вычислениях тепловой мощности, требуемой от устанавливаемых нагревательных приборов.
Вы никогда не делали таких вычислений и боитесь ошибиться? Мы поможем разобраться с формулами — в статье рассмотрен подробный алгоритм расчета, разобраны значения отдельных коэффициентов, используемых в процессе вычислений.
Чтобы вам было проще разобраться в тонкостях расчета, мы подобрали тематические фотоматериалы и полезные видеоролики, поясняющие принцип вычисления мощности отопительных приборов.
Содержание статьи:
- Упрощенный расчет компенсации теплопотерь
- Подробная формула вычисления тепловой мощности
- Ориентация комнат по сторонам света
- Учет влияния внешних стен
- Зависимость радиаторов от теплоизоляции
- Климат – важный фактор арифметики
- Особенности обсчета высоких помещений
- Расчетная роль потолка и пола
- Качество рам — залог тепла
- Размер окна имеет значение
- Влияние закрытости батареи
- Эффективность подключения радиаторов
- Практический пример расчета тепловой мощности
- Удельная тепловая мощность секций батарей
- Расчет количества секций радиаторов
- Повышение эффективности теплоотдачи
- Выводы и полезное видео по теме
Упрощенный расчет компенсации теплопотерь
Любые вычисления базируются на определенных принципах. В основу расчетов требуемой тепловой мощности батарей закладывается понимание того, что хорошо работающие нагревательные приборы должны полностью компенсировать потери тепла, возникающие при их работе из-за особенностей отапливаемых помещений.
Для жилых комнат, находящихся в хорошо утепленном доме, расположенном, в свою очередь, в умеренном климатическом поясе, в некоторых случаях подойдет упрощенный расчет компенсации тепловых утечек.
Для таких помещений вычисления основываются на нормативной мощности 41 Вт, требующейся для обогрева 1 куб.м. жилого пространства.
Чтобы излучаемая отопительными приборами тепловая энергия была направлена именно на обогрев помещений, нужно утеплять стены, чердаки, окна и полы
Формула для определения тепловой мощности радиаторов, необходимой для поддержания в помещении оптимальных условий проживания такова:
Q = 41 х V,
где V – объем отапливаемой комнаты в кубических метрах.
Полученный четырехзначный результат можно выразить в киловаттах, сократив его из расчета 1 кВт = 1000 Вт.
Подробная формула вычисления тепловой мощности
При подробных расчетах количества и размеров батарей отопления принято отталкиваться от относительной мощности 100 Вт, нужной для нормального обогрева 1 м² некоего нормативного помещения.
Формула для определения требуемой от отопительных приборов тепловой мощности такова:
Q = ( 100 x S ) x R x K x U x T x H x W x G x X x Y x Z
Множитель S в вычислениях не что иное, как площадь отапливаемого помещения, выраженная в квадратных метрах.
Остальные буквы – это различные поправочные коэффициенты, без которых расчет будет ограниченным.
Главное при тепловых вычислениях помнить поговорку «жар костей не ломит» и не бояться ошибиться в большую сторону
Но даже добавочные расчетные параметры не всегда могут отразить всю специфику того или другого помещения. Рекомендуется при сомнениях в подсчетах отдавать предпочтение показателям с большими значениями.
Легче потом снизить температуру радиаторов с помощью терморегулирующих приборов, чем замерзать при недостатке их тепловой мощности.
Далее подробно разбирается каждый из участвующих в формуле расчета тепловой мощности батарей коэффициентов.
В конце статьи дается информация по характеристикам разборных радиаторов из разных материалов, и рассматривается порядок вычислений необходимого количества секций и самих батарей на базе основного расчета.
Галерея изображений
Фото из
Упрощенный метод расчета мощности радиаторов, необходимых для нормального обогрева комнаты, предполагает, что на каждые 10 м3 нужно доставить 1 кВт тепла
Для того чтобы у владельцев помещения был запас на случай непредвиденных потерь тепла, расчетное значение мощности умножают на 1,15, т.е. увеличивают на 15 %
Компакт-радиаторы, применяемые в низкотемпературных отопительных контурах, эффективны не менее традиционных приборов. Их мощность рассчитывается по аналогичной схеме
Если помещение ограничено двумя наружными стенами и в нем имеется одно окно, расчетное значение тепловой мощности необходимо увеличить на 20 %
Мощность прибора отопительной системы, установленного в помещении с выходом на террасу или в зимний сад, нужно увеличить на 25 %
Для комнаты с одной внешней стеной и одним окном мощность отопительного прибора следует умножить на поправочный коэффициент 1,15
Если батарея отопления замаскирована коробом или экраном, то ее мощность увеличивают на 15 — 20 % в зависимости от теплопроводящих характеристик материала, из которого выполнена конструкция
При расчетах производительности радиаторов для мансарды с широкоформатными панорамными окнами результат увеличивают на 25 — 35 %
Средняя тепловая мощность радиаторов отопления
Запас тепловой мощности приборов
Низкотемпературные компактные радиаторы в интерьере
Радиаторы в помещении с двумя наружными стенами
Приборы отопления в помещении с террасой
Установка батареи в угловом помещении
Рассчеты для закрытого коробом радиатора
Прибор отопления в мансарде
Ориентация комнат по сторонам света
И в самые морозные дни энергия солнца все же влияет на тепловое равновесие внутри жилища.
От направленности комнат в ту или иную сторону зависит коэффициент «R» формулы расчета тепловой мощности.
- Комната с окном на юг — R = 1,0. В течение светового дня она будет получать максимальное добавочное внешнее тепло по сравнению с другими помещениями. Такая ориентация принимается за базовую, и добавочный параметр в данном случае минимальный.
- Окно выходит на запад — R = 1,0 или R = 1,05 (для районов с коротким зимним днем). Эта комната тоже успеет получить свою порцию солнечного света. Солнце хоть и заглянет туда ближе к вечеру, но все же расположение такого помещение более выгодное, чем восточное и северное.
- Комната ориентирована на восток — R = 1,1. Восходящее зимнее светило вряд ли успеет как следует извне подогреть такое помещение. Для мощности батарей потребуются дополнительные Ватты. Соответственно добавляем к расчету ощутимую поправку в 10%.
- За окном находится только север — R = 1,1 или R = 1,15 (не ошибется житель северных широт, который возьмет дополнительно 15%). Зимой такое помещение прямых солнечных лучей не видит совсем. Поэтому рекомендуется вычисления требуемой от радиаторов тепловой отдачи также скорректировать на 10% в большую сторону.
Если в районе проживания преобладают ветры определенного направления, желательно для комнат с наветренными сторонами произвести увеличение R еще до 20% в зависимости от силы дуновения (х1,1÷1,2), а для помещений со стенами, параллельными холодным потокам, приподнять значение R на 10% (х1,1).
Помещениям, ориентированным окнами на север и восток, а также комнатам с наветренной стороны потребуется более мощное отопление
Учет влияния внешних стен
Кроме стены со встроенным в него окном или окнами, другие стены комнаты также могут иметь контакт с уличным холодом.
Внешние стены помещения определяют коэффициент «K» расчетной формулы тепловой мощности радиаторов:
- Наличие у помещения одной уличной стены является типовым случаем. Здесь с коэффициентом все просто — K = 1,0.
- Две внешних стены запросят для обогрева комнаты на 20% больше тепла — K = 1,2.
- Каждая следующая наружная стена добавляет вычислениям по 10 % требуемой теплоотдачи. Для трех уличных стен — K = 1,3.
- Наличие у помещения четырех внешних стен также добавляет 10% — K = 1,4.
В зависимости от особенностей помещения, для которого выполняется расчет, предстоит взять соответствующий коэффициент.
Зависимость радиаторов от теплоизоляции
Снизить бюджет на обогрев внутреннего пространства позволяет грамотно и надежно изолированное от зимней стужи жилье, причем существенно.
Степени утепления уличных стен подчиняется коэффициент «U», уменьшающий или увеличивающий расчетную тепловую мощность нагревательных приборов:
- U = 1,0 — для стандартных внешних стен.
- U = 0,85 — если утепление уличных стен производилось по специальному расчету.
- U = 1,27 — если внешние стены недостаточно холодоустойчивы.
Стандартными считаются стены из соответствующих климату материалов и толщины. А также уменьшенной толщины, но с оштукатуренной наружной поверхностью или с поверхностной наружной теплоизоляцией.
Если разрешает площадь помещения, то можно произвести утепление стен изнутри. А оградить стены от холода снаружи способ найдется всегда.
Хорошо утепленная по спецрасчету угловая комната даст значительный процент экономии затрат на отопление всей жилой площади квартиры
Климат – важный фактор арифметики
Разные климатические зоны имеют различные показатели минимально низких уличных температур.
При расчете мощности теплоотдачи радиаторов для учета температурных отличий предусмотрен коэффициент «T».
Рассмотрим значения этого коэффициента для различных климатических условий:
- T = 1,0 до -20 °С.
- T = 0,9 для зим с морозцем до -15 °С
- T = 0,7 – до -10 °С.
- T = 1,1 для морозов до -25 °С,
- T = 1,3 – до -35 °С,
- T = 1,5 – ниже -35 °С.
Как видим из перечня, приведенного выше, нормальной считается зимняя погода до -20 °С. Для районов с таким наименьшим холодом берут значение, равное 1.
Для более теплых регионов этот расчетный коэффициент понизит общий результат вычислений. А вот для областей сурового климата требуемое от отопительных приборов количество теплоэнергии возрастет.
Особенности обсчета высоких помещений
Понятно, что из двух комнат с одинаковой площадью больше тепла потребуется той, у которой потолок выше. Учесть в вычислениях тепловой мощности поправку на объем отапливаемого пространства помогает коэффициент «H».
В начале статьи было упомянуто про некое нормативное помещение. Таковым считается комната с потолком на уровне 2,7 метра и ниже. Для нее берут значение коэффициента, равное 1.
Рассмотрим зависимость коэффициента Н от высоты потолков:
- H = 1,0 — для потолков в 2,7 метра высотой.
- H = 1,05 — для помещения высотой до 3 метров.
- H = 1,1 — для комнаты с потолком до 3,5 метра.
- H = 1,15 – до 4 метров.
- H = 1,2 — потребность в тепле для более высокого помещения.
Как видим, для комнат с высокими потолками в расчет следует добавлять по 5% на каждые полметра высоты, начиная с 3,5 м.
По закону природы теплый нагретый воздух устремляется вверх. Чтобы перемешать весь его объем отопительным приборам придется потрудиться как следует.
При одинаковой площади помещений комната большего объема может потребовать добавочного количества радиаторов, подключаемых к системе отопления
Расчетная роль потолка и пола
К уменьшению тепловой мощности батарей ведут не только хорошо изолированные внешние стены. Соприкасающийся с теплым помещением потолок также позволяет минимизировать потери при обогреве комнаты.
Коэффициент «W» в формуле расчета как раз для того, чтобы предусмотреть это:
- W = 1,0 — если наверху расположен, например, неотапливаемый неутепленный чердак.
- W = 0,9 — для неотапливаемого, но утепленного чердака или другого утепленного помещения сверху.
- W = 0,8 — если этажом выше комната отапливаемая.
Показатель W можно поправлять в сторону увеличения для помещений первого этажа, если они располагаются на грунте, над неотапливаемым подвалом или цокольным пространством. Тогда цифры будут такие: пол утеплен +20% (х1,2); пол не утеплен +40% (х1,4).
Качество рам — залог тепла
Окна – когда-то слабое место в теплоизоляции жилого пространства. Современные рамы со стеклопакетами позволили существенно улучшить защиту комнат от уличного холода.
Степень качества окон в формуле подсчета тепловой мощности описывает коэффициент «G».
За основу расчета взята стандартная рама с однокамерным стеклопакетом, у которой коэффициент равен 1.
Рассмотрим другие варианты применения коэффициента:
- G = 1,0 — рама с однокамерным стеклопакетом.
- G = 0,85 — если рама оснащена двух- или трехкамерным стеклопакетом.
- G = 1,27 — если у окна старая деревянная рама.
Так, если в доме старые рамы, то потери тепла будут значительными. Поэтому потребуются более мощные батареи. В идеале такие рамы желательно заменить, ведь это дополнительные расходы на отопление.
Размер окна имеет значение
Следуя логике, можно утверждать, что чем больше количество окон в комнате и чем обширней их обзор, тем чувствительней утечки тепла через них. Коэффициент «X» из формулы расчета тепловой мощности, требующегося от батарей, как раз отражает это.
В комнате с огромными окнами и радиаторы должны быть из соответствующего размеру и качеству рам количества секций
Нормой является итог деления площади оконных проемов на площадь комнаты равный от 0,2 до 0,3.
Приведем основные значения коэффициента Х для различных ситуаций:
- X = 1,0 — при соотношении от 0,2 до 0,3.
- X = 0,9 — для отношения площадей от 0,1 до 0,2.
- X = 0,8 — при соотношении до 0,1.
- X = 1,1 — если отношение площадей от 0,3 до 0,4.
- X = 1,2 — когда оно от 0,4 до 0,5.
Если же метраж оконных проемов (например, в помещениях с панорамными окнами) выходит за рамки предложенных соотношений, разумно добавлять к значению X еще по 10% при росте отношения площадей на 0,1.
Находящаяся в комнате дверь, которой зимой регулярно пользуются для выхода на открытый балкон или лоджию, вносит свои поправки в баланс тепла. Для такого помещения будет правильным увеличить X еще на 30% (х1,3).
Потери тепловой энергии легко компенсируются компактной установкой под балконным входом канального водяного или электрического конвектора.
Влияние закрытости батареи
Конечно же, лучше отдаст тепло тот радиатор, который меньше огражден различными искусственными и естественными препятствиями. На этот случай формула расчета его тепловой мощности расширена за счет коэффициента «Y», учитывающего условия работы батареи.
Самое распространенное место расположения отопительных приборов – под подоконником. При таком их положении значение коэффициента равно 1.
Рассмотрим типичные ситуации размещения радиаторов:
- Y = 1,0 — сразу под подоконником.
- Y = 0,9 — если батарея оказывается вдруг полностью открытой со всех сторон.
- Y = 1,07 — когда радиатор заслонен горизонтальным выступом стены
- Y = 1,12 — если расположенная под подоконником батарея прикрыта фронтальным кожухом.
- Y = 1,2 — когда отопительный прибор загражден со всех сторон.
Сдвинутые длинные плотные шторы также становятся причиной похолодания в комнате.
Современный дизайн батарей отопления позволяет эксплуатировать их безо всяких декоративных прикрытий – тем самым обеспечивается максимальная теплоотдача
Эффективность подключения радиаторов
От способа присоединения радиатора к внутрикомнатной отопительной разводке напрямую зависит эффективность его работы. Часто хозяева жилья жертвуют этим показателем в угоду красоте помещения. Формула расчета требуемой тепловой мощности учитывает все это через коэффициент «Z».
Приведем значения этого показателя для различных ситуаций:
- Z = 1,0 — включение радиатора в общую цепь отопительной системы приемом «по диагонали», что является самым оправданным.
- Z = 1,03 — другой, самый распространенный из-за малой протяженности подводки, вариант присоединения «с боковой стороны».
- Z = 1,13 — третий метод «снизу с двух сторон». Благодаря пластиковым трубам, это он быстро прижился в новом строительстве, несмотря на гораздо меньшую эффективность.
- Z = 1,28 — еще один, очень низкоэффективный способ «снизу с одной стороны». Он заслуживает рассмотрения только потому, что некоторые конструкции радиаторов снабжаются готовыми узлами с подключением к одной точке труб и подачи, и обратки.
Увеличить коэффициент полезного действия отопительных приборов помогут вмонтированные в них воздухоотводчики, которые своевременно спасут систему от «завоздушивания».
Прежде, чем спрятать трубы отопления в пол, применяя малоэффективные подключения батарей, стоит вспомнить про стены и потолок
Принцип работы любого водяного отопительного прибора опирается на физические свойства горячей жидкости подниматься вверх, а после охлаждения перемещаться вниз.
Поэтому настоятельно не рекомендуется использовать присоединения систем отопления к радиаторам, при которых труба подачи оказывается внизу, а обратки – вверху.
Практический пример расчета тепловой мощности
Исходные данные:
- Угловая комната без балкона на втором этаже двухэтажного шлакоблочного оштукатуренного дома в безветренном районе Западной Сибири.
- Длина комнаты 5,30 м Х ширина 4,30 м = площадь 22,79 кв.м.
- Ширина окна 1,30 м Х высота 1,70 м = площадь 2,21 кв.м.
- Высота помещения = 2,95 м.
Последовательность расчета:
Площадь комнаты в кв.м.: | S = 22,79 |
Ориентация окна – на юг: | R = 1,0 |
Количество внешних стен – две: | K = 1,2 |
Утепленность внешних стен – стандартная: | U = 1,0 |
Минимальная температура – до -35°C: | T = 1,3 |
Высота помещения – до 3 м: | H = 1,05 |
Помещение наверху – неутепленный чердак: | W = 1,0 |
Рамы – однокамерный стеклопакет: | G = 1,0 |
Соотношение площадей окна и комнаты – до 0,1: | X = 0,8 |
Положение радиатора – под подоконником: | Y = 1,0 |
Подключение радиатора – по диагонали: | Z = 1,0 |
Итого (не забыть умножить на 100): | Q = 2 986 Ватт |
Ниже приводится описание расчета количества секций радиаторов и требуемого числа батарей. Он основывается на полученных результатах тепловых мощностей с учетом габаритов предполагаемых мест установки отопительных приборов.
Независимо от итогов, рекомендуется в угловых комнатах оснащать радиаторами не только подоконные ниши. Батареи следует устанавливать у «слепых» внешних стен или возле углов, которые подвергаются наибольшему промерзанию под воздействием уличного холода.
Удельная тепловая мощность секций батарей
Еще до выполнения общего расчета требуемой теплоотдачи отопительных приборов, необходимо решить, разборные батареи из какого материала будут устанавливаться в помещениях.
Выбор должен основываться на характеристиках системы отопления (внутреннее давление, температура теплоносителя). При этом не стоит забывать о сильно разнящейся стоимости покупаемых изделий.
О том, как правильно рассчитать нужное количество различных батарей для отопления, и пойдет речь дальше.
При теплоносителе в 70 °С стандартные 500-миллиметровые секции радиаторов из разнородных материалов обладают неодинаковой удельной тепловой мощностью «q».
- Чугун — q = 160 Ватт (удельная мощность одной чугунной секции). Радиаторы из этого металла подойдут для любой системы отопления.
- Сталь — q = 85 Ватт. Стальные трубчатые радиаторы могут работать в самых жестких условиях эксплуатации. Их секции красивы в своем металлическом блеске, но имеют наименьшую теплоотдачу.
- Алюминий — q = 200 Ватт. Легкие, эстетичные алюминиевые радиаторы надо устанавливать лишь в автономные отопительные системы, в которых давление меньше 7 атмосфер. Но по отдаче тепла их секциям нет равных.
- Биметалл — q = 180 Ватт. Внутренности биметаллических радиаторов сделаны из стали, а теплоотводящая поверхность – из алюминия. Эти батареи выдержат всякие режимы давлений и температур. Удельная тепловая мощность секций из биметалла тоже на высоте.
Приведенные значения q довольно условны и применяются для предварительного расчета. Более точные цифры содержатся в паспортах приобретаемых отопительных приборов.
Галерея изображений
Фото из
Преимущества секционного принципа сборки
Основные правила сборки приборов отопления
Секции устаревшей чугунной батареи
Цветные секции с порошковым покрытием
Расчет количества секций радиаторов
Разборные радиаторы из любого материала хороши тем, что для достижения их расчетной тепловой мощности можно добавлять или убавлять отдельные секции.
Для определения нужного количества «N» секций батарей из выбранного материала придерживаются формулы:
N = Q / q,
Где:
- Q = рассчитанная ранее требуемая тепловая мощность устройств для обогрева комнаты,
- q = мощность тепловая удельная отдельной секции предполагаемых для установки батарей.
Вычислив общее необходимое число секций радиаторов в помещении, надо понять, сколько всего батарей нужно установить. Этот расчет основывается на сравнении габаритов предполагаемых мест установки отопительных приборов и размеров батарей с учетом подводки.
лементы батареи соединяются ниппелями с разнонаправленной наружной резьбой при помощи радиаторного ключа, одновременно в стыки устанавливаются прокладки
Для предварительных подсчетов можно вооружиться данными о ширине секций разных радиаторов:
- чугунных = 93 мм,
- алюминиевых = 80 мм,
- биметаллических = 82 мм.
При изготовлении разборных радиаторов из стальных труб, производители не держатся за определенные стандарты. При желании поставить такие батареи, следует подходить к вопросу индивидуально.
Также можете воспользоваться нашим бесплатным онлайн калькулятором для расчета количества секций:
Повышение эффективности теплоотдачи
При обогреве радиатором внутреннего воздуха помещения происходит также интенсивный нагрев внешней стены в области за батареей. Это ведет к дополнительным неоправданным потерям тепла.
Предлагается для повышения эффективности теплоотдачи радиатора отгораживать отопительный прибор от наружной стены теплоотражающим экраном.
Рынок предлагает множество современных изоляционных материалов с отражающей тепло фольгированной поверхностью. Фольга защищает согретый батареей теплый воздух от контакта с холодной стеной и направляет его внутрь комнаты.
Для правильной работы границы установленного отражателя должны превышать габариты радиатора и с каждой стороны на 2-3 см выступать. Промежуток между отопительным прибором и поверхностью тепловой защиты следует оставлять величиной 3-5 см.
Для изготовления теплоотражающего экрана можно посоветовать изоспан, пенофол, алюфом. Из приобретенного рулона вырезается прямоугольник необходимых размеров и закрепляется на стене в месте установки радиатора.
Фиксировать экран, отражающий тепло отопительного прибора, на стене лучше всего силиконовым клеем или посредством жидких гвоздей
Рекомендуется отделять лист изоляции от внешней стены небольшой воздушной прослойкой, например, с помощью тонкой пластиковой решетки.
Если отражатель стыкуется из нескольких частей изоляционного материала, места соединений со стороны фольги необходимо проклеивать металлизированной клейкой лентой.
Выводы и полезное видео по теме
Небольшие фильмы представят практическое воплощение некоторых инженерных советов в быту. В следующем ролике можно увидеть практический пример расчета радиаторов отопления:
Изменение количества секций радиаторов рассмотрено в этом видео:
Следующий ролик поведает о том, как монтировать отражатель под батарею:
Приобретенные навыки расчёта тепловой мощности разных видов радиаторов отопления помогут домашнему мастеру в грамотном устройстве отопительной системы. А домашние хозяйки смогут проконтролировать правильность процесса установки батарей сторонними специалистами.
Вы занимались самостоятельным расчетом мощности батарей отопления для своего дома? Или столкнулись с проблемами, возникшими в результате монтажа маломощных отопительных приборов? Расскажите о своем опыте нашим читателям — оставляйте, пожалуйста, комментарии ниже.
Содержание
- Сравнение теплоотдачи радиаторов отопления
- Сравнение радиаторов разных типов
- Сравнительные выводы
- Расчет тепловой мощности
- Заключение
- Сравнение радиаторов отопления по теплоотдаче
- Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей
- Порядок расчета
- Сравнение по тепловой мощности
- Сравнение по другим характеристикам
- Заключение
- Мощность радиаторов отопления
- Нюансы создания системы
- Особенности приобретения радиаторов
- Как выполнить расчет радиаторов
- Другие особенности выбора прибора
Сравнение теплоотдачи радиаторов отопления
Установка новых радиаторов отопления всегда связана с проблемой выбора, причем большинство домовладельцев владеют только приблизительной информацией о том или ином виде батарей. На ее основании трудно сделать выбор, хотя многие действуют по принципу «возьму что дешевле». При этом легко совершить ошибку, что наоборот, приведет к удорожанию проекта в целом. В данной статье мы проведем сравнение такого параметра, как теплоотдача радиаторов, что поможет вам принять верное решение.
Сравнение радиаторов разных типов
Тепловая мощность – одна из главных характеристик, но существуют и другие, не менее важные. Подбирать батарею лишь на основании потребного теплового потока – неправильно. Нужно понимать, при каких условиях тот или иной радиатор выдает указанный поток и как долго он прослужит в вашей системе обогрева дома. Поэтому корректнее рассмотреть все основные технические характеристики секционных типов нагревателей, а именно:
- алюминиевые;
- биметаллические;
- чугунные.
Проведем сравнение радиаторов отопления по следующим основным параметрам, играющих важную роль при их подборе:
- тепловая мощность;
- допустимое рабочее давление;
- давление опрессовки (испытания);
- вместительность;
- масса.
Примечание. Максимальную степень нагрева теплоносителя мы не принимаем во внимание, поскольку у батарей всех разновидностей она достаточно высока, что делает их пригодными к применению в жилых зданиях по данному параметру.
Показатели рабочего и испытательного давления важны для подбора батарей применительно к разным теплосетям. Если в коттеджах или загородных домах давление теплоносителя редко превышает 3 Бар, то при централизованном теплоснабжении оно может достигать от 6 до 15 Бар в зависимости от этажности здания. Не следует забывать и о гидроударах, нередких в центральных сетях при пуске их в работу. По этим причинам не всякий радиатор рекомендуется включать в такие сети, а сравнение теплоотдачи лучше проводить с учетом характеристик, указывающих на прочность изделия.
Вместительность и масса отопительных элементов играют важную роль в частном домостроительстве. Знание емкости радиатора поможет рассчитать общее количество воды в системе и оценить расход тепловой энергии на ее нагрев. Вес прибора важен для определения способа крепления к наружной стене, построенной, например, из пористого материала (газобетона) или по каркасной технологии.
Для ознакомления с основными техническими характеристиками мы приведем в таблице данные известного производителя радиаторов из алюминия и биметалла – фирмы RIFAR, а также параметры чугунных батарей МС-140.
Сравнительные выводы
Как показывает приведенная таблица сравнения теплоотдачи радиаторов отопления, самыми эффективными в плане мощности являются биметаллические нагреватели. Напомним, что они представляют собой алюминиевый оребренный корпус с находящимся внутри прочным сварным каркасом из металлических трубок для протока теплоносителя. По всем параметрам этот вид нагревателей пригоден для установки как в теплосетях высотных домов, так и в частных коттеджах. Единственный их недостаток – высокая стоимость.
Немного ниже теплоотдача алюминиевых радиаторов, хотя они легче и дешевле биметаллических. По испытательному и рабочему давлению приборы из алюминия также можно ставить в зданиях любой этажности, но при условии: наличии индивидуальной котельной с узлом водоподготовки. Дело в том, что алюминиевый сплав подвержен воздействию электрохимической коррозии от некачественного теплоносителя, свойственного центральным сетям. Радиаторы из алюминия лучше устанавливать в отдельных системах.
Резко отличаются от других чугунные радиаторы. теплоотдача которых значительно ниже при большой массе и емкости секций. Казалось бы, при таком сравнении им не найдется применения в современных системах обогрева. Тем не менее традиционные «гармошки» МС-140 продолжают пользоваться спросом, их главный козырь – долговечность и стойкость к коррозии. И действительно, серый чугун, из которого методом литья изготавливаются МС-140, спокойно служит до 50 лет и более, при этом теплоноситель может быть каким угодно.
Кроме того, обычная чугунная батарея обладает большой тепловой инерцией в силу своей массивности и вместительности. Это значит, что при отключении котла радиатор остается теплым еще долгое время. Что же касается рабочего давления, то нагреватели из чугуна не могут похвастать высокой прочностью. Приобретать их для сетей с высоким давлением воды рискованно.
Расчет тепловой мощности
Для организации обогрева помещений необходимо знать требуемую мощность на каждое из них, после чего произвести расчет теплоотдачи радиатора. Расход тепла на обогрев комнаты определяется достаточно простым способом. В зависимости от расположения принимается величина теплоты на обогрев 1 м3 комнаты, она составляет 35 Вт/ м3 для южной стороны здания и 40 Вт/ м3 – для северной. Реальный объем помещения умножается на эту величину и получаем требуемую мощность.
Внимание! Приведенный метод подсчета необходимой мощности является укрупненным, его результаты учитываются только в качестве ориентира.
Для того чтобы рассчитать алюминиевые или биметаллические батареи, надо отталкиваться от характеристик, указанных в документации производителя. В соответствии с нормативами там дается мощность 1 секции радиатора при DT = 70. Это означает, что 1 секция даст указанный тепловой поток при температуре теплоносителя на подаче 105 ºС, а в обратке – 70 ºС. При этом расчетная температура внутренней среды принимается 18 ºС.
Исходя из нашей таблицы, теплоотдача одной секции биметаллического радиатора с межосевым размером 500 мм составляет 204 Вт, но только при температуре в подающем трубопроводе 105 ºС. В современных системах, особенно индивидуальных, настолько высокой температуры не бывает, соответственно, и отдаваемая мощность уменьшится. Чтобы узнать реальный тепловой поток, нужно вначале просчитать параметр DT для существующих условий по формуле:
DT = (tпод + tобр) / 2 – tкомн, где:
- tпод – температура воды в подающем трубопроводе;
- tобр – то же, в обратке;
- tкомн – температура внутри комнаты.
После этого паспортная теплоотдача радиатора отопления умножается на поправочный коэффициент, принимаемый в зависимости от значения DT по таблице:
Например, при графике теплоносителя 80 / 60 ºС и комнатной температуре 21 ºС параметр DT будет равен (80 + 60) / 2 – 21 = 49, а поправочный коэффициент – 0.63. Тогда тепловой поток 1 секции того же биметаллического радиатора составит 204 х 0.63 = 128.5 Вт. Исходя из этого результата и подбирается количество секций.
Заключение
Как и следовало ожидать, в сравнении отопительных элементов по теплоотдаче на высоте оказались биметаллические батареи, недалеко от них ушли и радиаторы из алюминия. Применение же чугунных нагревателей целесообразно лишь в определенных условиях эксплуатации.
Сравнение радиаторов отопления по теплоотдаче
Реальная теплоотдача радиаторов отопления различных видов продолжает служить предметом споров, что не утихают на различных интернет-площадках и форумах. Споры ведутся в контексте, какие из них лучшие по этому показателю, что в итоге оказывает влияние на выбор тех или иных приборов отопления пользователями. Поэтому есть смысл провести сравнение тепловой мощности радиаторов разных типов, оценив их реальную теплоотдачу. О чем и говорится в материале, представленном вашему вниманию.
Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей
Начинать надо всегда с технического паспорта, что прилагается к изделию производителем. В нем вы точно обнаружите интересующие данные, а именно — тепловую мощность одной секции либо панельного радиатора определенного типоразмера. Но не спешите восхищаться отличными показателями алюминиевых или биметаллических батарей, указанная в паспорте цифра — не окончательная и требует корректировки, для чего и нужно сделать расчет теплоотдачи.
Зачастую можно услышать такие суждения: мощность алюминиевых радиаторов самая высокая, ведь общеизвестно, что теплоотдача меди и алюминия – самая лучшая среди других металлов. У меди и алюминия наилучшая теплопроводность, это верно, но передача тепла зависит от многих факторов, о коих будет сказано далее.
Прописанная в паспорте отопительного прибора теплоотдача соответствует истине, когда разница между средней температурой теплоносителя (t подачи + t обратки)/2 и в помещении равна 70 °С. С помощью формулы это выражается так:
Для справки. В документации на изделия от разных фирм данный параметр может обозначаться по-разному: dt, Δt или DT, а иногда просто пишется «при разнице температур 70 °С».
Что означает, когда в документации на биметаллический радиатор написано: тепловая мощность одной секции равна 200 Вт при DT = 70 °С? Разобраться поможет та же формула, только надо в нее подставить известное значение комнатной температуры – 22 °С и провести расчет в обратном порядке:
Зная, что разность температур в подающем и обратном трубопроводах не должна быть больше 20 °С, надо определить их значения таким образом:
Теперь видно, что 1 секция биметаллического радиатора из примера отдаст 200 Вт теплоты при условии, что в подающем трубопроводе будет вода, нагретая до 102 °С, а в комнате установится комфортная температура 22 °С. Первое условие выполнить нереально, поскольку в современных котлах нагрев ограничен пределом 80 °С, а значит, батарея никогда не сможет отдать заявленных 200 Вт тепла. Да и редкий случай, чтобы теплоноситель в частном доме разогревали до такой степени, обычный максимум – это 70 °С, что соответствует DT = 38—40 °С.
Порядок расчета
Получается, что реальная мощность батареи отопления гораздо ниже заявленной в паспорте, но для ее подбора надо понимать, насколько. Для этого есть простой способ: применение понижающего коэффициента к начальной величине тепловой мощности нагревателя. Ниже представлена таблица, где прописаны значения коэффициентов, на которые надо умножить паспортную теплоотдачу радиатора в зависимости от величины DT:
Алгоритм расчета настоящей теплоотдачи отопительных приборов для ваших индивидуальных условий такой:
- Определить, какая должна быть температура в доме и воды в системе.
- Подставить эти значения в формулу и рассчитать свою реальную Δt.
- Найти в таблице соответствующий ей коэффициент.
- Умножить на него паспортную величину теплоотдачи радиатора.
- Подсчитать число отопительных приборов, нужное для обогрева комнаты.
Для приведенного выше примера тепловая мощность 1 секции биметаллического радиатора составит 200 Вт х 0.48 = 96 Вт. Стало быть, для обогрева помещения площадью 10 м2 понадобится 1 тыс. Вт теплоты или 1000/96 = 10.4 = 11 секций (округление идет всегда в большую сторону).
Представленная таблица и расчет теплоотдачи батарей надо использовать, когда в документации указана Δt, равная 70 °С. Но бывает, что для разных приборов от некоторых фирм – производителей дается мощность радиатора при Δt = 50 °С. Тогда пользоваться этим способом нельзя, проще набрать требуемое количество секций по паспортной характеристике, только взять их число с полуторным запасом.
Для справки. Многие производители указывают значения теплоотдачи при таких условиях: t подачи = 90 °С, t обратки = 70 °С, t воздуха = 20 °С, что соответствует Δt = 50 °С.
Сравнение по тепловой мощности
Если вы внимательно изучили предыдущий раздел, то должны понимать, что на теплоотдачу очень влияют температуры воздуха и теплоносителя, а эти характеристики мало зависят от самого радиатора. Но есть и третий фактор — площадь поверхности теплообмена, а тут конструкция и форма изделия играет большую роль. Поэтому идеально сравнить стальной панельный обогреватель с чугунным затруднительно, их поверхности слишком разные.
Четвертый фактор, влияющий на теплоотдачу, — это материал, из коего изготовлен отопительный прибор. Сравните сами: 5 секций алюминиевого радиатора GLOBAL VOX высотой 600 мм отдаст 635 Вт при DT = 50 °С. Чугунная ретро батарея DIANA (GURATEC) такой же высоты и таким же числом секций сможет выдать только 530 Вт при тех же условиях (Δt = 50 °С). Эти данные опубликованы на официальных сайтах производителей.
Примечание. Характеристики алюминиевых и биметаллических продуктов с точки зрения тепловой мощности практически идентичны, сравнивать их нет смысла.
Можно попытаться провести сравнение алюминия со стальным панельным радиатором, взяв ближайший типоразмер, подходящий по габаритам. Упомянутые 5 алюминиевых секций GLOBAL высотой 600 мм имеют общую длину около 400 мм, что соответствует стальной панели KERMI 600х400. Выходит, что даже трехрядный стальной прибор (тип 30) выдаст лишь 572 Вт при Δt = 50 °С. Но надо учитывать, что глубина радиатора GLOBAL VOX составляет всего 95 мм, а панели KERMI – почти 160 мм. То есть, высокая теплоотдача алюминия дает о себе знать, что отражается на габаритах.
В условиях индивидуальной системы отопления частного дома батареи одинаковой мощности, но из различных металлов, работать будут по-разному. Поэтому и сравнение довольно предсказуемо:
- Биметаллические и алюминиевые изделия быстро прогреваются и остывают. Отдавая больше теплоты за промежуток времени, они возвращают более холодную воду в систему.
- Стальные панельные радиаторы занимают среднюю позицию, так как передают тепло не настолько интенсивно. Зато они дешевле и проще в монтаже.
- Самые инертные и дорогие – это обогреватели из чугуна, им присущ долгий разогрев и остывание, из-за чего появляется небольшое запаздывание при автоматическом регулировании расхода теплоносителя термостатическими головками.
Из всего вышесказанного напрашивается простой вывод. Не суть важно, из какого материала изготовлен радиатор, главное, чтобы он был верно подобран по мощности и подходил пользователю во всех отношениях. А вообще, для сравнения не помешает ознакомиться со всеми нюансами работы того или иного прибора, а также где какой можно устанавливать.
Сравнение по другим характеристикам
Об одной особенности работы батарей – инертности – уже было упомянуто выше. Но для того чтобы сравнение радиаторов отопления было корректным, его надо производить не только по теплоотдаче, но и по другим важным параметрам:
- рабочему и максимальному давлению;
- количеству вмещаемой воды;
- массе.
Ограничение по величине рабочего давления определяет, можно ли устанавливать отопительный прибор в многоэтажных зданиях, где высота столба воды может достичь сотни метров. Кстати сказать, это ограничение не касается частных домов, где давление в сети не бывает высоким по определению. Сравнение по вместительности радиаторов может дать представление об общем количестве воды в системе, которое придется нагревать. Ну а масса изделия важна при определении места и способа его крепления.
В качестве примера ниже показана сравнительная таблица характеристик различных радиаторов отопления одинакового размера:
Примечание. В таблице за 1 единицу принят отопительный прибор из 5 секций, кроме стального, представляющего собой единую панель.
Заключение
Если провести сравнение более широкого круга производителей, то все равно выяснится, что по теплоотдаче и другим характеристикам первое место прочно удерживают алюминиевые радиаторы. Биметаллические обойдутся дороже, что не всегда оправдано, так как они лучше только по рабочему давлению. Стальные батареи – это скорее бюджетный вариант, а вот чугунные, наоборот, — для ценителей. Если не принимать во внимание советские чугунные «гармошки» МС140, то ретро радиаторы – самые дорогие из всех существующих.
Мощность радиаторов отопления
При проведении системы отопления важным параметром является правильный выбор радиаторов, поскольку их количество и параметры должны быть походящими для формирования оптимального и равномерного обогрева. Поэтому мощность радиатора должна быть рассчитана заблаговременно с помощью правильного метода.
Расчет можно осуществить самостоятельно, если знать площади помещений, параметры выбранных батарей и некоторые иные показатели. Поэтому за этим процессом можно не обращаться к специалистам.
Нюансы создания системы
Система отопления должна быть такой, чтобы обогрев был достаточно быстрым и равномерным. В каждую комнату квартиры или дома устанавливаются батареи, количество и мощность которых должны быть обязательно просчитаны.
Тепло, которое получается помещением, должно быть равно потерям тепла. Можно выделить один упрощенный способ расчета, в соответствии с которым на 10 кв. м. площади нужно устанавливать радиатор, мощность которого должна быть равна 1 кВт. Однако в реальности лучше всего устанавливать конструкции с небольшим запасом, причем желательно увеличивать полученное значение на 15%. Этот приблизительный расчет КПД приборов считается оптимальным для частного использования. Обычно получается мощность, которая будет немного больше требуемого значения, но можно быть уверенным в надежности и качестве обогрева.
Профессионалы при расчете отопления пользуются более сложными и специфическими методами, которые могут даже определить мощности прибора на 1 квадратный метр.
Особенности приобретения радиаторов
При покупке различных батарей нужно обязательно изучить их технические параметры. которые имеются в сопроводительной документации. Здесь указывается их КПД и другие характеристики. К ним можно отнести:
- Мощность. которая может быть указана в расходе воды или иного вида теплоносителя, или же может быть представлена в виде ватт.
- Размеры батареи. которые могут быть совершенно разными. Высота обычно варьируется от 200 до 600 мм. Небольшие изделия обычно создаются из стали, а вот высокие чаще всего являются чугунными или выполненными из современных и уникальных материалов. Нужно ориентироваться на расстояние, которое имеется между полом и окном помещения.
- Напор. для которого предназначен прибор. Каждая система отопления обладает своим напором. Он может быть низкотемпературным, среднетемпературным или высокотемпературным. Обычно в документации к изделиям указывается тепловая отдача, причем она может быть представлена, например, в таком виде 55/45. В этом случае применять батарею можно в случае, если теплоноситель, проходящий через него, будет иметь температуру 55 градусов, а охлаждается он до 45 градусов.
Как выполнить расчет радиаторов
Для того чтобы определить, какова должна быть мощность батарей и сколько их нужно приобрести, используется специальная формула. Она выглядит следующим образом:
Q — мощность изделия, k — коэффициент теплопередачи радиатора, А — площадь поверхности отопительного прибора, которая представлена в кв. м. ΔT – температурный напор теплоносителя.
Из этой формулы можно найти любое значение, если известны остальные показатели. В результате, определяется КПД батарей, а также их количество, которое необходимо для обогрева определенного помещения в зависимости от его площади и других параметров.
Пример определения показателей:
Например, важно определить, сколько нужно купить изделий для площади в 15 кв. метров. Для этого выполняются следующие действия – 1,5*1,15=1,725 кВт. После этого нужно прийти в подходящий магазин, чтобы выбрать оптимальные радиаторы. Обращать внимание нужно на их размер, который должен подходить для определенного помещения. Дополнительно надо учитывать мощность изделий.
Если в паспорте изделия указано, что k*A=31,75 ватт на 1 градус, и если предполагается, что в имеющейся системе отопления напор будет равен 35 градусов, то Q=35*31,75=1111,75 ватт. Этот показатель меньше, чем 1,725, рассчитанный ранее для определенного помещения. Если установить только этот прибор на комнату с размером 15 кв. метров, то обогрев будет недостаточным и неравномерным. Выходом из этой ситуации может быть:
- купить большее количество радиаторов, например 2;
- добавить несколько секций к имеющемуся изделию;
- выбрать другую батарею.
Другие особенности выбора прибора
Система отопления считается одной из самых важных, поэтому при подсчете важно учитывать каждый квадратный метр помещения. Надо помнить, что если прибор предназначается для низкотемпературного напора, то полученный в результате расчета показатель нужно удваивать.
На теплоотдачу изделий также оказывает воздействие то место, где они будут располагаться в комнате. Учитывать надо и метод, который будет применяться для их подключения.
Таким образом, можно разными способами определить КПД и другие параметры радиаторов. В этом случае можно решить, какое количество элементов должно быть приобретено. Для этого может применяться специальная таблица значений, упрощенный вариант расчета или сложный способ, предполагающий применение специализированной формулы. Последний вариант считается самым верным, поскольку он позволяет получить точное значение.
Как вам статья?