Подбор радиатора отопления по площади комнаты. Как рассчитать количество батарей отопления для частного дома

  • 27.06.2020

При проектировании систем отопления обязательным мероприятием является проведение расчётов мощности отопительных приборов. Полученный результат в большей степени влияет на выбор того или иного оборудования – радиаторов отопления и нагревательных котлов (если проект выполняется для частных домов, не подключенных к центральным системам отопления).

Наибольшей популярностью в данный момент пользуются батареи, выполненные в виде соединённых между собой секций. В данной статье речь как раз и пойдёт о том, как рассчитать количество секций радиатора.

Способы расчета количества секций батареи

Для того чтобы выполнить расчет количества секций радиаторов отопления, можно воспользоваться тремя основными способами. Первые два – достаточно лёгкие, но они дают лишь приблизительный результат, который подходит для типовых помещений многоэтажных домов. Сюда относится расчет секций радиаторов по площади помещения или по его объёму. Т.е. в этом случае достаточно узнать нужный параметр (площадь или объём) помещения и вставить его в соответствующую формулу для вычисления.

Третий способ предполагает использование для расчётов множества различных коэффициентов, определяющих теплопотери помещения. Сюда относятся размеры и тип окон, этаж, тип утепления стен, высота потолков и другие критерии, влияющие на теплопотери. Потеря тепла может также происходить и по различным причинам, связанными с ошибками и недочётами при строительстве дома. Например, внутри стен имеется полость, слой утеплителя имеет трещины, брак в строительном материале и т.д. Таким образом, поиск всех причин утечки тепла – одно из обязательных условий для выполнения точного расчёта. Для этого используются тепловизоры, отображающие на мониторе места утечки тепла из помещения.

Всё это делается для того, чтобы подобрать такую мощность радиаторов, которая компенсирует суммарное значение теплопотерь. Рассмотрим каждый способ расчёта секций батарей по отдельности и приведём для каждого из них наглядный пример.

Расчет количества секций радиатора по площади помещения

Данный способ является наиболее простым. Для получения результата потребуется перемножить площадь помещения на значение мощности радиатора, требуемой для обогрева 1кв.м. Это значение приведено в СНиП, и составляет оно:

  • 60-100Вт для средней климатической зоны России (Москва);
  • 120-200Вт для районов, расположенных севернее.

Расчет секций радиаторов согласно усреднённому параметру мощности осуществляется путём его умножения на значение площади помещения. Так, 20 кв.м. потребуют для обогрева: 20*60 (100)=1200 (2000)Вт

Далее, полученное число необходимо разделить на значение мощности одной секции радиатора. Чтобы узнать, на какую площадь рассчитана 1 секция радиатора, достаточно открыть техпаспорт оборудования. Допустим, что мощность секции равна 200Вт, а требуемая для обогрева общая мощность составляет 1600Вт (возьмём среднее арифметическое). Остаётся только уточнить, сколько нужно секций радиатора на 1 м2. Для этого разделим значение требуемой мощности для обогрева на мощность одной секции: 1600/200 =8

Результат: для обогрева помещения площадью 20 кв. м. потребуется 8-секционный радиатор (при условии, что мощность одной секции составляет 200Вт).

Расчет секций радиаторов отопления по значению площади помещения даёт лишь приблизительный результат. Чтобы не ошибиться с количеством секций, лучше всего производить расчёты при условии, что для обогрева 1 кв.м. требуется мощности в 100Вт.

Это, как следствие, увеличит общие затраты на монтаж системы отопления, а потому проведение такого расчёта не всегда уместно, особенно при ограниченном бюджете. Более точный, но, всё такой же, приблизительный результат даст следующий способ.

Способ данного расчёта аналогичен предыдущему, за исключением того, что теперь из СНиП потребуется узнать значение мощности для обогрева не 1 кв.м., а кубометра помещения. Согласно СНиП – это:

    41Вт для обогрева помещений зданий панельного типа;34Вт для кирпичных домов.

В качестве примера возьмём то же помещение площадью в 20 кв. м., и зададим условную высоту потолка – 2,9м. В этом случае объём будет равен: 20*2,9 =58 кубометров

Из этого: 58*41 =2378 Вт для панельного дома 58*34 =1972 Вт для кирпичного дома

Разделим полученные результаты на значение мощности одной секции. Итого: 2378/200 =11,89 (панельный дом) 1972/200 =9,86 (кирпичный дом)

Если округлять до большего числа, тогда для обогрева помещения в 20 кв. м. панельного понадобятся 12-секционные, а для кирпичного дома 10-секционные радиаторы. И эта цифра также является приблизительной. Чтобы с высокой точностью рассчитать, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, необходимо воспользоваться более сложным способом, который будет рассмотрен далее.

Для проведения точного расчёта в общую формулу вводятся специальные коэффициенты, которые могут, как увеличивать (коэффициент увеличения) значение минимальной мощности радиатора для обогрева помещения, так и понижать его (коэффициент понижения).

На самом деле, факторов, влияющих на значение мощности, множество, но мы будем использовать наиболее те, которые легко вычислить и с которыми легко оперировать. Коэффициент зависит от значений следующих параметров помещения:

  1. Высота потолков:
    • При высоте в 2,5м коэффициент составляет 1;
    • При 3м – 1,05;
    • При 3,5м – 1,1;
    • При 4м – 1,15.
  2. Тип остекления окон в помещении:
    • Простое двойное стекло – коэффициент равен 1,27;
    • Стеклопакет из 2 стёкол – 1;
    • Тройной стеклопакет – 0,87.
  3. Процент площади окна от общей площади помещения (для простоты определения можно разделить площадь окна на площадь помещения и умножить затем на 100):
    • Если результат вычислений равен 50%, берётся коэффициент 1,2;
    • 40-50% – 1,1;
    • 30-40% – 1;
    • 20-30% – 0,9;
    • 10-20% – 0,8.
  4. Теплоизоляция стен:
    • Низкий уровень теплоизоляции – коэффициент равен 1,27;
    • Хорошая теплоизоляция (кладка в два кирпича или утеплитель 15-20см) – 1.0;
    • Повышенная теплоизоляция (стена толщиной от 50см или утеплитель от 20см) – 0,85.
  5. Среднее значение минимальной температура зимой, которая может продержаться неделю:
    • -35 градусов – 1,5;
    • -25 – 1,3;
    • -20 – 1,1;
    • -15 – 0,9;
    • -10 – 0,7.
  6. Количество наружных (торцевых) стен:
    • 1 торцевая стена – 1,1;
    • 2 стены – 1,2;
    • 3 стены – 1,3.
  7. Тип помещения над отапливаемым помещением:
    • Неотапливаемый чердак – 1;
    • Отапливаемый чердак – 0,9;
    • Отапливаемое жилое помещение – 0,85.

Отсюда понятно, что если коэффициент выше единицы, то он считается повышающим, если ниже – понижающим. Если в его значении стоит единица, то он никак не влияет на результат. Чтобы произвести расчёт, необходимо умножить каждый из коэффициентов на значение площади помещения и усреднённую удельную величину тепловых потерь на 1 кв.м., которая составляет (согласно СНиП) 100Вт.

Таким образом, мы имеем формулу: Q_T= γ*S*K_1*…*K_7,где

  • Q_T – требуемая мощность всех радиаторов для обогрева помещения;
  • γ – средняя величина теплопотерь на 1 кв.м., т.е. 100Вт; S – общая площадь помещения; K_1…K_7 – коэффициенты, влияющие на величину тепловых потерь.
  • Площадь помещения – 18 кв.м.;
  • Высота потолка – 3м;
  • Окно с обычным двойным стеклом;
  • Площадь окна 3 кв.м., т.е. 3/18*100 = 16,6%;
  • Теплоизоляция – двойной кирпич;
  • Минимальная температура на улице в течение недели подряд -20 градусов;
  • Одна торцевая (внешняя) стена;
  • Помещение сверху – отапливаемая жилая комната.

Теперь заменим буквенные значения на числовые и получим: Q_T= 100*18*1,05*1,27*0,8*1*1,3*1,1*0,85≈2334 Вт

Осталось разделить результат на значение мощности одной секции радиатора. Допустим, что на равна 160Вт: 2334/160 =14,5

Т.е. для обогрева помещения площадью в 18 кв.м. и приведёнными коэффициентами тепловых потерь потребуется радиатор с 15 секциями (округлим в большую сторону).

Существует ещё один несложный способ того, как рассчитать секции радиаторов, ориентируясь на материал их изготовления. На самом деле, этот метод не даёт точного результата, однако помогает прикинуть примерное количество секций батарей, которые потребуется задействовать в помещении.

Отопительные батареи принято разделять на 3 типа в зависимости от материала их изготовления. Это биметаллические, в которых используется металл и пластик (обычно в качестве внешнего покрытия), чугунные и алюминиевые радиаторы отопления. Расчёт количества секций батарей, выполненных из того или иного материала, одинаков во всех случаях. Здесь достаточно воспользоваться усреднённым значением мощности, которую может выдать одна секция радиатора, и значением площади, которую данная секция способна прогреть:

  • Для алюминиевых батарей – это 180Вт и 1,8 кв. м;
  • Биметаллических – 185Вт и 2 кв.м.;
  • Чугунных – 145Вт и 1,5 кв.м.

Используя простой калькулятор, расчёт количества секций радиаторов отопления можно произвести путём разделения площади помещения на значение площади, которую способна прогреть одна секция радиатора из интересующего нас металла. Возьмём помещение в 18 кв. м. Тогда получаем:

  • 18/1,8 = 10 секций (алюминий);
  • 18/2 = 9 (биметалл);
  • 18/1,5 = 12 (чугун).

Площадь, которую способна прогреть одна секция радиатора, не всегда указывается. Обычно производители указывают её мощность. В этом случае потребуется вычислить общую мощность, требуемую для обогрева помещения, любым из приведённых выше способов. Если брать расчёт по площади и мощность, необходимую для прогрева 1 кв.м., в 80Вт (согласно СНиП), тогда получим: 20*80=1800/180 =10 секций (алюминий); 20*80=1800/185 =9,7 секций (биметалл); 20*80=1800/145 =12,4 секций (чугун);

Округлив десятичные числа в одну из сторон, мы получим примерно одинаковый результат, как и в случае расчётов по площади.

Важно понимать, что вычисление количества секций по металлу изготовления радиатора – это самый неточный метод. Он может помочь определиться с выбором в пользу той или иной батареи, и ни с чем другим.

И напоследок совет. Практически каждый производитель отопительного оборудования или интернет-магазин на своём сайте размещает специальный калькулятор для расчёта количества секций радиаторов отопления. Достаточно ввести в него требуемые параметры, и программа выдаст на выходе нужный результат. Но, если вы не доверяете роботу, то вычисления, как можно заметить, достаточно легко произвести и самостоятельно даже на листе бумаги.

Остались вопросы? Позвоните или напишите нам!

На первый взгляд рассчитать, сколько секций радиатора установить в том или ином помещении – просто. Чем больше комната – тем из большего количества секций должен состоять радиатор. Но на практике то, насколько тепло будет в том или ином помещении зависит от более чем десятка факторов. Учитывая их, рассчитать нужное количество тепла от радиаторов, можно намного точнее.

Общие сведения

Теплоотдача одной секции радиатора указана в технических характеристиках изделий от любого производителя. Количество радиаторов в помещении обычно соответствует количеству окон. Под окнами чаще всего и располагаются радиаторы. Их габариты зависят от площади свободной стены между окном и полом. Нужно учитывать, что от подоконника радиатор должен быть опущен не менее, чем на 10 см. А между полом и нижней линией радиатора расстояние должно быть не меньше 6 см. Эти параметры определяют высоту прибора.

Теплоотдача одной секции чугунного радиатора – 140 ватт, более современных металлических – от 170 и выше.

Можно производить расчет количества секций радиаторов отопления, выходя из площади помещения или же его объема.

По нормам считается, что на обогрев одного квадратного метра помещения нужно 100 ватт тепловой энергии. Если же исходить из объема, то тогда количество тепла на 1 кубический метр будет составлять не менее 41 ватта.

Но ни один из этих способов не будет точным если не учитывать особенностей того или иного помещения, количества и размер окон, материал стен, и многое другое. Поэтому рассчитывая секции радиатора по стандартной формуле, будем добавлять коэффициенты, созданные тем или иным условием.

Площадь помещения – расчет количества секций радиаторов отопления

Такой расчет обычно применяется к помещениям, расположенным в стандартных панельных жилых домах с высотой потолка до 2,6 метра.

Площадь комнаты множится на 100 (количество тепла для 1м2) и делится на указанную производителем теплоотдачу одной секции радиатора. Например: площадь комнаты 22 м2, теплоотдача одной секции радиатора – 170 ватт.

22Х100/170=12,9

Для этой комнаты нужно 13 секций радиатора.

Если же одна секция радиатора будет иметь 190 ватт теплоотдачи, то получим 22Х100/180=11,57 , то есть можно ограничиться 12 секциями.

К расчетам нужно добавить 20% если комната имеет балкон или находится в торце дома. Батарея, установленная в нише, еще на 15% снизит теплоотдачу. Но в кухне будет на 10-15% теплее.

Производим расчеты по объему помещения

Для панельного дома со стандартной высотой потолков, как уже указывалось выше, расчет тепла производится из потребности 41 ватт на 1м3. Но если дом новый, кирпичный, в нем установлены стеклопакеты, а наружные стены утеплены, то нужно уже 34 ватт на 1м3.

Формула расчета количества секций радиатора выглядит так: объем (площадь, умноженная на высоту потолка) умножается на 41 или 34 (в зависимости от типа дома) и делится на теплоотдачу одной секции радиатора, указанного в паспорте производителя.

Например:

Площадь комнаты 18 м2, высота потолка 2, 6 м. Дом – типичная панельная постройка. Теплоотдача одной секции радиатора – 170 ватт.

18Х2,6Х41/170=11,2. Итак, нам нужно 11 секций радиатора. Это при условии, что комната не угловая и в ней нет балкона, в противном случае лучше установить 12 секций.

Посчитаем максимально точно

А вот формула, по которой максимально точно можно сделать расчет количества секций радиатора:

Площадь помещения умноженная на 100 ватт и на коэффициенты q1, q2, q3, q4, q5, q6, q7 и поделенная на теплоотдачу одной секции радиатора.

Подробнее об этих коэффициентах:

q1 – тип остекления : при тройном стеклопакете коэффициент будет 0,85, при двойном стеклопакете - 1 и при обычном остеклении – 1,27.

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.

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.

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 , чем замерзать при недостатке их тепловой мощности.

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

Если разрешает площадь помещения, то можно произвести . 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 . 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».

Принцип работы любого водяного отопительного прибора опирается на физические свойства горячей жидкости подниматься вверх, а после охлаждения перемещаться вниз.

Практический пример расчета тепловой мощности

Исходные данные:

  1. Угловая комната без балкона на втором этаже двухэтажного шлакоблочного оштукатуренного дома в безветренном районе Западной Сибири.
  2. Длина комнаты 5,30 м Х ширина 4,30 м = площадь 22,79 кв.м.
  3. Ширина окна 1,30 м Х высота 1,70 м = площадь 2,21 кв.м.
  4. Высота помещения = 2,95 м.

Последовательность расчета:

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.

При теплоносителе в 70 °С стандартные 500-миллиметровые секции радиаторов из разнородных материалов обладают неодинаковой удельной тепловой мощностью «q».

  1. Чугун – q = 160 Ватт (удельная мощность одной чугунной секции). Радиаторы подойдут для любой системы отопления.
  2. Сталь – q = 85 Ватт . Стальные могут работать в самых жестких условиях эксплуатации. Их секции красивы в своем металлическом блеске, но имеют наименьшую теплоотдачу.
  3. Алюминий – q = 200 Ватт . Легкие, эстетичные надо устанавливать лишь в автономные отопительные системы, в которых давление меньше 7 атмосфер. Но по отдаче тепла их секциям нет равных.Секционный принцип сборки приборов отопления позволяет из модульных элементов получить радиатор с требующейся тепловой мощностью

    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 ,

    • 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 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.

Обогрев жилого помещения в условиях нашего климата является наиболее актуальной задачей для владельцев загородных домов.

С одной стороны – нужно обеспечить комфортный тепловой режим, с другой – оптимальный расход энергоносителя.

Чтобы правильно решить эту задачу, и определить сколько нужно секций радиаторов отопления (биметаллических, стальных, чугунных и т.д.), необходимо произвести достоверный расчёт, исходя из площади помещения с использованием расположенного ниже онлайн калькулятора.

Укажите в калькуляторе схему подключения радиаторов

Обязательное к прочтению пояснение по расчетам онлайн калькулятором

Виды обогревающих устройств – основные характеристики

До приобретения элементов отопительной системы необходимо не просто произвести их расчёт, а просчитать всю систему, чтобы отдельные её составляющие взаимно соответствовали по всем показателям. К таким элементам относятся:

  • котлы отеплительной сети;
  • радиаторы;
  • трубопроводы;
  • циркулярный насос, если таковой предусмотрен проектом;
  • бачок расширительный – в настоящее время используются, как правило, мембранные агрегаты.

Что нужно знать при выборе радиаторов

Приобретая батареи отопительной системы, нужно учесть такие параметры:

  1. Выполнить расчёт количества секций радиаторов отопления, исходя из числа отапливаемых помещений в доме.
  2. Максимально допустимое рабочее давление.
  3. Мощность.
  4. Конструктивные особенности, которые могут оказать влияние на порядок монтажа отопительной сети и необходимые для этого комплектующие изделия.

В настоящее время строительный рынок предлагает следующие основные виды теплообменников для отопительных систем.

Чугунные

К положительным сторонам этих изделий можно отнести презентабельный внешний вид и простоту ухода за ними.

Биметаллические

Такие устройства для передачи тепла объединяют в себе лучшие свойства стальных и алюминиевых изделий. Их внутренняя часть в местах контакта с теплоносителем, изготавливается из нержавеющей стали. Это предопределяет длительный срок устройства, поскольку основной материал устойчив к агрессивным средствам и не склонен адсорбировать элементы ржавчины. Наружная же часть проявляет свои лучшие качества, соответствующие материалу изготовления. Она имеет презентабельный внешний вид, легко поддаётся уходу и чистке.

Поскольку внутренняя часть из нержавеющей стали изготавливается из тонкостенного металла, её низкая теплопроводность не сказывается на работе прибора отрицательно.

Медные теплообменники

Применение этого материала для изготовления устройств теплопередачи в схемах отопления известно давно. Но настоящий ренессанс такие изделия получили только в последнее время. Дело в том, что для систем обогрева применяется только чистая рафинированная медь, а сейчас её получение обеспечивается сравнительно недорогими технологическими методами.

Достаточно сказать, что при одинаковых характеристиках, медный радиатор весит в разы меньше, а теплопередача от него в разы выше.

Это способствует значительному снижению затрат на энергоресурсы для отопления зданий жилого и промышленного назначения.

Медь имеет достаточно высокие показатели механической прочности, что позволяет использовать трубы из неё при температуре до 150 градусов при давлении в 16 атмосфер.

Кроме того, отопительные системы из меди имеют презентабельный внешний вид.

Методика расчёта радиаторов отопления по площади

Комфортное проживание в любом жилом пространстве обеспечивается оптимально настроенной системой обогрева. Формирование её невозможно без знания современных способов формирования отопительных систем, что включает в себя владение методиками расчёта радиаторов отопления.

Нужно заметить, что теплотехнические расчёты в строительстве являются самыми сложными. Можно с уверенностью сказать, что подробный и достоверный просчёт под силу выполнить только специалистам высочайшей квалификации или специализированным организациям.

Основа расчёта радиаторов опирается на учёте потерь тепла в помещении, которые необходимо восполнять в процессе жизнедеятельности теплоотдачей отопительной системы. Тем не менее, допуская переделённые упрощения, можно получить близкий к достоверному результат самостоятельно.


Подбор мощности отопления

При подборе схемы обогрева для небольшого частного дома именно этот показатель и является определяющим.

Для расчёта секций биметаллических радиаторов отопления по площади, нужно определить следующие параметры:

  • величина необходимой компенсации тепловых потерь;
  • общая площадь отапливаемого помещения.

В строительной практике принято использовать первый показатель в приведённом виде как 1 кВт мощности на 10 квадратных метров, т.е. 100 Вт/м 2 . Таким образом, соотношением для вычисления будет следующее выражение:

N = S x 100 x 1,45,

где S – общая площадь отапливаемого помещения, 1,45 –коэффициент возможных тепловых потерь.

Если рассмотреть на конкретном примере расчёта мощности отопления для комнаты 4х5 метров, это будет выглядеть следующим образом:

  1. 5 х 4 = 20 (м 2);
  2. 20 х 100 = 2000 (Вт);
  3. 2000 х 1,4 = 2900 (Вт).

Типовым местом для установки радиатора является пространство под окном, поэтому используем два радиатора одинаковой мощности в 1450 Вт. На этот показатель можно влиять, добавлением или уменьшением количества секций, устанавливаемых в батарею. При этом следует учитывать, что мощность одной из них составляет:

  • для биметаллических высотой 50 сантиметров – 180 ватт;
  • для чугунных радиаторов – 130 ватт.

Следовательно, установить понадобится: биметаллических – 1450: 180 = 8 х2 = 16 секций; чугунных: 1450: 130 = 11.

При использовании стекло пакетов потери тепла на окнах можно уменьшить примерно на 25%.

Расчёт секций биметаллических радиаторов отопления по площади даёт чёткое первичное представление об их необходимом количестве.

Учёт особенностей помещения

Технические характеристики различных видов радиаторов неодинаковы. Специалисты-теплотехники рекомендуют использовать радиаторы из чугуна в частных домах, для квартиры более подходят биметаллические или алюминиевые изделия.

Расчёт размера секций учитывает не только квадратуру, но и вероятные тепловые потери, происходящие через окна, двери, стены, перекрытия и полы, а также по вентиляционным каналам. Для каждого вида непроизводительных расходов тепла применяются свои коэффициенты, обозначаемые буквой Q.

В расчёт тепловых потерь необходимо включать такие параметры:

  1. Разница температур снаружи и внутри помещения, обозначаемая как DT.
  2. Площадь дверей и окон и других подобных конструкций – S.
  3. Толщина перегородок или стен – V.
  4. Величина теплопроводности стен, зависящая от характера материала и применяемых утепляющих материалов – Y.

Соотношение для расчёта выглядит таким образом:

Q = S x DT / R слоя,

где R = V: Y.

Все просчитанные коэффициенты нужно суммировать, а при наличии вентиляционных шахт, полученный показатель увеличивается на величину до 40%.

Результат делится на площадь дома и прибавляется к показателю предполагаемой мощности батарей отопления.

В зависимости от расположения комнат в пространстве, вводятся дополнительные коэффициенты, для вертикалей, обращённых к северу, северо-востоку и северо-западу. Он составляет 10%, а для обращённых на юго-восток и юго-запад – 5%. Для южного направления поправка не применяется. Для углового помещения с двумя стенами, выходящими наружу, добавочный коэффициент принимаемся равным 5% .

Если высота стены составляет более 4-х метров, вводится добавочный коэффициент 2%. Снижение параметров тепловых потерь можно получить, утепляя потолок со стороны чердака и кровельный пирог.

Влияние других приборов отопительной системы

Расчёт радиаторов отопления является первым звеном в цепочке подобных действий в отношении всей отопительной системы в целом. В частности, его результат напрямую влияет на подбор мощности котла отопления.

Кроме того, на баланс отопления в помещении оказывает влияние тепловыделение трубной разводки.

Учитывая множество факторов, оказывающих влияние на работу системы отопления, разработаны специальные калькуляторы, позволяющие оперативно и с достаточной точностью произвести расчёт количества радиаторов отопления исходя из площади обогреваемого помещения. Таких программ разработано множество, и все они работают по разным алгоритмам. Но их результатам вполне можно доверять.

Расчёт радиаторов отопления на квадратный метр калькулятором разработанным для нашего сайта, в значительной степени сократит время на выполнение вспомогательных операций при достаточной точности результата по тепловой мощности.

Эффективность отопительной системы зависит от многих факторов. Но, как понятно из приведённой выше информации, затраты на отопление можно оптимизировать, обратив внимание на следующие факторы:

  1. Установлено, что основные потери тепловой энергии происходят в верхней части дома и составляю от 25-30% при неутеплённой кровле.
  2. Значительны также потери при недостаточно утеплённом перекрытии.
  3. Имеет значение материал, из которого изготовлены стены. Будучи установлены из бетонных блоков или литых стен, ограждающие конструкции быстро теряют тепло во внешнее пространство, что требует дополнительных затрат на их прогрев и поддержание в таком состоянии длительное время.
  4. Особое значение имеет утепление пола. Будучи постоянно холодным, он создаёт некомфортные условия для проживания и создаёт массу неудобств. Кроме того, тёплый пол в значительной мере снижает температуру основного контура отопления, что позволяет экономить топливные ресурсы. Но следует помнить, что температура поверхности тёплого пола не должна превышать 30 градусов. В противном случае возникают восходящие конвекционные потоки, поднимающие пыль с пола, которая вредна для человека.

Таким образом после прочтения данной статьи вы сможете самостоятельно рассчитать требуемое количество секций для радиаторов с помощью формул и проверить правильность полученной информации с помощью калькулятора.

Правильно рассчитать необходимое количество секций – с одной стороны не сложная, но тем не менее очень важная задача для любого домовладельца. Именно от правильности подсчёта будет зависеть комфорт пребывания в жилище даже в самые сильные морозы. В то же время, излишнее количество монтируемых секций приведёт к необходимости в течение всего зимнего периода искусственно ограничивать подачу теплоносителя в отопительный прибор или, что гораздо хуже, открывать окна и отапливать улицу, что чревато дополнительными расходами.

Стандартный метод расчёта радиатора отопления

Самый простой расчёт, рекомендуемый зачастую продавцами данного оборудования, основывается на общепринятых нормах, по которым на обогрев одного квадратного метра площади помещения должно приходится около 100 Вт мощности нагревательного прибора. Это примерно соответствует, по их же оценкам, одной секции батареи на два квадратных метра помещения.

Данный подход является чрезмерно упрощённым. На выбор количества секций радиатора или его площади влияет целый ряд различных факторов. В первую очередь следует понять, что батареи отопления подбираются не в зависимости от площади в помещения, а в зависимости от его теплопотерь, которые определяются наличием одного или нескольких окон, дверей, расположением помещения, в т.ч. углового, а также ряда других факторов.

Тепловая мощность секции - важнейший параметр

Кроме того, различные типы отопительных приборов имеют разную тепловую мощность. У алюминиевых радиаторов она может достигать 185-200 Вт на секцию, а у чугунных она редко превышает 130 Вт. Но кроме материала секций на тепловую мощность сильно влияет и параметр (DT), учитывающий температуру входящего и выходящего из батареи теплоносителя. Так, высокая тепловая мощность алюминиевой батареи, соответствующая по паспорту 180 Вт, достигается при DT = 90/70, то есть температура входящей воды должна быть 90 градусов, выходящей – 70 градусов.

Однако нужно понимать, что эксплуатация практически любого котла при таких условиях – большая редкость. У настенных котлов максимальная температура – 85 градусов, а пока теплоноситель дойдёт до батареи, значение температуры ещё более снизится. Поэтому даже при покупке алюминиевых батарей нужно исходить из того, что тепловая мощность секции не будет превышать значения, соответствующего DT=70/55, т.е. примерно 120 Вт.

От чего зависят тепловые потери помещения

Итак, подбор тепловой мощности отопительных приборов производится исходя из величины тепловых потерь для того, чтобы имелась возможность их полностью компенсировать.

Факторы, влияющие на тепловые потери:

  1. Место, в котором находится помещение. Это либо юг, либо север, либо центральная часть страны, для которых значения минимальной годовой температуры довольно сильно различаются.
  2. Как помещение располагается относительно сторон света. Наличие и окон, расположенных как на северной, так и на южной стороне, сильно влияет на теплопотери помещения.
  3. Высота потолков. В случае, когда высота в здании отличается от стандартных 2,5 метров, необходимо также вносить в расчёт определённые поправки.
  4. Необходимая температура. Не для всех помещений необходима одинаковая температура. В зале, например, значения температур могут быть несколько ниже, чем в спальне, что отражается и на подсчёте необходимой мощности нагревательных приборов.
  5. Толщина стен, потолков, а также их состав, наличие теплоизоляции, так как коэффициент теплопроводности у разных материалов может сильно различаться. У бетона, например, коэффициент максимальный, а у теплоизоляционного пенопласта – минимальный.
  6. Наличие оконных проёмов, дверей и их количество. Понятно, что чем больше площадь в помещении, тем сильнее в нём будут теплопотери, так как именно через эти проёмы происходят основные потери тепла.
  7. Наличие вентиляции. Этот параметр нельзя не учитывать, даже если в помещении отсутствует . Так называемая инфильтрация присутствует всегда – время от времени открываются окна, через двери в помещение заходят посетители и т.д.

Определяем необходимую тепловую мощность

Однако полностью учесть все возможные факторы, увеличивающие или уменьшающие тепловые потери можно с использованием только довольно сложных методик подсчёта и профессионального программного обеспечения. В целом такие расчёты подтверждают, что для помещения, в котором не проводилось специальных работ, направленных на повышение энергоэффективности, показатель в 100 Вт мощности батарей отопления на квадратный метр является верным. Это справедливо для средней полосы. Для северных регионов параметр следует увеличить до 150 или даже 200 Вт.

Однако если при строительстве или ремонте были проведены и полов, в оконных проёмах стоят энергосберегающие стеклопакеты, то даже в суровую зиму мощности отопительных приборов даже в 70 Вт будет вполне достаточно. Этот вопрос, конечно, не так существенен для владельцев квартир с центральным отоплением, но хозяевам частных домов снижение необходимой тепловой мощности поможет сэкономить средства в течение года.

Рассчитываем количество секций батареи

Итак, проведём простой расчёт количества секций алюминиевой батареи, необходимой для отопления небольшой комнаты площадью 15 квадратных метров и нормальной высотой потолков. Примем значение в 100 Вт на 1 кв. м в качестве необходимой мощности обогревательных приборов, а номинальную мощность одной секции батареи – 120 Вт. Тогда необходимое количество секций можно будет определить по формуле:

N = S*Qп/Qн, где

  • N –количество секций,
  • S – площадь помещения,
  • Qп – необходимая тепловая мощность в зависимости от типа помещения,
  • Qн – номинальная тепловая мощность одной секции батареи.

В нашем случае N = 15*100/120 = 12,5

Таблица: пример количества секций радиатора в зависимости от площади комнаты

Однако нужно учитывать, что тепловая мощность современных батарей, будь то не только алюминиевых, но и биметаллических, в зависимости от конструкции и производителя может сильно различаться, находясь в пределах от 120 до 200 Вт. Соответственно, и количество секций будет также довольно сильно различаться.