Beregning av oppvarmingsradiatorer: hvordan beregne det nødvendige antall og effekt på batterier
Et godt arrangert varmesystem vil gi huset den nødvendige temperaturen og vil være komfortabel i alle rom i all slags vær. Men for å overføre varme til luftrommet i boliglokaler, må du vite det nødvendige antall batterier, ikke sant?
For å finne ut av dette vil det hjelpe til med beregningen av varmeovner, basert på beregninger av den termiske kraften som kreves fra de installerte varmeenhetene.
Har du noen gang gjort slike beregninger og er redd for å gjøre en feil? Vi vil hjelpe til med å håndtere formlene - artikkelen vurderer en detaljert beregningsalgoritme, analyserer verdiene til individuelle koeffisienter som brukes i beregningsprosessen.
For å gjøre det enklere for deg å forstå intrikatene med beregningen, har vi valgt tematiske fotomaterialer og nyttige videoer som forklarer prinsippet om å beregne kraften til varmeenheter.
Innholdet i artikkelen:
- Forenklet beregning av kompensasjon for varmetap
- Detaljert formel for beregning av termisk kraft
- Orientering av rom til kardinalpunktene
- Tatt i betraktning påvirkning fra ytre vegger
- Radiatorers avhengighet av varmeisolasjon
- Klima er en viktig faktor i aritmetikk
- Funksjoner beregning av høye rom
- Den estimerte rollen til tak og gulv
- Rammekvalitet er nøkkelen til varme
- Vindusstørrelse betyr noe
- Effekten av batterilukking
- Radiatorforbindelse
- Et praktisk eksempel på beregning av termisk kraft
- Spesifikk termisk kraft til batteriseksjoner
- Beregning av antall seksjoner radiatorer
- Forbedrer varmeoverføringseffektiviteten
- Konklusjoner og nyttig video om emnet
Forenklet beregning av kompensasjon for varmetap
Eventuelle beregninger er basert på visse prinsipper. Beregningen av den nødvendige termiske kraften til batteriene er basert på forståelsen av at velfungerende varmeenheter helt må kompensere for varmetapet som oppstår under deres drift på grunn av egenskapene til de oppvarmede rommene.
For stuer som ligger i et godt isolert hus, som i sin tur ligger i et temperert klimasone, er i noen tilfeller en forenklet beregning av kompensasjon for varmelekkasjer egnet.
For slike rom er beregningene basert på en standardeffekt på 41 W, som kreves for oppvarming av 1 kubikk. boareal.
Formelen for å bestemme varmeeffekten til radiatorer som er nødvendig for å opprettholde optimale levekår i et rom, er som følger:
Q = 41 x V,
hvor V - volumet på det oppvarmede rommet i kubikk.
Det oppnådde firesifrede resultatet kan uttrykkes i kilowatt, og redusere det med en hastighet på 1 kW = 1000 watt.
Detaljert formel for beregning av termisk kraft
I detaljerte beregninger av antall og størrelse på varmebatterier er det vanlig å starte fra en relativ effekt på 100 W, noe som er nødvendig for normal oppvarming av 1 m² i et visst standardrom.
Formelen for å bestemme varmeeffekten som kreves fra varmeapparater er som følger:
Q = (100 x S) x R x K x U x T x H x B x G x X x Y x Z
faktor S i beregninger er det ikke annet enn området til et oppvarmet rom, uttrykt i kvadratmeter.
De resterende bokstavene er forskjellige korreksjonsfaktorer, uten hvilke beregningen vil være begrenset.
Men selv ytterligere designparametere kan ikke alltid gjenspeile detaljene i et rom. I tilfelle tvil i beregningene, anbefales det å foretrekke indikatorer med store verdier.
Det er lettere å senke temperaturen på radiatorene med enheter for temperaturkontrollenn å fryse med mangel på termisk kraft.
Deretter analyseres hver av koeffisientene som er involvert i beregningen av den termiske effekten til batteriene.
På slutten av artikkelen gis informasjon om egenskapene til sammenleggbare radiatorer fra forskjellige materialer, og fremgangsmåten for beregning av det nødvendige antall seksjoner og selve batteriene blir undersøkt basert på den grunnleggende beregningen.
Orientering av rom til kardinalpunktene
Og på de kaldeste dagene påvirker solens energi fortsatt den termiske balansen i hjemmet.
I retningen av rommene i en eller annen retning, avhenger koeffisienten "R" for formelen for beregning av termisk effekt.
- Rom med vindu mot sør - R = 1,0. I løpet av dagslyset vil den motta maksimal ekstra ekstern varme sammenlignet med andre rom. Denne retningen blir tatt som base, og tilleggsparameteren i dette tilfellet er minimal.
- Vinduet vender mot vest - R = 1,0 ellerR = 1,05 (for områder med en kort vinterdag). Dette rommet vil også ha tid til å få sin del av sollys.Solen vil derimot kaste et blikk der sent på ettermiddagen, men fortsatt er plasseringen av et slikt rom mer fordelaktig enn de østlige og nordlige.
- Rommet er orientert mot øst - R = 1,1. Den stigende vinterlykten har sannsynligvis ikke tid til å varme opp et slikt rom fra utsiden. For batteristrøm vil ekstra watt være nødvendig. Følgelig legger vi til beregningen en konkret korreksjon på 10%.
- Utenfor vinduet er det bare nord - R = 1,1 eller R = 1,15 (en innbygger i de nordlige breddegradene vil ikke ta feil, som tar ytterligere 15%). Om vinteren ser et slikt rom ikke direkte sollys i det hele tatt. Derfor anbefales det at beregningene av den termiske retur som kreves fra radiatorer også justeres med 10% oppover.
Hvis vinder i en bestemt retning råder i boligområdet, anbefales det at rom med vindkantene øker R opp til 20%, avhengig av blåskraften (x1.1 ÷ 1.2), og for rom med vegger parallelt med kaldstrømmer, hever verdien av R med 10% (x1,1).
Ta hensyn til påvirkningen fra ytre vegger
I tillegg til veggen med et vindu eller vinduer som er innebygd i det, kan andre rom i veggen også ha kontakt med kulden utenfra.
De ytre veggene i rommet bestemmer koeffisienten "K" for den beregnede formelen for varmekraften til radiatorer:
- Tilstedeværelsen av en gatevegg i et rom er et typisk tilfelle. Alt er enkelt med koeffisienten - K = 1,0.
- To yttervegger vil kreve 20% mer varme for å varme opp rommet - K = 1,2.
- Hver påfølgende yttervegg legger 10% av den nødvendige varmeoverføringen til beregningene. For tre gatevegger - K = 1,3.
- Tilstedeværelsen av fire yttervegger i rommet gir også 10% - K = 1,4.
Avhengig av egenskapene til rommet som beregningen utføres for, er det nødvendig å ta passende koeffisient.
Radiatorers avhengighet av varmeisolasjon
For å redusere budsjettet for oppvarming av det indre rommet tillater kompetent og pålitelig isolert fra vinterkulden, og betydelig.
Graden av isolasjon av gatevegger adlyder koeffisienten "U", noe som reduserer eller øker den estimerte termiske effekten til varmeenheter:
- U = 1,0 - for standard yttervegger.
- U = 0,85 - hvis isolasjonen av gatevegger ble utført i henhold til en spesiell beregning.
- U = 1,27 - hvis ytterveggene ikke er tilstrekkelig kuldebestandige.
Vegger laget av klimavennlige materialer og tykkelse anses som standard. Samt redusert tykkelse, men med en pusset ytre overflate eller med en overflate ekstern varmeisolasjon.
Hvis området tillater det, er det mulig å produsereisolerende vegger fra innsiden. Og for å beskytte veggene mot kulden utenfor er det alltid en måte.
Klima er en viktig faktor i aritmetikk
Ulike klimasoner har forskjellige indikatorer på minimalt lave gatetemperaturer.
Ved beregning av varmeoverføringseffekten til radiatorer er koeffisienten "T" gitt for å ta hensyn til temperaturforskjeller.
Tenk på verdiene til denne koeffisienten for ulike klimatiske forhold:
- T = 1,0 til -20 ° C.
- T = 0,9 for vintere med frost opp til -15 ° С
- T = 0,7 - opp til -10 ° С.
- T = 1,1 for frost opp til -25 ° C,
- T = 1,3 - til -35 ° C,
- T = 1,5 - under -35 ° C.
Som du ser fra listen over, blir vintervær til -20 ° C ansett som normalt. For en områder med minst mulig kulde, kan du ta en verdi på 1.
For varmere regioner vil denne beregnede koeffisienten redusere det samlede beregningsresultatet. Men for områder med tøft klima vil mengden varme som kreves fra varmeapparater øke.
Funksjoner beregning av høye rom
Det er tydelig at av to rom med samme område vil det være behov for mer varme for det med høyere tak.For å ta hensyn til korreksjonen for volumet av oppvarmet plass i beregningene av den termiske kraften, hjelper "H" -koeffisienten.
I begynnelsen av artikkelen ble en viss normativ forutsetning nevnt. Slikt regnes som et rom med tak i et nivå på 2,7 meter og under. Ta verdien av koeffisienten lik 1 for henne.
Tenk på avhengigheten av koeffisienten N av takhøyden:
- H = 1,0 - for tak på 2,7 meter høyt.
- H = 1,05 - for rom opp til 3 meter høye.
- H = 1,1 - for et rom med et tak på opptil 3,5 meter.
- H = 1,15 - opp til 4 meter.
- H = 1,2 - behovet for varme til et høyere rom.
Som du ser, for rom med stor takhøyde, bør 5% legges til i beregningen for hver halve meter, fra 3,5 meter.
I henhold til naturloven løper varm, oppvarmet luft opp. For å blande hele volumet, må varmeenhetene jobbe hardt.
Den estimerte rollen til tak og gulv
Ikke bare fører de til en reduksjon i termisk kraft isolerte yttervegger. Taket i kontakt med et varmt rom minimerer også tap ved oppvarming av et rom.
Koeffisienten "W" i beregningsformelen er bare for å sørge for dette:
- W = 1,0 - hvis den ligger øverst, for eksempel et uoppvarmet, uisolert loft.
- W = 0,9 - for et uoppvarmet, men isolert loft eller annet isolert rom ovenfra.
- W = 0,8 - hvis gulvet over rommet er oppvarmet.
W-indikatoren kan justeres oppover for lokalene i første etasje, hvis de ligger på bakken, over en uoppvarmet kjeller eller kjeller. Da vil tallene være som følger: gulvet er isolert + 20% (x1,2); gulvet er ikke isolert + 40% (x1.4).
Rammekvalitet er nøkkelen til varme
Windows - en gang et svakt sted i isolasjonen av boareal. Moderne rammer med doble vinduer har forbedret beskyttelsen av rom mot gatekulde betydelig.
Kvaliteten på vinduene i formelen for beregning av termisk effekt beskriver koeffisienten "G".
Beregningen er basert på en standardramme med et kammer med doble vinduer, der koeffisienten er 1.
Vurder andre alternativer for å bruke koeffisienten:
- G = 1,0 - ramme med dobbeltvinduer med et kammer.
- G = 0,85 - hvis rammen er utstyrt med et to- eller tre-kammer dobbeltvindu.
- G = 1,27 - hvis vinduet har en gammel treramme.
Så hvis huset har gamle rammer, vil varmetapet være betydelig. Derfor vil kraftigere batterier kreves. Ideelt sett anbefales det å bytte ut slike rammer, fordi dette er ekstra oppvarmingskostnader.
Vindusstørrelse betyr noe
Etter logikken kan det hevdes at jo større antall vinduer i rommet og jo større oversikt, jo mer følsom varmelekkasje gjennom dem. Koeffisienten "X" fra formelen for beregning av den termiske kraften som kreves av batteriene, gjenspeiler bare dette.
Normen er resultatet av å dele området med vindusåpninger med rommet i rommet lik 0,2 til 0,3.
Her er hovedverdiene til koeffisienten X for forskjellige situasjoner:
- X = 1,0 - med et forhold på 0,2 til 0,3.
- X = 0,9 - for arealforholdet fra 0,1 til 0,2.
- X = 0,8 - med et forhold på opptil 0,1.
- X = 1,1 - hvis arealforholdet er fra 0,3 til 0,4.
- X = 1,2 - når det er fra 0,4 til 0,5.
Hvis størrelsen på vindusåpningene (for eksempel i rom med panoramavinduer) overskrider de foreslåtte forholdstallene, er det rimelig å legge til ytterligere 10% til X-verdien med en økning i arealforholdet med 0,1.
Døren som ligger i rommet, som regelmessig brukes om vinteren for å få tilgang til åpen balkong eller loggia, gjør sine egne endringer i varmebalansen. For et slikt rom vil det være riktig å øke X med ytterligere 30% (x1.3).
Tap av termisk energi kompenseres enkelt med en kompakt installasjon under balkonginngangen til en kanalvann eller elektrisk konvektor.
Effekten av batterilukking
Selvfølgelig vil radiatoren som er mindre inngjerdet av forskjellige kunstige og naturlige hindringer gi bedre varme. I dette tilfellet utvides formelen for beregning av dens termiske kraft på grunn av koeffisienten "Y", under hensyntagen til driftsforholdene til batteriet.
Det vanligste stedet for radiatorer er under vinduskarmen. Med denne posisjonen er koeffisientverdien 1.
Vurder typiske situasjoner for plassering av radiatorer:
- Y = 1,0 - umiddelbart under vinduskarmen.
- Y = 0,9 - hvis batteriet plutselig er helt åpent fra alle sider.
- Y = 1,07 - når radiatoren er blokkert av en horisontal avsats av veggen
- Y = 1,12 - hvis batteriet som er plassert under vinduskarmen er dekket av frontdekslet.
- Y = 1,2 - når varmeren er blokkert på alle sider.
De forskjøvne lange mørklægningsgardinene gir også en avkjøling i rommet.
Radiatorforbindelse
Effektiviteten av driften avhenger direkte av metoden for å koble radiatoren til varmekablene innendørs. Ofte ofrer huseiere denne indikatoren av hensyn til det vakre rommet. Formelen for beregning av den nødvendige varmekapasiteten tar hensyn til alt dette gjennom koeffisienten "Z".
Vi gir verdiene til denne indikatoren for forskjellige situasjoner:
- Z = 1,0 - inkludering av en radiator i den totale kretsen til varmesystemet ved mottaket "diagonalt", som er det mest berettigede.
- Z = 1,03 - En annen, den vanligste på grunn av eyelinerens lille lengde, muligheten til å bli med "fra siden."
- Z = 1,13 - Den tredje metoden er "nedenfra på to sider." Takket være plastrør var det han som raskt slo rot i den nye konstruksjonen, til tross for den mye lavere effektiviteten.
- Z = 1,28 - En annen, veldig laveffektiv metode "fra bunnen på den ene siden." Det fortjener vurdering bare fordi noen design av radiatorer leveres med ferdige enheter med tilkobling til et enkelt rørpunkt og tilførsel og retur.
Luftventilene som er installert i dem, vil bidra til å øke effektiviteten til varmeenheter, noe som vil redde systemet fra å "luftes" på rett tid.
Prinsippet for drift av enhver varmtvannsbereder er basert på de fysiske egenskapene til en varm væske som stiger opp og etter avkjøling.
Derfor anbefales det sterkt ikke å bruke tilkoblinger av varmesystemer til radiatorer, der forsyningsrøret er i bunnen og returrørene på toppen.
Et praktisk eksempel på beregning av termisk kraft
Kildedata:
- Hjørnerom uten balkong i andre etasje i et to-etasjers askeblokk pusset hus i et rolig område i Vest-Sibirien.
- Romlengde 5,30 m X bredde 4,30 m = areal 22,79 kvm
- Vindusbredde 1,30 m X høyde 1,70 m = areal 2,21 kvm.
- Romhøyde = 2,95 m.
Beregningssekvens:
Romareal i kvm .: | S = 22,79 |
Vinduorientering sør: | R = 1,0 |
Antall yttervegger er to: | K = 1,2 |
Isolering av yttervegger - standard: | U = 1,0 |
Minimumstemperatur - opp til -35 ° C: | T = 1,3 |
Romhøyde - opptil 3 m: | H = 1,05 |
Rommet over er et uisolert loft: | W = 1,0 |
Rammer - dobbeltvinduer med en kammer: | G = 1,0 |
Forholdet mellom vinduet og rommet er opp til 0,1: | X = 0,8 |
Radiatorposisjon - under vinduskarmen: | Y = 1,0 |
Radiatorkobling - diagonalt: | Z = 1,0 |
Totalt (ikke glem å multiplisere med 100): | Q = 2 986 watt |
Følgende er en beskrivelse av beregningen av antall radiatorseksjoner og det nødvendige antall batterier. Det er basert på de oppnådde resultatene av termiske kapasiteter, under hensyntagen til dimensjonene til de foreslåtte installasjonsstedene for varmeenheter.
Uavhengig av utfallet, anbefales det at ikke bare vinduskarmer i hjørnerom er utstyrt med radiatorer. Batterier bør installeres i nærheten av de "blinde" ytterveggene eller i nærheten av hjørnene som er mest frosset gjennom under påvirkning av gatekulde.
Spesifikk termisk kraft til batteriseksjoner
Selv før du utfører den generelle beregningen av den nødvendige varmeoverføringen av varmeenheter, er det nødvendig å bestemme hvilke demonterbare batterier av hvilket materiale som skal installeres i lokalene.
Valget bør være basert på egenskapene til varmesystemet (internt trykk, kjølevæsketemperatur). Ikke glem samtidig de veldig varierte kostnadene ved kjøpte produkter.
Om hvordan du beregner riktig mengde forskjellige batterier for oppvarming, og vi vil komme videre.
Ved et kjølevæske på 70 ° C har standard 500 mm seksjoner radiatorer laget av forskjellige materialer ulik spesifikk varmeeffekt “q”.
- Støpejern - q = 160 watt (spesifikk kraft til ett svinejernssnitt). radiatorer fra dette metallet egnet for ethvert varmesystem.
- Stål - q = 85 watt. stål rørformede radiatorer kan fungere under de mest alvorlige driftsforholdene. Seksjonene deres er vakre i sin metalliske glans, men har minst varmeavledning.
- Aluminium - q = 200 watt. Lett, estetisk aluminiumsradiatorer må kun installeres i autonome varmesystemer der trykket er mindre enn 7 atmosfærer. Men når det gjelder varmeoverføring til seksjonene deres er det ingen like.
- Bimetal - q = 180 watt. innsiden bimetal radiatorer laget av stål, og kjøleribbeoverflaten er laget av aluminium. Disse batteriene tåler alle slags trykk- og temperaturforhold. Den spesifikke termiske kraften til bimetalseksjonene er også i høyden.
De gitte q-verdiene er ganske vilkårlige og brukes til foreløpig beregning. Mer nøyaktige tall finnes i passene til de kjøpte varmeutstyrene.
Beregning av antall seksjoner radiatorer
Sammenleggbare radiatorer fra hvilket som helst materiale er gode fordi for å oppnå sin nominelle termiske kraft, kan enkelte seksjoner legges til eller fjernes.
For å bestemme det nødvendige antall "N" batteriseksjoner fra det valgte materialet, brukes følgende formler:
N = Q / q,
der:
- Q = tidligere beregnet påkrevd varmeeffekt på enheter for oppvarming av et rom,
- q = termisk strømspesifikk del av den foreslåtte batteriinstallasjonen.
Når du har beregnet det totale nødvendige antall deler av radiatorer i rommet, må du forstå hvor mange batterier du trenger å installere. Denne beregningen er basert på en sammenligning av dimensjonene til de foreslåtte stedene. installasjon av varmeapparater og batteristørrelser, med hensyn til foringen.
For foreløpige beregninger kan du bevare data om bredden på seksjonene til forskjellige radiatorer:
- støpejern = 93 mm
- aluminium = 80 mm
- bimetall = 82 mm.
Ved fremstilling av sammenleggbare radiatorer fra stålrør overholder ikke produsentene visse standarder. Hvis du vil levere slike batterier, bør du ta tak i problemet individuelt.
Du kan også bruke vår gratis online kalkulator for å beregne antall seksjoner:
Forbedrer varmeoverføringseffektiviteten
Når radiatoren varmer opp luftets indre luft, blir også ytterveggen varm oppvarmet i området bak batteriet. Dette fører til ytterligere uberettiget varmetap.
Det foreslås å forbedre varmeoverføringseffektiviteten til radiatoren for å blokkere varmeren fra ytterveggen med en varmereflekterende skjerm.
Markedet tilbyr mange moderne isolasjonsmaterialer med en varmereflekterende folieoverflate. Folien beskytter den varme luften som blir oppvarmet av batteriet mot kontakt med en kald vegg og leder den inn i rommet.
For riktig drift må grensene til den installerte reflektoren overstige dimensjonene til radiatoren og stikke ut på hver side med 2-3 cm. Avstanden mellom varmeren og den termiske beskyttelsesflaten skal være på 3-5 cm.
For fremstilling av en varmereflekterende skjerm kan isospan, penofol, alufom anbefales. Et rektangel med de nødvendige dimensjonene blir kuttet ut av den kjøpte rullen og festet til veggen på radiatorinstallasjonsstedet.
Det anbefales å skille isolasjonsarket fra ytterveggen med et lite luftespalte, for eksempel ved å bruke en tynn plastgrill.
Hvis reflektoren skjøtes fra flere deler av det isolerende materialet, må skjøtene på siden av folien limes med metallisert klebende tape.
Konklusjoner og nyttig video om emnet
Små filmer vil presentere den praktiske utførelsen av noen ingeniørtips i hverdagen. I den neste videoen kan du se et praktisk eksempel på beregning av varmeradiatorer:
Endringen i antall seksjoner radiatorer blir diskutert i denne videoen:
Følgende video forteller hvordan du monterer reflektoren under batteriet:
De tilegnede ferdighetene i å beregne den termiske kraften til forskjellige typer varme radiatorer vil hjelpe hjemmets leder i den kompetente utformingen av varmesystemet. Og husmødre vil kunne bekrefte riktigheten av batteriinstallasjonsprosessen av tredjepartsspesialister.
Gjorde du ditt eget beregning av kraften til varmebatterier til hjemmet ditt? Eller møtt med problemer som følge av installasjon av lavenergi-varmeenheter? Fortell leserne om opplevelsen - legg igjen kommentarer nedenfor.
I leiligheten vår i et av rommene feilberegnet utbyggerne - vinduet var 2,1 meter langt og batteriet var 80 cm, og det starter tidligere, d.v.s. når omtrent midten av den første brosjyren. Følgelig er motsatt side av vinduet nesten alltid kaldt, spesielt når det er vind eller frost. En varmeisolerende skjerm hjelper ikke dårlig, men vi vil gjøre ytterligere utvendig isolasjon om våren.
Hele livet bodde hun i hus og leiligheter med støpejernsradiatorer. De var alltid så brede som et vindu, jeg er så vant til det. Nylig byttet jeg de gamle batteriene til moderne apparater, og de er små, halve vinduet, og de forsikret meg fortsatt om at dette er nok til oppvarming. Selvfølgelig er rommet kaldt, kan ikke radiatoren takle det. Om våren skal jeg endre alt. Hvor mye lettere med støpejernsradiatorer (
HalloTakk for detaljert informasjon. Formelen for å beregne varmeeffekten som du inkluderer inkluderer oppvarming av rommet til hvilken temperatur? Det vil si at koeffisientene for denne formelen som et resultat lar deg finne ut om varmetap i kilowatt, eller inkluderer formelen (koeffisienter) en reserve som vil kompensere for varmetap og pluss gi oppvarming av romtemperatur i en bestemt grad?