Изчисляване на отоплителни радиатори: как да се изчисли необходимия брой и мощност на батериите

Алексей Дедюлин
Проверен от специалист: Алексей Дедюлин
Публикувано от Павел Юскаев
Последна актуализация: Юли 2019г

Добре подредената отоплителна система ще осигури на жилищата необходимата температура и ще бъде удобна във всички помещения при всяко време. Но за да прехвърляте топлина във въздушното пространство на жилищните помещения, трябва да знаете необходимия брой батерии, нали?

За да разберете това ще помогне за изчисляването на отоплителните радиатори, въз основа на изчисленията на топлинната мощност, необходима от инсталираните отоплителни устройства.

Правили ли сте някога подобни изчисления и се страхувате да не направите грешка? Ще помогнем да се справим с формулите - статията разглежда подробен алгоритъм за изчисление, анализира стойностите на отделните коефициенти, използвани в процеса на изчисление.

За да улесним разбирането на тънкостите на изчислението, сме подбрали тематични фото материали и полезни видеоклипове, обясняващи принципа на изчисляване на мощността на отоплителните устройства.

Опростено изчисляване на компенсацията на топлинните загуби

Всякакви изчисления се основават на определени принципи. Изчисляването на необходимата топлинна мощност на батериите се основава на разбирането, че добре работещите отоплителни устройства трябва да компенсират напълно топлинните загуби, които възникват по време на тяхната работа поради характеристиките на отопляемите помещения.

За дневни, разположени в добре изолирана къща, разположена, от своя страна, в зона с умерен климат, в някои случаи е подходящо опростено изчисляване на компенсация за изтичане на топлина.

За такива помещения изчисленията се основават на стандартна мощност от 41 W, която е необходима за отопление на 1 куб. жизнено пространство.

Диаграма на загуба на топлина на двуетажна вила
За да може топлинната енергия, отделяна от отоплителните уреди, да бъде насочена специално към отоплението на помещения, е необходимо да се изолират стени, тавански помещения, прозорци и подове

Формулата за определяне на топлинната мощност на радиаторите, необходима за поддържане на оптимални условия на живот в помещение, е следната:

Q = 41 x V,

където V - обемът на отопляваното помещение в кубически метра.

Полученият четирицифрен резултат може да се изрази в киловати, намалявайки го със скорост 1 кВт = 1000 вата.

Подробна формула за изчисляване на топлинната мощност

При подробни изчисления на броя и размера на отоплителните батерии е обичайно да се започне от относителна мощност от 100 W, която е необходима за нормалното отопление на 1 м² на определена стандартна стая.

Формулата за определяне на топлинната мощност, необходима от отоплителните уреди, е следната:

Q = (100 x S) x R x K x U x T x H x W x G x X x Y x Z

фактор S при изчисленията не е нищо друго освен площта на отопляемо помещение, изразено в квадратни метри.

Останалите букви са различни корекционни фактори, без които изчислението ще бъде ограничено.

Практически пример за топлинно изчисление с марж
Основното при топлинните изчисления е да запомните поговорката „топлината не разрушава костите“ и да не се страхувате да направите голяма грешка

Но дори и допълнителни параметри на дизайна не винаги могат да отразяват спецификата на една стая. Ако се съмнявате в изчисленията, се препоръчва да се даде предпочитание на индикатори с големи стойности.

По-лесно да се понижи температурата на радиаторите с устройства за контрол на температуратаотколкото замръзване с липса на топлинна мощност.

След това всеки от коефициентите, участващи в изчисляването на топлинната мощност на батериите, се анализира подробно.

В края на статията е дадена информация за характеристиките на сгъваемите радиатори от различни материали и процедурата за изчисляване на необходимия брой секции и самите батерии се изследва въз основа на основното изчисление.

Ориентиране на стаите към кардиналните точки

И в най-студените дни енергията на слънцето все още влияе на топлинния баланс вътре в дома.

От посоката на помещенията в една или друга посока зависи коефициентът „R” на формулата за изчисляване на топлинната мощност.

  1. Стая с прозорец на юг - R = 1,0, През дневните часове той ще получава максимална допълнителна външна топлина в сравнение с другите помещения. Тази ориентация се приема за основа, а в този случай допълнителният параметър е минимален.
  2. Прозорецът е обърнат на запад - R = 1,0 илиR = 1,05 (за райони с кратък зимен ден). Тази стая също ще има време да получи своята част от слънчевата светлина.Слънцето, обаче, ще погледне там в късния следобед, но все пак местоположението на такава стая е по-изгодно от източното и северното.
  3. Помещението е ориентирано на изток - R = 1,1, Надигащото се зимно светило е малко вероятно да има време за правилно отопление на такава стая отвън. За захранване на батерията ще са необходими допълнителни ватове. Съответно към изчислението добавяме осезаема корекция от 10%.
  4. Извън прозореца е само северът - R = 1,1 или R = 1,15 (жител на северните ширини няма да сбърка, който ще вземе допълнителни 15%). През зимата такава стая изобщо не вижда пряка слънчева светлина. Затова се препоръчва изчисленията на топлинната възвръщаемост, изисквани от радиаторите, също да се коригират с 10% нагоре.

Ако в зоната на пребиваване преобладават ветрове с определена посока, препоръчително е за помещения с ветрови страни да се увеличи R до 20% в зависимост от силата на духане (x1,1 ÷ 1,2), а за стаи със стени, успоредни на студените потоци, да се повиши стойността на R с 10% (x1.1).

Схематична ориентация към слънцето и вятъра
Помещенията, ориентирани на север и изток, както и помещенията от наветрената страна, ще изискват по-мощно отопление.

Като се вземе предвид влиянието на външните стени

В допълнение към стената с прозорец или прозорци, вградени в нея, други стени на стаята също могат да имат контакт с външния студ.

Външните стени на помещението определят коефициента "K" на изчислената формула за топлинната мощност на радиаторите:

  • Наличието на една улична стена в стая е типичен случай. Всичко е просто с коефициента - К = 1,0.
  • Две външни стени ще изискват 20% повече топлина за отопление на помещението - К = 1,2.
  • Всяка следваща външна стена добавя 10% от необходимия топлопренос към изчисленията. За три улични стени - К = 1,3.
  • Наличието на четири външни стени в стаята също добавя 10% - К = 1,4.

В зависимост от характеристиките на помещението, за което се извършва изчислението, е необходимо да се вземе подходящият коефициент.

Зависимостта на радиаторите от топлоизолацията

За да се намали бюджетът за отопление на вътрешното пространство позволява компетентно и надеждно изолиране от зимния студен корпус, и значително.

Степента на изолация на уличните стени се подчинява на коефициента "U", който намалява или увеличава прогнозната топлинна мощност на отоплителните устройства:

  • U = 1,0 - за стандартни външни стени.
  • U = 0,85 - ако изолацията на уличните стени е извършена съгласно специално изчисление.
  • U = 1,27 - ако външните стени не са достатъчно студоустойчиви.

Стените от климатични материали и дебелина се считат за стандарт. Както и с намалена дебелина, но с измазана външна повърхност или с повърхност външна топлоизолация.

Ако площта позволява, тогава е възможно да се произвеждаизолационни стени отвътре, И за да защитите стените от студа навън винаги има начин.

Изолация на ъглов апартамент в жилищна сграда
Добре изолираната ъглова стая според специалното изчисление ще даде значителен процент на спестяване на разходи за отопление на цялата жилищна площ

Климатът е важен фактор в аритметиката

Различните климатични зони имат различни показатели за минимално ниски температури на улицата.

При изчисляване на мощността на топлопреминаване на радиаторите се предвижда коефициентът „Т” за отчитане на температурните разлики.

Помислете стойностите на този коефициент за различни климатични условия:

  • T = 1,0 до -20 ° C.
  • Т = 0,9 за зими със замръзване до -15 ° С
  • Т = 0.7 - до -10 ° С.
  • Т = 1,1 за слани до -25 ° C,
  • Т = 1.3 - до -35 ° C,
  • Т = 1,5 - под -35 ° С.

Както можете да видите от списъка по-горе, зимното време до -20 ° C се счита за нормално. За райони с такъв най-малък студ вземете стойност 1.

За по-топлите региони този изчислен коефициент ще намали общия резултат на изчислението. Но за райони със суров климат количеството топлина, необходимо от отоплителните уреди, ще се увеличи.

Характеристики на изчисление на високи стаи

Ясно е, че от две стаи с една и съща площ ще се изисква повече топлина за тази с по-висок таван.За да вземете предвид корекцията за обема на отопляемото пространство при изчисленията на топлинната мощност, коефициентът “H” помага.

В началото на статията беше спомената известна нормативна предпоставка. Такава се счита за стая с таван на ниво от 2,7 метра и по-ниско. За нея вземете стойността на коефициента, равна на 1.

Помислете за зависимостта на коефициента N от височината на таваните:

  • Н = 1,0 - за тавани с височина 2,7 метра.
  • Н = 1,05 - за стаи с височина до 3 метра.
  • Н = 1,1 - за стая с таван до 3,5 метра.
  • Н = 1,15 - до 4 метра.
  • Н = 1,2 - необходимостта от топлина за по-високо помещение.

Както можете да видите, за стаи с високи тавани трябва да се добавят 5% към изчислението за всеки половин метър височина, като се започне от 3,5 m.

По закона на природата топъл, загрял въздух се втурва нагоре. За да смесят целия си обем, отоплителните устройства ще трябва да работят усилено.

Монтиране на отоплителни батерии в голяма стая
При една и съща площ на помещението по-голяма стая може да изисква допълнителен брой радиатори, свързани към отоплителната система

Прогнозната роля на тавана и пода

Те не само водят до намаляване на топлинната мощност на батериите изолирани външни стени, Таванът в контакт с топла стая също минимизира загубите при отопление на помещение.

Коефициентът "W" във формулата за изчисляване е точно за да се осигури това:

  • W = 1.0 - ако е разположен в горната част, например, неотопляемо неизолирано таванско помещение.
  • W = 0,9 - за неотопляемо, но изолирано таванско помещение или друго изолирано помещение отгоре.
  • W = 0,8 - ако подът над помещението е загрят.

W индикаторът може да се регулира нагоре за помещенията на първия етаж, ако те са разположени на земята, над неотопляемо мазе или мазе. Тогава числата ще бъдат както следва: подът е изолиран + 20% (x1,2); подът не е изолиран + 40% (x1.4).

Качеството на рамката е ключът към отоплението

Windows - някога слабо място в изолацията на жилищното пространство. Модерните рамки с прозорци със стъклопакет значително подобриха защитата на помещенията от уличен студ.

Степента на качество на прозорците във формулата за изчисляване на топлинната мощност описва коефициента "G".

Изчислението се основава на стандартна рамка с еднокамерен прозорец с двоен стъклопакет, в който коефициентът е 1.

Помислете за други варианти за прилагане на коефициента:

  • G = 1,0 - рамка с еднокамерен прозорец с двоен стъклопакет.
  • G = 0,85 - ако рамката е снабдена с дву- или трикамерен прозорец с двоен стъклопакет.
  • G = 1,27 - ако прозорецът има стара дървена рамка.

Така че, ако къщата има стари рамки, тогава загубата на топлина ще бъде значителна. Следователно ще са необходими по-мощни батерии. В идеалния случай е препоръчително да се заменят такива рамки, защото това са допълнителни разходи за отопление.

Размерът на прозореца има значение

Следвайки логиката, може да се твърди, че колкото по-голям е броят на прозорците в помещението и колкото по-широк е техният преглед, толкова по-чувствителното изтичане на топлина през тях. Коефициентът "X" от формулата за изчисляване на топлинната мощност, необходима от батериите, просто отразява това.

Стая с голяма площ на отворите на прозорците
В стая с огромни прозорци и радиатори трябва да бъде от броя на секциите, съответстващи на размера и качеството на рамките

Нормата е резултат от разделянето на площта на отворите на прозорците на площта на помещението, равна на 0,2 на 0,3.

Ето основните стойности на коефициента X за различни ситуации:

  • X = 1,0 - със съотношение 0,2 до 0,3.
  • X = 0,9 - за съотношение на площта от 0,1 до 0,2.
  • X = 0,8 - със съотношение до 0,1.
  • X = 1.1 - ако съотношението на площта е от 0,3 до 0,4.
  • X = 1,2 - когато е от 0,4 до 0,5.

Ако размерът на отворите на прозорците (например в стаи с панорамни прозорци) надхвърля предложените съотношения, разумно е да добавите още 10% към стойността X с увеличение на съотношението на площта с 0,1.

Вратата, разположена в стаята, която редовно се използва през зимата за достъп до открития балкон или лоджия, прави свои собствени изменения в топлинния баланс. За такава стая ще бъде правилно да увеличите X с още 30% (x1.3).

Загубата на топлинна енергия се компенсира лесно чрез компактна инсталация под балконния вход на канален водопровод или електрически конвектор.

Ефектът от затварянето на батерията

Разбира се, радиаторът, който е по-малко ограден от различни изкуствени и естествени препятствия, ще даде по-добра топлина. В този случай формулата за изчисляване на нейната топлинна мощност се разширява поради коефициента "Y", като се вземат предвид условията на работа на батерията.

Най-честото място за радиатори е под перваза на прозореца. При тази позиция стойността на коефициента е 1.

Помислете за типичните ситуации за поставяне на радиатори:

  • Y = 1,0 - веднага под перваза на прозореца.
  • Y = 0,9 - ако батерията изведнъж е напълно отворена от всички страни.
  • Y = 1,07 - когато радиаторът е блокиран от хоризонтален перваз на стената
  • Y = 1,12 - ако батерията, разположена под перваза на прозореца, е покрита от предния корпус.
  • Y = 1,2 - когато нагревателят е блокиран от всички страни.

Сместените дълги затъмнени завеси също предизвикват охлаждане в стаята.

Пример за традиционна инсталация на радиатора
Модерният дизайн на отоплителните батерии ви позволява да ги използвате без никакви декоративни капаци - като по този начин гарантирате максимален топлопренос

Свързване към радиатора

Ефективността на нейната работа директно зависи от метода на свързване на радиатора към вътрешното отопление. Често собствениците на жилища жертват този показател в името на красотата на стаята. Формулата за изчисляване на необходимия топлинен капацитет отчита всичко това чрез коефициента "Z".

Даваме стойностите на този индикатор за различни ситуации:

  • Z = 1,0 - включването на радиатор в общата верига на отоплителната система от приемането „по диагонал“, което е най-оправдано.
  • Z = 1,03 - Друг, най-често срещаният поради малката дължина на очната линия, възможността за присъединяване „отстрани“.
  • Z = 1,13 - Третият метод е „отдолу от две страни“. Благодарение на пластмасовите тръби именно той бързо се вкорени в новата конструкция, въпреки много по-ниската ефективност.
  • Z = 1.28 - Друг, много ниско ефективен метод „отдолу, от една страна“. Заслужава да се вземе предвид само защото някои проекти на радиатори са снабдени с готови единици, свързани с една точка на тръбата и захранване и връщане.

Монтираните в тях вентилационни отвори ще помогнат за повишаване на ефективността на отоплителните устройства, което ще спести навреме системата от "проветряване".

Методи за свързване на радиатори към отоплителната система
Преди да скриете тръбите за отопление на пода, като използвате неефективни връзки на батерията, струва си да запомните за стените и тавана

Принципът на работа на всеки бойлер се основава на физичните свойства на гореща течност, издигаща се нагоре и след охлаждане.

Поради това силно не се препоръчва използването на връзки на отоплителни системи към радиатори, при които захранващата тръба е в долната част, а връщащите тръби в горната част.

Практически пример за изчисляване на топлинната мощност

Източни данни:

  1. Ъглова стая без балкон на втория етаж на двуетажна кирпичена блок измазана къща в спокоен район на Западен Сибир.
  2. Дължина на стаята 5,30 м X ширина 4,30 м = площ 22,79 кв.м.
  3. Ширина на прозореца 1,30 м X височина 1,70 м = площ 2,21 кв.м.
  4. Височина на стаята = 2,95 m.

Последователност на изчисление:

Площ на стаята в кв.м .:S = 22,79
Ориентация на прозореца на юг:R = 1,0
Броят на външните стени е два:К = 1,2
Изолация на външни стени - стандарт:U = 1,0
Минимална температура - до -35 ° C:Т = 1.3
Височина на стаята - до 3 м:Н = 1,05
Стаята горе е неизолирана таванска стая:W = 1.0
Рамки - еднокамерен прозорец с двоен стъклопакет:G = 1,0
Съотношението на площта на прозореца и стаята е до 0,1:X = 0,8
Положение на радиатора - под перваза на прозореца:Y = 1,0
Връзка към радиатора - по диагонал:Z = 1,0
Общо (не забравяйте да умножите по 100):Q = 2 986 вата

Следва описание на изчислението на броя на секциите на радиатора и необходимия брой батерии. Тя се основава на получените резултати от топлинните мощности, като се вземат предвид размерите на предложените места за монтаж на отоплителни устройства.

Независимо от резултата, се препоръчва в ъглови помещения не само первазите на прозореца да бъдат оборудвани с радиатори. Батериите трябва да се монтират в близост до „слепи“ външни стени или в близост до ъглите, които са най-замръзнали под въздействието на уличния студ.

Специфична топлинна мощност на батерийните секции

Дори преди да извършите общото изчисление на необходимия топлопренос на отоплителните устройства, е необходимо да се реши кои разглобяеми батерии от кой материал ще бъдат монтирани в помещенията.

Изборът трябва да се основава на характеристиките на отоплителната система (вътрешно налягане, температура на охлаждащата течност). В същото време не забравяйте за много разнообразната цена на закупените продукти.

За това как правилно да изчислим правилното количество различни батерии за отопление и ще продължим по-нататък.

При охлаждаща течност от 70 ° C стандартните секции с радиатори от 500 mm, изработени от различни материали, имат неравномерна специфична топлинна мощност "q".

  1. Чугун - q = 160 вата (специфична мощност на една чугунена секция). радиатори от този метал подходящ за всяка отоплителна система.
  2. Стомана - q = 85 вата, стомана тръбни радиатори може да работи в най-тежките експлоатационни условия. Техните секции са красиви по своя метален блясък, но имат най-малко разсейване на топлината.
  3. Алуминий - q = 200 вата, Лек, естетичен алуминиеви радиатори трябва да се монтират само в автономни отоплителни системи, в които налягането е по-малко от 7 атмосфери. Но по отношение на топлопредаването към техните секции няма равни.
  4. Биметал - q = 180 вата, вътрешностите биметални радиатори от стомана, а повърхността на радиатора е от алуминий. Тези батерии ще издържат на всички видове налягане и температурни условия. Специфичната топлинна мощност на биметалните секции също е на височина.

Дадените q стойности са доста произволни и се използват за предварително изчисление. По-точните номера се съдържат в паспортите на закупените отоплителни уреди.

Изчисляване на броя на секциите на радиаторите

Сглобяемите радиатори от всякакъв материал са добри, защото за да се постигне тяхната номинална топлинна мощност, могат да се добавят или премахват отделни секции.

За да определите необходимия брой секции на батериите "N" от избрания материал, се използват следните формули:

N = Q / q,

когато:

  • Q = предварително изчислена необходима топлинна мощност на устройства за отопление на помещение,
  • р = част от топлинната мощност на предложената инсталация на батерията.

След като изчислите общия необходим брой секции на радиатори в стаята, трябва да разберете колко батерии трябва да инсталирате. Това изчисление се основава на сравнение на размерите на предложените места. монтаж на отоплителни уреди и размера на батериите, като се вземе предвид обшивката.

Сглобяем радиатор с отделни секции
елементите на батерията са свързани с нипели с многопосочна външна резба с помощта на радиаторен ключ, уплътненията са монтирани в ставите

За предварителни изчисления можете да се въоръжите с данни за ширината на секциите на различни радиатори:

  • чугун = 93 мм
  • алуминий = 80 мм
  • биметална = 82 мм.

При производството на сгъваеми радиатори от стоманени тръби производителите не се придържат към определени стандарти. Ако искате да доставите такива батерии, трябва да подходите към проблема поотделно.

Можете също да използвате нашия безплатен онлайн калкулатор, за да изчислите броя на секциите:

Площ на стаята (m2)
Разсейване на топлина (W)
прозорци
Височина на стаята
стая

Подобряване на ефективността на топлопреминаване

Когато радиаторът загрява вътрешния въздух в стаята, външната стена също се нагрява интензивно в зоната зад батерията. Това води до допълнителни неоправдани топлинни загуби.

Предлага се да се подобри ефективността на топлопреминаването на радиатора, за да се блокира нагревателя от външната стена с екран, отразяващ топлината.

Пазарът предлага много съвременни изолационни материали с отразяваща топлината фолио. Фолиото предпазва топлия въздух, затоплен от батерията, от контакт със студена стена и го насочва в стаята.

За правилна работа границите на инсталирания отражател трябва да надвишават размерите на радиатора и да стърчат от всяка страна с 2-3 cm. Пропастта между нагревателя и термозащитната повърхност трябва да се остави на 3-5 cm.

За производството на екран, отразяващ топлината, може да се препоръча изоспан, пенофол, алуфон. От закупената ролка се изрязва правоъгълник с необходимите размери и се фиксира към стената на мястото на монтаж на радиатора.

Чертеж на радиатор с отразяващ топлината екран
Най-добре е да фиксирате екрана, отразяващ топлината на нагревателя на стената, със силиконово лепило или с течни нокти

Препоръчва се отделянето на изолационния лист от външната стена с малка въздушна междина, например с помощта на тънка пластмасова решетка.

Ако рефлекторът е съединен от няколко части изолационен материал, фугите отстрани на фолиото трябва да бъдат залепени с метализирана лепяща лента.

Изводи и полезно видео по темата

Малките филми ще представят практическото въплъщение на някои инженерни съвети в ежедневието. В следващото видео можете да видите практичен пример за изчисляване на отоплителни радиатори:

Промяната в броя на секциите на радиаторите е обсъдена в това видео:

Следното видео разказва как да монтирате отражателя под батерията:

Придобитите умения за изчисляване на топлинната мощност на различни видове отоплителни радиатори ще помогнат на домашния майстор в компетентния дизайн на отоплителната система. А домакините ще могат да проверят правилността на процеса на инсталиране на батерията от трети страни.

Извършихте ли собствено изчисление мощността на отоплителните батерии за вашия дом? Или се сблъсквате с проблеми, произтичащи от инсталирането на отоплителни устройства с ниска мощност? Разкажете на читателите си за вашия опит - моля, оставете коментари по-долу.

Статията беше полезна?
Благодаря за отзивите!
не (14)
Благодаря за отзивите!
да (102)
Коментари на посетителите
  1. В нашия апартамент в една от стаите, строителите явно са изчислили погрешно - прозорецът беше дълъг 2,1 метра, а батерията - 80 см, и започва по-рано, т.е. достига приблизително до средата на първата листовка. Съответно, отсрещната страна на прозореца почти винаги е студена, особено когато вятърът или скреж. Топлоизолационният екран помага не лошо, но ще направим допълнителна външна изолация през пролетта.

  2. Цял живот тя живееше в къщи и апартаменти с чугунени радиатори. Винаги бяха широки като прозорец, толкова съм свикнал. Наскоро смених старите батерии на съвременни уреди, а тези са малки, половината на прозореца, и все ме увериха, че това е достатъчно за отопление. Разбира се, стаята е студена, радиаторът не може да се справи. Напролет ще променя всичко. Колко по-лесно с чугунени радиатори (

  3. Гиорги

    ЗдравейтеБлагодаря за подробната информация. Формулата за изчисляване на топлинната мощност, която включвате, включва отоплението на помещението до каква температура? Тоест, коефициентите на тази формула в резултат ви позволяват да научите само за топлинните загуби в киловати, или формулата (коефициентите) включва резерв, който ще компенсира топлинните загуби и плюс ще осигури загряване на стайна температура в определена степен?

басейни

помпи

затопляне