Расчет количества радиаторов

Перед началом отопительного сезона остро встает проблема хорошего и качественного отопления жилища. Тем более если производится ремонт и меняются батареи. Ассортимент отопительного оборудования достаточно богат. Батареи предлагаются разных мощностей и типов исполнения. Поэтому необходимо знать особенности каждого вида, чтобы правильно подобрать количество секций и тип радиатора.

Оглавление

1. Что такое радиаторы отопления и какой стоит выбрать?
2. Необходимые значения для расчета количества радиаторов отопления
3. Сколько нужно радиаторов отопления?
4. Расчет требуемой мощности для радиаторов

Что такое радиаторы отопления и какой стоит выбрать?

Радиатор представляет собой отопительный прибор, состоящий из отдельных секций, которые соединены между собой трубами. По ним циркулирует теплоноситель, который чаще всего представляет собой простую воду, нагретую до необходимой температуры. В первую очередь радиаторы служат для отопления жилых помещений. Существуют несколько типов радиаторов, и сложно выделить лучший или худший. Каждая разновидность имеет свои преимущества, которые в основном представляет материал, из которого изготовлен отопительный прибор.

• Чугунные радиаторы. Несмотря на некоторую критику в их адрес и безосновательные утверждения, что чугун обладает более слабой теплопроводностью, нежели другие разновидности – это не совсем так. Современные радиаторы из чугуна обладают высокой тепловой мощностью и компактностью. Кроме этого, им свойственны и другие плюсы:
  • Большая масса является недостатком при транспортировке и доставке, но при этом вес приводит к большей теплоемкости и тепловой инерционности.
  • В случае, если в доме наблюдаются перепады температуры теплоносителя в системе отопления, чугунные радиаторы лучше держат уровень тепла за счет инерционности.
  • Чугун слабо восприимчив к качеству и уровню засорения воды и ее перегреву.
  • Долговечность чугунных батарей превосходит все аналоги. В некоторых домах еще наблюдаются старые батареи советских времен.

Из недостатков чугуна важно знать про следующие:

• большой вес обеспечивает определенное неудобство при обслуживании и установке батарей, а также требует надежных монтажных крепежей,
• чугун периодически нуждается в покраске,
• поскольку внутренние каналы имеют шершавую структуру, на них со временем появляется налет, который приводит к падению теплоотдачи,
• чугун требует большей температуры для нагрева и в случае слабой подачи или недостаточной температуры разогретой воды батареи хуже отапливают помещение.

Еще одним недостатком, который стоит выделить отдельно – является тенденция разрушения прокладок между секциями. Это проявляется по оценкам специалистов лишь спустя 40 лет эксплуатации, что в свою очередь еще раз подчеркивает одно из преимуществ чугунных радиаторов – их долговечность.

• Алюминиевые батареи считается оптимальным выбором, поскольку обладают высокой теплопроводностью в сочетании с большей площадью поверхности радиатора за счет выступов и ребер. В качестве их достоинств выделяют следующие:
  • малый вес,
  • простота в монтаже,
  • высокое рабочее давление, 
  • небольшие габариты радиатора,
  • высокая степень теплоотдачи.

К недостаткам алюминиевых радиаторов относят их чувствительность к засорению и коррозию металла в воде, особенно в случае, если на батарею воздействуют малые блуждающие токи. Это чревато возрастанием давления, что способно привести к разрыву отопительной батареи.

Чтобы исключить риск, внутреннюю часть батареи покрывают полимерным слоем, способным предохранить алюминий от непосредственного контакта с водой. В том же случае, если батарея не имеет внутреннего слоя – крайне не рекомендуется перекрывать краны с водой в трубах, поскольку это может вызвать разрыв конструкции.

• Хорошим выбором станет покупка биметаллического радиатора, состоящего из сплавов алюминия и стали. Такие модели обладают всеми достоинствами алюминиевого, при этом недостатки и опасность разрыва устранены. Нужно учитывать, что и их цена соответственно выше.
• Стальные радиаторы выпускаются разных форм-факторов, что позволит выбрать прибор любой мощности. Они обладают следующими недостаткам:
  • невысокое рабочее давление, как правило, составляющее показатель всего до 7 атм,
  • максимальная температура теплоносителя не должна превышать 100°С,
  • отсутствие защиты от коррозии,
  • слабая тепловая инерционность,
  • чувствительность к перепадам рабочих температур и гидравлическим ударам.

Стальные радиаторы характеризуются большой площадью нагревательной поверхности, что стимулирует движение нагретого воздуха. Эту разновидность радиаторов целесообразнее отнести к конвекторам. Поскольку стальной обогреватель имеет больше недостатков, нежели достоинств – при желании купить радиатор подобного типа стоит вначале обратить внимание на биметаллические конструкции либо же на чугунные батареи.

• Последняя разновидность – это масляные радиаторы. В отличие от остальных моделей, масляные представляют собой независимые от общей центральной системы отопления приборы и их чаще приобретают в качестве дополнительного мобильного отопительного прибора. Как правило, достигает максимальной отопительной мощности уже через 30 минут после нагрева, и в целом, представляют собой весьма полезное устройство, особенно актуальное в загородных домах.

При выборе радиатора важно обращать внимание именно на их срок службы и условия эксплуатации. Нет необходимости экономить и покупать дешевые модели алюминиевых радиаторов без полимерного покрытия, поскольку они сильно подвержены коррозии. По сути, наиболее предпочтительным вариантом по-прежнему остается чугунный радиатор. Продавцы стремятся навязать покупку именно алюминиевых конструкций, делая упор на то, что чугун устарел – однако это не так. Если сравнить многочисленные отзывы по типам батарей, именно чугунные отопительные батареи по-прежнему остаются самым правильным капиталовложением. Это не означает, что стоит хранить приверженность старым ребристым моделям МС-140 эпохи Страны Советов. На сегодняшний момент на рынке предлагается значительный ассортимент компактных чугунных радиаторов. Начальная цена одной секции чугунной батареи стартует от $7. Для любителей эстетики доступны в продаже радиаторы, представляющие собой целые художественные композиции, но их цена значительно выше.

Необходимые значения для расчета количества радиаторов отопления

Прежде чем приступать к расчету, необходимо знать основные коэффциенты, которые используются при определении требуемой мощности.

Остекление: (к1)

• тройной энергосберегающий стеклопакет = 0,85
• двойной энергосберегающий = 1,0
• простой стеклопакет = 1,3

Теплоизоляция: (к2)

• бетонная плита со слоем пенополистирола толщиной в 10 см = 0,85
• кирпичная стена толщиной в два кирпича = 1,0
• обычная бетонная панель – 1,3

Отношение к площади окон: (к3)

• 10% = 0,8
• 20% = 0,9
• 30% = 1,0
• 40% = 1,1 и т.д.

Минимальная температура снаружи помещения: (к4)

• – 10°С = 0,7
• – 15°С = 0,9
• – 20°С = 1,1
• – 25°С = 1,3

Высота потолков помещения: (к5)

• 2,5 м, что представляет собой типовая квартира = 1,0
• 3 м = 1,05
• 3,5м = 1,1
• 4 м = 1,15

Коэффициент отапливаемого помещения = 0,8 (к6)

Количество стен: (к7)

• одна стена = 1,1
• угловая квартира с двумя стенами = 1,2
• три стены = 1,3
• отдельный дом с четырьмя стенами = 1,4

Теперь, чтобы определить мощность радиаторов, нужно перемножить показатель мощности на площадь помещения и на коэффициенты по этой формуле: 100 Вт/м2*Sпомещ*к1*к2*к3*к4*к5*к6*к7

Существует много методик расчетов, из которых стоит выбрать более удобную. О них речь пойдет далее.

Сколько нужно радиаторов отопления?

Есть несколько методов того, как рассчитать радиаторы: их количество и мощность. В основе лежит общий принцип усреднения мощности одной секции и учет резерва, который составляет 20%

• первый способ стандартный, и позволяет произвести расчет по площади. К примеру, согласно строительных нормативов на обогрев одного квадратного метра площади нужно 100 Ватт мощности. Если помещение имеет площадь 20 м², а средняя мощность одной секции 170 Ватт, то расчет станет иметь такой вид:

20*100/170 = 11,76

Полученное значение необходимо округлять в большую сторону, поэтому для обогрева одной комнаты понадобится батарея с 12 секциями радиатора по с мощностью 170 Ватт.

• примерный метод подсчета даст возможность определить необходимое количество секций, исходя из площади помещения и высоты потолков. В таком случае, если брать за основу показатель обогрева одной секции в 1,8 м² и высоту потолка в 2,5 м, то тогда при таком же размере комнаты расчет 20/1,8 = 11,11. Округляя этот показатель в большую сторону, получаем 12 секций батареи. Необходимо отметить, что этот метод отличается большей погрешностью, поэтому его использовать не всегда целесообразно.


• третий метод основан на подсчете объема помещения. К примеру, комната имеет 5 м в длину, 3,5 в ширину, и высоту потолков 2,5 м. Взяв за основу факт, что для обогрева 5 м3 требуется одна секция с тепловой мощностью в 200 Ватт, получаем такую формулу:

(5*3,5*2,5)/5 = 8,75

Вновь округляем в большую сторону и получаем, что для обогрева комнаты нужно 9 секций по 200 Ватт каждая, либо же 11 секций по 170 Ватт.

Важно помнить, что указанные методы имеют погрешность, поэтому лучше устанавливать количество секций батарей на одну больше. Кроме того, строительные нормы предполагают минимальные показатели температуры в помещении. Если необходимо создать жаркий микроклимат, то к полученному числу секций рекомендуют добавить еще не менее пяти.

Расчет требуемой мощности для радиаторов

Высчитать требуемую мощность радиатора так же не составит труда. Для этого имеет смысл сделать следующие расчеты:

• определяется объем комнаты. К примеру, площадь 20 м и высота потолков 2,5 м:

20*2,5 = 50 м3,

• далее берем климатический коэффициент. Для территории центральной части России общепринятое значение этого коэффициента составляет 41 Ватт на м3:

50*41 = 2050 Ватт

После повышения показателя в большую сторону, получается требуемое значение мощности радиатора в 2100 Ватт. Для условий холодной зимы с температурой воздуха ниже -20°С имеет смысл дополнительно учесть запас мощности, равный 20%. В таком случае требуемая мощность составит 2460 Ватт. оборудование такой тепловой мощности и надлежит искать в магазинах.

Правильно рассчитать радиаторы отопления можно и с помощью второго примера расчета, основанного на учете площади комнаты и коэффициента на количество стен. Для примера берется одна комната площадью 20 м² и одной наружной стеной. В таком случае расчеты имеют подобный вид:

20*100*1,1 = 2200 Ватт, где 100 – это нормативная тепловая мощность. Если брать мощность одной секции радиатора в 170 Ватт, то получается значение 12,94 – то есть, нужно 13 секций по 170 Ватт каждая.

Важно обратить внимание на тот факт, что нередким явлением становится завышение теплоотдачи, поэтому перед покупкой радиатора отопления необходимо изучить технический паспорт, чтобы узнать минимальное значение теплоотдачи.

Как правило, нет необходимости в том, чтобы рассчитать площадь радиатора, вычисляется необходимая мощность или тепловое сопротивление, и затем уже подходящую модель выбирают из предлагаемого продавцами ассортимента. В том случае, если требуется точный расчет, то правильнее обратится к специалистам, поскольку понадобится знание параметров состава стен и их толщины, соотношение площади стен, окон и климатический условий местности.

strport.ru

Расчет по площади

Это — самая простая методика, позволяющая примерно оценить число секций, необходимое для отопления помещения. На основании многих расчетов выведены нормы по средней мощности отопления одного квадрата площади. Чтобы учесть климатические особенности региона, в СНиПе прописали две нормы:

• для регионов средней полосы России необходимо от 60 Вт до 100 Вт;
• для районов, находящихся выше 60°, норма отопления на один квадратный метр 150-200 Вт.

Почему в нормах дан такой большой диапазон? Для того, чтобы можно было учесть материалы стен и степень утепления. Для домов из бетона берут максимальные значения, для кирпичных можно использовать средние. Для утепленных домов — минимальные. Еще одна важная деталь: эти нормы просчитаны для средней высоты потолка — не выше 2,7 метра.

Зная площадь помещения, умножаете ее норму затрат тепла, наиболее подходящую для ваших условий. Получаете общие теплопотери помещения. В технических данных к выбранной модели радиатора, находите тепловую мощность одной секции. Общие теплопотери делите на мощность, получаете их количество. Несложно, но чтобы было понятнее, приведем пример.

Пример расчета количества секций радиаторов по площади помещения

Угловое помещение 16 м², в средней полосе, в кирпичном доме. Устанавливать будут батареи с тепловой мощностью 140 Вт.

Для кирпичного дома берем теплопотери в середине диапазона. Так как помещение угловое, лучше взять большее значение. Пусть это будет 95 Вт. Тогда получается, что для обогрева помещения требуется 16 м² * 95 Вт = 1520 Вт.

Теперь считаем количество радиаторов для отопления этой комнаты: 1520 Вт / 140 Вт  = 10,86 шт. Округляем, получается 11 шт. Столько секций радиаторов необходимо будет установить.

Расчет батарей отопления на площадь прост, но далеко не идеален: высота потолков не учитывается совершенно. При нестандартной высоте используют другую методику: по объему.

 Считаем батареи по объему

Есть в СНиПе нормы и для обогрева одного кубометра помещений. Они даны для разных типов зданий:

• для кирпичных на 1 м³ требуется 34 Вт тепла;
• для панельных — 41 Вт

Этот расчет секций радиаторов похож на предыдущий, только теперь нужна не площадь, а объем и нормы берем другие. Объем умножаем на норму, полученную цифру делим на мощность одной секции радиатора (алюминиевого, биметаллического или чугунного).

Пример расчета по объему

Для примера рассчитаем, сколько нужно секций в комнату площадью 16 м² и высотой потолка 3 метра. Здание построено из кирпича. Радиаторы возьмем той же мощности: 140 Вт:

• Находим объем.  16 м² * 3 м = 48 м³ 
• Считаем необходимое количество тепла (норма для кирпичных зданий 34 Вт). 48 м³ * 34 Вт = 1632 Вт.
• Определяем, сколько нужно секций. 1632 Вт / 140 Вт = 11,66 шт. Округляем, получаем 12 шт.

Теперь вы знаете два способа того, как рассчитать количество радиаторов на комнату.

Подробнее о расчетах площади комнаты и объема читаем тут.

Теплоотдача одной секции

Сегодня ассортимент радиаторов большой. При внешней схожести большинства, тепловые показатели могут значительно отличаться. Они зависят от материала, из которого изготовлены, от размеров, толщины стенок, внутреннего сечения и от того, насколько хорошо продумана конструкция.

Потому точно сказать, сколько кВт в 1 секции алюминиевого (чугунного биметаллического) радиатора, можно сказать только применительно к каждой модели. Эти данные указывает производитель. Ведь есть значительная разница в размерах: одни из них высокие и узкие, другие — низкие и глубокие. Мощность секции одной высоты того же производителя, но разных моделей, могут отличаться на 15-25 Вт (смотрите в таблице ниже STYLE 500 и STYLE PLUS 500) . Еще более ощутимые отличия могут быть у разных производителей.

Тем не менее, для предварительной оценки того, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, вывели средние значения тепловой мощности по каждому типу радиаторов. Их можно использовать при приблизительных расчетах (приведены данные для батарей с межосевым расстоянием 50 см):

• Биметаллический — одна секция выделяет 185 Вт (0,185 кВт).
• Алюминиевый — 190 Вт (0,19 кВт).
• Чугунные — 120 Вт  (0,120 кВт).

Точнее сколько кВт в одной секции радиатора биметаллического, алюминиевого или чугунного вы сможете, когда выберете модель и определитесь с габаритами. Очень большой может  быть разница в чугунных батареях. Они есть с тонкими или толстыми стенками, из-за чего существенно изменяется их тепловая мощность. Выше приведены средние значения для батарей привычной формы (гармошка) и близких к ней. У радиаторов в стиле «ретро» тепловая мощность ниже в разы.

Исходя из этих значений и средних норм в СНиПе вывели среднее количество секций радиатора на 1 м²:

• биметаллическая секция обогреет 1,8 м²;
• алюминиевая — 1,9-2,0 м²;
• чугунная — 1,4-1,5 м²;

Как рассчитать количество секций радиатора по этим данным? Все еще проще. Если вы знаете площадь комнаты, делите ее на коэффициент. Например, комната 16 м²,  для ее отопления примерно понадобится:

• биметаллических 16 м² / 1,8 м² = 8,88 шт, округляем  — 9 шт.
• алюминиевых 16 м² / 2 м² = 8 шт.
• чугунных 16 м² / 1,4 м² = 11,4 шт, округляем  — 12 шт.

Эти расчеты только примерные. По ним вы сможете примерно оценить затраты на приобретение отопительных приборов. Точно рассчитать количество радиаторов на комнату вы сможете выбрав модель, а потом еще пересчитав количество в зависимости от того, какая температура теплоносителя в вашей системе.

Расчет секций радиаторов в зависимости от реальных условий

Еще раз обращаем ваше внимание на то, что тепловая мощность одной секции батареи указывается для идеальных условий. Столько тепла выдаст батарея, если на входе ее теплоноситель имеет температуру +90°C, на выходе +70°C, в помещении при этом поддерживается +20°C. То есть, температурный напор системы (называют еще «дельта системы») будет 70°C. Что делать, если в вашей системе выше +70°C на входе на бывает? или необходима температура в помещении +23°C? Пересчитывать заявленную мощность.

Для этого необходимо рассчитать температурный напор вашей системы отопления. Например, на подаче у вас +70°C,  на выходе +60°C, а в помещении вам необходима температура +23°C. Находим дельту вашей системы: это среднее арифметическое температур на входе и выходе, за минусом температуры в помещении.

Для нашего случая получается: (70°C+ 60°C)/2 — 23°C = 42°C. Дельта для таких условий 42°C. Далее находим это значение в таблице пересчета (расположена ниже) и заявленную мощность умножаем на этот коэффициент. Поучаем мощность, которую сможет выдать эта секция для ваших условий.

При пересчете действуем в следующем порядке. Находим в столбцах, подкрашенных синим цветом, строчку с дельтой 42°C. Ей соответствует коэффициент 0,51. Теперь рассчитываем, тепловую мощность 1 секции радиатора для нашего случая. Например, заявленная мощность 185 Вт, применив найденный коэффициент, получаем: 185 Вт * 0,51 = 94,35 Вт. Почти в два раза меньше. Вот эту мощность и нужно подставлять когда делаете расчет секций радиаторов. Только с учетом индивидуальных параметров в помещении будет тепло.

stroychik.ru

Типы и особенности батарей

Прежде чем выполнять расчет количества батарей или секций радиаторов отопления на квадратный метр по площади определенной комнаты в частном доме или квартире, убедитесь, что подбор устройства был правильным, и оно действительно подходит в вашем случае. Рассмотрим их виды вкратце.

Алюминиевые

Алюминиевые радиаторы могут изготовлять из первичного или вторичного сырья. Вторые заметно уступают по качеству, зато стоят дешевле. Основные преимущества алюминиевых батарей:

• Высокая теплоотдача,
• Небольшой вес,
• Простой универсальный дизайн,
• Стойкость к повышенным давлениям,
• Низкая инертность (быстро нагреваются и остывают, что позволяет быстро регулировать температуру в помещении),
• Умеренная цена (300-500 руб. за секцию).

Алюминий чувствителен к щелочам в составе теплоносителя, поэтому нередко сердечник покрывается слоем полимеров, что увеличивает срок службы изделия. Основная часть моделей изготавливается методом литья, намного меньше представлены экструзионные (выдавленные) секции. Популярные производители: Sira, Global, Rifar и Термал.

Биметаллические

Внутри биметаллических радиаторов стоит стальная или медная труба, которая прячется за алюминиевым кожухом. За счет этого радиатор справляется с высокими рабочими давлениями, меньше подвергается воздействиям абразивных или щелочных примесей в теплоносителе, но при этом сохраняет высокую мощность, теплоотдачу и низкую инерционность.

Чугунные

Основной минус чугунных изделий – большой вес, что усложняет установку в условиях типичной городской квартиры. В числе преимуществ:

• Большое пропускное сечение, благодаря чему батарея продолжает хорошо работать даже при наличии отложений,
• Долго хранят тепло,
• Срок службы – 20-50 лет,
• Стабильная работа при давлении 8-10 атм,
• Привлекательный ретро-дизайн литых чугунных секций.

По типу исполнения радиаторы могут быть секционными, панельными, пластинчатыми или трубчатыми. Секционные наиболее востребованы, т.к. обладают защитой от гидроударов, могут легко разбираться для ремонта или доукомплектовываться дополнительными элементами. Они экологически безопасны и обеспечивают хорошую теплоотдачу и конвекцию.

Как рассчитать тепловые потери для частного дома и квартиры

Тепло уходит через окна, двери, перекрытия, наружные стены, системы вентиляции. Для каждой потери тепла рассчитывается свой коэффициент, который используется в подсчетах необходимой мощности отопительной системы.

Коэффициенты (Q) определяются по формулам:

Q = S * ΔT /R слоя, R = v / λ

• S – площадь окна, дверей или иной конструкции,
• ΔT – разница температур внутри и снаружи в холодные дни,
• v – толщина слоя,
• λ – теплопроводность материала.

Все полученные Q складываются, суммируются с 10-40% термопотерь через вентиляционные шахты. Сумма делится на общую площадь дома или квартиры и добавляется к предполагаемой мощности системы отопления.

При подсчете площади стен от них отнимаются размеры окон, дверей и пр., т.к. они учитываются отдельно. Самые большие теплопотери у комнат на верхних этажах с неотапливаемыми чердаками и цокольных уровнях с обычным подвалом.

Большую роль в нормативных расчетах играет ориентация стен. Наибольшее количество тепла теряют помещения, выходящие на северную и северо-восточную сторону (Q = 0,1). Соответствующие добавки тоже учитываются в описанной формуле.

Расчеты числа секций по квадратуре на комнату

Точность расчетов зависит от количества принятых во внимание факторов. В целом их можно поделить на три группы:

• Расчет по площади основан на предположении, что на обогрев каждого квадратного метра нужно не менее 100 Вт. То есть на комнату в 10 м2 нужен радиатор мощностью 1 кВт (примерно 7 секций). Цифры актуальны для помещений с потолками до 2,6 м.
• Точное вычисление предполагает учет коэффициентов для всех теплопотерь. Необходимое количество секций для установки радиатора отопления вычисляется по такой формуле расчет — умножением 100 (ватт/м2) на площадь комнаты в м2 и на каждый коэффициент (q):



• Определение по объему дает примерно такие же цифры, как и формула вычислений по площади. По рекомендациям СНИП расход тепла в жилой комнате панельного дома с деревянными окнами – 41 Вт на кубический метр. Если стоят современные стеклопакеты, стандарт уменьшается до 34 ВТ на 1 м3. Расход тепла уменьшается для зданий с широкими стенами из пенобетона, кирпича и пр., а также при наличии качественной теплоизоляции.

Как рассчитать количество секций и предполагаемую мощность радиаторов отопления? Самые простые формулы:

• N – количество секций,
• P – мощность одной секции радиатора,
• S – площадь помещения,
• V – объем комнаты 41Вт – мощность для обогрева 1 м3,
• 1.2 – стандартный коэффициент теплопотерь.

Теплоотдача секции для каждой конкретной модели указывается производителем на ребре изделия. В среднем показатели таковы:

Металл в основе секции	Средний показатель теплоотдачи секции
Алюминий	170-200 Вт
Биметалл	150 Вт
Чугун	120 ВТ

Чтобы упростить все расчеты некоторые специализированные ресурсы предлагают онлайн-калькуляторы, куда нужно просто внести исходные данные и через секунду получить готовый результат. Как самостоятельно рассчитать количество секций биметаллических радиаторов отопления читайте тут.

Компенсация теплопотерь

Чтобы мощности батарей хватило для отопления помещения, нужно внести некоторые корректировки:

• Дробные значения округлить в положительную сторону. Лучше пусть остается некоторые запас мощности, а нужный уровень температуры отрегулируется с помощью термостата.
• Если в комнате два окна, то нужно поделить высчитанное количество секций на два и установить их под каждым из окон. Тепло будет подниматься, создавая тепловую завесу для холодного воздуха, проникающего в квартиру через стеклопакет.
• Нужно добавить несколько секций, если две стены в комнате выходят на улицу, или высота потолка достигает больше 3 м.

Возможна ли экономия?

1. Духовка, плита и другие электрические приборы на кухне дают дополнительное тепло, поэтому можно уменьшить количество секций на 2 или даже 3.



2. Сушитель полотенца в ванной дает возможность сэкономить 1 секцию.
3. Утепленные откосы окон и дверей – это минус 1 секция, а обшитые пенопластом балкон, лоджия и стены позволяют отказаться еще от 2-3 секций (зависимо от толщины утеплителя).

Точная математика в процессе выбора мощности радиаторов и числа секций позволяет сделать комнату достаточно теплой, комфортной для проживания. У такого подхода есть и финансовые преимущества: удается сэкономить, не переплачивая за лишнее оборудование. Еще более внушительная экономия происходит при использовании современных пластиковых окон (при условии их правильного монтажа) и наличии теплоизоляции стен.

sansovet.com

Важен ли материал устройства?

Наибольшим спросом сегодня пользуются радиаторы:

• чугунные;
• стальные;
• алюминиевые;
• биметаллические (они производятся из сплава стали и алюминия).

Главное, что нужно знать, прежде чем рассчитать отопление, — это то, что материал батареи не играет никакой роли. Стальные радиаторы, алюминиевые или чугунные — не имеет значения. Необходимо знать показатель мощности устройства. Тепловая мощность равняется количеству тепла, которое отдается им в процессе охлаждения с температуры нагрева до 20°С. Таблица показателей тепловой мощности указывается производителем для каждой модели продукции. Рассмотрим подробно, как рассчитать количество радиаторов отопления по площади или объему помещения, используя простой калькулятор.

Определение числа ребер батарей по отапливаемой площади

Расчет отопления по площади помещения является ориентировочным. С его помощью можно рассчитать, батарея с каким числом секций подойдет на комнату с невысокими потолками (2,4-2,6 м). Строительные нормы предусматривают тепловую мощность в пределах 100 Вт на 1 кв. м. Зная это, проводим расчет радиаторов отопления для конкретного случая следующим образом: жилая площадь умножается на 100 Вт.

Например, необходимо провести вычисления для жилой площади в 15 кв. м:

15×100=1500 Вт=1,5 кВт.

Полученная цифра делится на теплоотдачу одной радиаторной секции. Данный показатель указывает производитель батареи. К примеру, теплоотдача одной секции равна 170 Вт, тогда в нашем примере необходимое число ребер будет равняться:

1500/170=8,82.

Округляем результат до целого числа и получаем 9. Как правило, результат округляется в большую сторону. Но, проводя вычисления для помещений с низкой теплопотерей (например, для кухни), округление можно делать в сторону уменьшения.

Стоит отметить, что данная цифра в 100 Вт подходит для вычисления в тех комнатах, в которых есть одно окно и одна стена, выходящая наружу. Если данный показатель рассчитывается для помещения с одним окном и парой наружных стен, следует оперировать цифрой 120 Вт на 1 кв. м. А если комната имеет 2 оконных проема и 2 наружные стены, в вычислениях используется показатель 130 Вт на квадратный метр.

Следует в обязательном порядке учитывать возможные потери тепла в каждом случае. Ясно, что угловую комнату или при наличии лоджии следует отапливать больше. При этом необходимо увеличивать на 20% показатель расчетной тепловой мощности. Это также необходимо делать в том случае, если элементы отопительной системы будут вмонтированы за экран или в нише.

Как проводить расчеты исходя из объема комнаты

Если расчет отопления производится для помещений с высокими потолками или нестандартной планировкой, для частного дома следует при вычислениях учитывать объем.

При этом производятся практически аналогичные математические операции, что и в предыдущем случае. Руководствуясь рекомендациями СНиП, чтобы обогреть в отопительный период 1 м³ комнаты, необходима тепловая мощность в количестве 41 Вт.

В первую очередь определяется необходимое количество тепла для прогрева помещения, а затем проводится расчет радиаторов отопления. Для вычисления объема помещения его площадь умножается на высоту потолков.

Полученную цифру нужно умножить на 41 Вт. Но это касается квартир и помещений в панельных домах. В современных постройках, оснащенных стеклопакетами и внешней теплоизоляцией, для вычисления используется тепловая мощность 34 Вт на 1 м³.

Пример. Проведем расчет батарей отопления на площадь комнаты 15 кв. м с высотой потолков 2,7 м. Вычисляем объем жилого помещения:

15×2,7=40,5 куб. м.

Тогда тепловая мощность будет равняться:

40,5×41=1660 Вт=16,6 кВт.

Определяем необходимое количество радиаторных ребер, разделив полученную цифру на показатель теплоотдачи одного ребра:

1660/170=9,76.

Полученную цифру округляем до 10. Получилось 10 секций.

Часто бывает, что производители завышают показатели теплоотдачи своих изделий, рассчитывая на максимальную температуру теплоносителя в системе. На практике соблюдение этого условия встречается редко, а потому при расчете количества секций батареи нужно использовать минимальные цифры теплоотдачи, указанные в паспорте продукции.

pikucha.ru

Общие рекомендации по расчётам и требования

• Габариты помещения, которое необходимо отопить;
• Вид батареи, материал ее изготовления;
• Мощность каждой секции или цельной батареи в зависимости от ее вида;
• Максимально допустимое количество секций выбранной модели радиатора;

По материалу изготовления радиаторы разделяются так:

• Стальные. Эти радиаторы имеют тонкие стенки и весьма элегантный дизайн, но популярностью они не пользуются из-за многочисленных недостатков. К ним можно отнести малую теплоемкость, быстрый нагрев и остывание. При гидравлических ударах в местах соединений часто возникает течь, а дешевые модели быстро ржавеют и работают недолго. Обычно бывают цельные, не разделяются на секции, мощность стальных батарей указана в паспорте.
• Чугунные радиаторы знакомы каждому человеку с детства, это традиционный материал, из которого делают долговечные и обладающие прекрасными техническими характеристиками батареи. Каждая секция чугунной гармошки советских времен выдавала теплоотдачу 160 Вт. Это сборная конструкция, количество секций в ней ничем не ограничено. Могут быть как современного, так и винтажного дизайна. Чугун прекрасно держит тепло, не подвержен коррозии, абразивному износу, совместимы с любыми теплоносителями.
• Алюминиевые батареи легки, современны, имеют высокую теплоотдачу, благодаря своим достоинствам приобретают все большую популярность у покупателей. Теплоотдача одной секции доходит до 200 Вт, выпускаются они и цельными конструкциями. Из минусов можно отметить кислородную коррозию, но эту проблему решают при помощи анодного оксидирования металла.
• Биметаллические радиаторы состоят из внутренних коллекторов и внешнего теплообменника. Внутренняя часть сделана из стали, а внешняя – из алюминия. Высокие показатели теплоотдачи, до 200 Вт, сочетаются с прекрасной износостойкостью. Относительный минус этих батарей – высокая цена по сравнению с другими видами.

Как рассчитать количество секций радиаторов отопления для комнаты

Произвести расчёты можно несколькими способы, в каждом из которых используются определённые параметры.

По площади помещения

Предварительный расчёт можно сделать, ориентируясь на площадь помещения, для которого покупаются радиаторы. Это очень простое вычисление, которое подходит для комнат с низкими потолками (2,40-2,60 м). Согласно строительным нормам для обогрева понадобится 100 Вт тепловой мощности на каждый квадратный метр помещения.

Вычисляем количество тепла, которое понадобится для всей комнаты. Для этого площадь умножаем на 100 Вт, т. е. для комнаты в 20 кв. м расчётная тепловая мощность составит 2 000 Вт (20 кв. м*100 Вт) или 2 кВт.

Этот результат нужно разделить на теплоотдачу одной секции, указанную производителем. Например, если она равна 170 Вт, то в нашем случае необходимое количество секций радиатора будет составлять: 2 000 Вт/170 Вт = 11,76, т. е. 12, поскольку результат следует округлить до целого числа. Округление обычно осуществляется в сторону увеличения, однако для помещений, в которых теплопотери ниже среднего, например, для кухни, можно округлять в меньшую сторону.

Обязательно следует учесть возможные теплопотери в зависимости от конкретной ситуации. Разумеется, комната с балконом или расположенная в углу здания теряет тепло быстрее. В этом случае следует увеличить значение расчётной тепловой мощности для комнаты на 20%. Примерно на 15-20% стоит повысить расчеты, если планируется скрыть радиаторы за экраном или монтировать их в нишу.

А чтобы вам было удобнее считать онлайн, мы сделали для вас этот калькулятор:

По объёму

Более точные данные можно получить, если сделать расчёт секций радиаторов отопления с учётом высоты потолка, т. е. по объёму помещения. Принцип здесь примерно такой же, как и в предыдущем случае. Сначала вычисляется общая потребность в тепле, затем рассчитывают количество секций радиаторов.

Согласно рекомендациям СНИП на обогрев каждого кубического метра жилого помещения в панельном доме необходим 41 Вт тепловой мощности. Умножив площадь комнаты на высоту потолка, получаем общий объём, который умножаем на это нормативное значение. Для квартир с современными стеклопакетами и наружным утеплением понадобится меньше тепла, всего 34 Вт на кубический метр.

Например, рассчитаем необходимое количество тепла для комнаты площадью 20 кв. м с потолком высотой 3 метра. Объём помещения составит 60 куб. м (20 кв. м*3 м). Расчетная тепловая мощность в этом случае будет равна 2 460 Вт (60 куб. м*41 Вт).

А как рассчитать количество радиаторов отопления? Для этого нужно разделить полученные данные на указанную производителем теплоотдачу одной секции. Если взять, как и в предыдущем примере, 170 Вт, то для комнаты будет нужно: 2 460 Вт / 170 Вт = 14,47, т. е. 15 секций радиатора.

Производители стремятся указывать завышенные показатели теплоотдачи своей продукции, предполагая, что температура теплоносителя в системе будет максимальной. В реальных условиях это требование соблюдается редко, поэтому следует ориентироваться на минимальные показатели теплоотдачи одной секции, которые отражены в паспорте изделия. Это сделает расчёты более реалистичными и точными.

Если помещение нестандартное

К сожалению, далеко не каждая квартира может считаться стандартной. Ещё в большей степени это относится к частным жилым домам. Как же произвести расчёты с учётом индивидуальных условий их эксплуатации? Для это понадобится учесть множество различных факторов.

Особенность этого метода состоит в том, что при вычислении необходимого количества тепла используется ряд коэффициентов, учитывающих особенности конкретного помещения, способные повлиять на его способность сохранять или отдавать тепловую энергию.

Формула для расчетов выглядит так:

КТ=100 Вт/кв. м* П*К1*К2*К3*К4*К5*К6*К7, где

КТ — количество тепла, необходимого для конкретного помещения;
П — площадь комнаты, кв. м;
К1 — коэффициент, учитывающий остекление оконных проемов:

• для окон с обычным двойным остеклением — 1,27;
• для окон с двойным стеклопакетом — 1,0;
• для окон с тройным стеклопакетом — 0,85.

К2 — коэффициент теплоизоляции стен:

• низкая степень теплоизоляции — 1,27;
• хорошая теплоизоляция (кладка в два кирпича или слой утеплителя) — 1,0;
• высокая степень теплоизоляции — 0,85.

К3 — соотношение площади окон и пола в помещении:

• 50% — 1,2;
• 40% — 1,1;
• 30% — 1,0;
• 20% — 0,9;
• 10% — 0,8.

К4 — коэффициент, позволяющий учесть среднюю температуру воздуха в самую холодную неделю года:

• для -35 градусов — 1,5;
• для -25 градусов — 1,3;
• для -20 градусов — 1,1;
• для -15 градусов — 0,9;
• для -10 градусов — 0,7.

К5 — корректирует потребность в тепле с учетом количества наружных стен:

• одна стена— 1,1;
• две стены— 1,2;
• три стены— 1,3;
• четыре стены— 1,4.

К6 — учет типа помещения, которое расположено выше:

• холодный чердак — 1,0;
• отапливаемый чердак — 0,9;
• отапливаемое жилое помещение — 0,8

К7 — коэффициент, учитывающий высоту потолков:

• при 2,5 м — 1,0;
• при 3,0 м — 1,05;
• при 3,5 м — 1,1;
• при 4,0 м — 1,15;
• при 4,5 м — 1,2.

Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции радиатора и полученный результат округлить до целого числа.

Совет эксперта

При установке новых радиаторов отопления можно ориентироваться на то, насколько эффективной была старая система отопления. Если ее работа вас устраивала, значит, теплоотдача была оптимальной – вот на эти данные как раз и следует опираться в расчетах. Прежде всего, необходимо найти в Сети значение тепловой эффективности одной секции радиатора, который требуется заменить. Умножив найденное значение на количество ячеек, из которых состояла использовавшаяся батарея, получают данные о количестве тепловой энергии, которого было достаточно для комфортного проживания. Достаточно разделить полученный результат на теплоотдачу новой секции (эта информация указывается в техническом паспорте на изделие), и вы получите точную информацию о том, сколько ячеек понадобится для монтажа радиатора с такими же показателями тепловой эффективности. Если же раньше отопление не справлялось с обогревом помещения, или наоборот, приходилось открывать окна из-за постоянной жары, то теплоотдачу нового радиатора корректируют, добавляя или уменьшая количество секций.

Например, ранее у вас стояла распространенная чугунная батарея МС-140 из 8 секций, которая радовала своим теплом, но не устраивала с эстетической стороны. Отдавая дань моде, вы решили заменить ее на брендовый биметаллический радиатор, собранный из отдельных секций с теплоотдачей 200 Вт каждая. Паспортная мощность отслужившего теплового прибора составляет 160 Вт, однако со временем на его стенках появились отложения, которые снижают теплопередачу на 10-15%. Следовательно, реальная теплопередача одной секции старого радиатора составляет около 140 Вт, а его общая тепловая мощность – 140 * 8 = 1120 Вт. Разделим это число на теплоотдачу одной биметаллической ячейки и получим количество секций нового радиатора: 1120 / 200 = 5.6 шт. Как вы сами можете видеть, для того, чтобы оставить теплоотдачу системы на прежнем уровне, будет достаточно биметаллического радиатора из 6 секций.

Как учитывать эффективную мощность

Определяя параметры отопительной системы или отдельного ее контура, не следует сбрасывать со счетов один из важнейших параметров, а именно тепловой напор. Нередко бывает так, что и расчёты выполнены правильно, и котёл греет хорошо, а с теплом в доме как-то не складывается. Одной из причин уменьшения тепловой эффективности может являться температурный режим теплоносителя. Всё дело в том, что большинство производителей указывают величину мощности для напора в 60 °С, который имеет место быть в высокотемпературных системах с температурой теплоносителя 80-90 °С. На практике же нередко оказывается, что температура в контурах отопления находится в пределах 40-70 °С, а значит, значение температурного напора не поднимается выше 30-50 °С . По этой причине полученные в предыдущих разделах значения теплоотдачи следует умножить на реальный напор, а затем полученное число разделить на значение, указанное производителем в техпаспорте. Разумеется, полученная в результате этих расчетов цифра будет ниже той, которая была получена при вычислении по приведенным выше формулам.

Остается вычислить реальный температурный напор. Его  можно найти в таблицах на просторах Сети, или же рассчитать самостоятельно по формуле ΔT = ½ х (Тн + Тк) – Твн). В ней Тн – начальная температура воды на входе в батарею, Тк – конечная температура воды на выходе из радиатора, Твн – температура внешней среды. Если подставить в эту формулу значения Тн = 90 °С (высокотемпературная система отопления, о которой упоминалось выше), Тк = 70 °С и Твн = 20 °С (комнатная температура), то нетрудно понять, почему производитель ориентируется именно на это значение термонапора. Подставив данные числа в формулу для ΔT, мы как раз и получим «стандартное» значение 60 °С.

Учитывая не паспортную, а реальную мощность теплового оборудования, можно рассчитать параметры системы с допустимой погрешностью. Все, что осталось сделать – это внести поправку в 10-15 % на случай аномально низких температур и предусмотреть в конструкции отопительной системы возможность ручной или автоматической регулировки. В первом случае специалисты рекомендуют поставить шаровые краны на байпас и ветку подачи теплоносителя в радиатор, а во втором – установить на радиаторы термостатические головки. Они позволят установить наиболее комфортную температуру в каждой комнате, не выпуская тепло на улицу.

Как корректировать результаты расчётов

При расчёте количества секций необходимо учесть и потери тепла. В доме тепло может уходить в довольно значительном количестве через стены и примыкания, пол и подвал, окна, кровлю, систему естественной вентиляции.

Причём можно и сэкономить, если утеплить откосы окон и дверей или лоджию, убрав по 1-2 секции, полотенцесушители и плита в кухне также позволяют убрать одну секцию радиатора. Использование камина и системы теплых полов, правильное утепление стен и пола сведет теплопотери к минимуму и также позволит уменьшить размер батареи.

Количество секций может меняться в зависимости от режима работы отопительной системы, а также от места расположения батарей и подключения системы в отопительный контур.

В частных домах используется автономное отопление, эта система эффективнее централизованной, которая применяется в многоквартирных домах.

Способ подключения радиаторов также влияет на показатели теплоотдачи. Диагональный способ, когда подача воды происходит сверху, считается самым экономичным, а боковое подключение создает потери 22%.

Для однотрубных систем конечный результат также подлежит коррекции. Если двухтрубные радиаторы получают теплоноситель одной температуры, то однотрубная система работает по-другому, и каждая последующая секция получает остывшую воду. В таком случае сначала делают расчёт для двухтрубной системы, а топом увеличивают количество секций с учетом тепловых потерь.

Схема расчёта однотрубной системы отопления представлена ниже.

Если на входе мы имеем 15 кВт, то на выходе остается 12 кВт, значит потеряно 3 кВт.

Для комнаты с шестью батареями потери составят в среднем около 20%, что создаст необходимость добавления двух секций на батарею. Последняя батарея при таком расчёте должна быть огромных размеров, для решения проблемы применяют монтаж запорной арматуры и подключение через байпас для регулировки теплоотдачи.

aqua-rmnt.com