Расчет количества батарей отопления на площадь

Важность правильного расчета

От правильного расчета секций биметаллических батарей отопления зависит, насколько комфортно будет в помещении зимой. Это количество оказывает влияние на следующие факторы:

Температура. Если секций будет недостаточно, то зимой в помещении будет холодно. Если же их будет слишком много, то там будет слишком жаркий и сухой воздух.
Расходы. Чем больше секций будет куплено, тем дороже обойдется замена батарей.

Рассчитать количество секций биметаллических батарей достаточно сложно. При расчете учитывают:

вентиляторы, которые отводят часть тепла из помещения;
наружных стен — в угловых комнатах холоднее;
установлены ли теплопакеты;
имеется ли теплоизоляция стен;
каковы минимальные зимние температуры в регионе проживания;
используется ли при отоплении пар, который увеличивает теплоотдачу;
жилая ли это комната, коридор или склад;
каково соотношение площади стен и окон.

В этом видео вы узнаете как рассчитать фактическое количество тепла

По площади комнаты

Это упрощенный вид расчета биметаллических радиаторов отопления на квадратный метр. Он дает достаточно корректный результат только для комнат высотой не более 3 м. Согласно сантехническим нормам, для отопления одного квадратного метра помещения, находящегося в средней полосе России, требуется теплоотдача 100 Вт. С учетом этого расчет производят так:

определяют площадь помещения;
умножают на 100 Вт — это необходимая мощность отопления помещения;
произведение делят на теплоотдачу одной секции (ее можно узнать по паспорту радиатора);
полученную величину округляют в большую сторону — это и будет искомое количество радиаторов (для кухни число округляют в меньшую сторону).

Рассчитывать количество секции можно по площади помещения

Этот способ не может считаться полностью достоверным. Расчет имеет много минусов:

он подходит только для помещений с невысокими потолками;
может использоваться лишь в средней полосе России;
не учитывает количество окон в комнате, материал изготовления стен, степень утепления и многие другие факторы.

По объему помещения

Этот способ дает более точный расчет, так как в нем учитываются все три параметра комнаты. Он основан на санитарно-технической норме отопления для одного кубического метра помещения, равной 41 Вт. Чтобы посчитать количество секций биметаллического радиатора, производят следующие действия:

Определяют объем помещения в кубических метрах, для чего его площадь умножают на высоту.
Объем умножают на 41 Вт и получают мощность отопления комнаты.
Полученную величину делят на мощность одной секции, которую узнают из паспорта. Число округляют — это и будет необходимое количество секций.

Использование коэффициентов

Их применение позволяет учитывать многие факторы. Коэффициенты используют следующим образом:

Если в комнате есть дополнительное окно, к мощности отопления помещения прибавляют 100 Вт.
Для холодных регионов существует добавочный коэффициент, на который умножают мощность отопления. Например, для районов Крайнего Севера он составляет 1,6.
Если в помещении имеются эркеры или большие окна, то мощность отопления умножается на 1,1, для угловой комнаты — на 1,3.
Для частных домов мощность умножают на 1,5.

Поправочные коэффициенты помогают более точно рассчитать количество секций батареи. Если выбранный биметаллический радиатор состоит из определенного количества секций, то нужно брать ту модель, в котором оно превышает расчетную величину.

https://youtube.com/watch?v=nSewFwPhHhM

Технические характеристики алюминиевых радиаторов.

Ребристая поверхность алюминиевых секций с внутренней стороны способствует увеличению теплоотдачи, сам же коэффициент теплоотдачи указывается для одной секции. Например, теплоотдача батареи с расстоянием между осями 500 мм составит 100−150 ватт. Умножаем это количество ватт на количество секций и получите общие расчеты теплоотдачи. Учитывая, что высокая теплоотдача соответствует меньшей инерционности радиаторов, вы сбережете свои финансы.

Алюминиевым радиаторам присущи следующие характеристики:

Расстояние между верхним и нижним коллектором (межосевое) – от 200 до 500 миллиметров;
Давление (рабочее) – от 6 до 16 атмосфер;
Мощность (тепловая) – от 82 до 212 Ватт;
Масса одной секции – от 1 до 1,47 килограмм;
Емкость одной секции – от 250 до 460 миллилитров;
Предельная температура теплоносителя – 110 градусов;
Гарантия – от 10 до 15 лет.

Стандартной величиной для секций принято считать расстояние в 500, 350 и 200 мм. Но изготавливают радиаторы с нестандартной величиной от 200 до 800 мм. Самые распространенные радиаторы имеют расстояние 500 мм между серединами нижнего и верхнего коллектора. Высота алюминиевого радиатора приблизительно составляет 580 мм.

Перед приобретением радиатора обязательно измерьте расстояние под подоконником, где будет устанавливаться радиатор. Между стеной и батареей должен быть небольшой зазор 3 сантиметра, он необходим, для того чтобы теплый воздух мог циркулировать. Также нужно оставить зазор между полом и батареей приблизительно 10 сантиметров, а так же зазор сверху до подоконника.

В паспорте сомой батареи производители указывают рабочее и опрессовочное давление. Рабочее давление – это такое давление, которое будет нагнетаться в батарею в ее рабочем состоянии, стандартно этот показатель составляет 10−15 атмосфер. Давление в сетях центрального отопления варьируется от 10 до 15 атмосфер, в тепловых магистралях – 30

По этой причине использовать алюминиевые радиаторы в квартирах с центральным отоплением в 30 атмосфер рискованно, поэтому обязательно обращайте внимание на эти детали. Для частного дома, где котел работает с давлением 1−4 атмосферы, алюминиевые радиаторы будут самым лучшим решением

В любом случае имеет смысл приобретать радиаторы с запасом давления, это гарантирует дополнительную стойкость и длительность эксплуатации батарей.

Опрессовочное давление необходимо учитывать при запуске отопительной системы в целях безопасности. После того как отопительный сезон был завершен и вода была слита с батарей, перед запуском отопления нужно проверить герметичность системы. Для этого ее испытывают при повышенном давлении. Как правило, такое давление выше в полтора раза рабочего, т. е. составляет 20,25 или 30 атмосфер. Данную процедуру выполняют только в сетях центрального отопления.

Советы по эксплуатации алюминиевых батарей: рекомендуется 1 раз в год промывать радиатор проточной водой. Перед промывкой следует убедиться, что радиатор смонтирован правильно. Алюминиевые радиаторы недопустимо устанавливать в одной базе с котлом со встроенным медным теплообменником, так как при контакте алюминия с медью образуется гальваническая пара, в которой медь как сильный металл, притягивает ионы алюминия, превращая ее со временем в фольгу. Данное правило не распространяется на системы, выполненные из полипропиленовой или металлопластиковой трубы, в таком варианте отсутствует прямой контакт алюминия и меди.

Способы расчета объема

Величину внутреннего пространства изготовленных согласно гост батарей можно определить двумя способами:

Заглянуть в техническую документацию и найти среди указанных характеристик нужную цифру. Далее необходимо провести простые математические операции.
Залить воду и измерить ее объем или вес.

Определяем объем с помощью документации

Начальные цифры можно взять, как из документации с техническими характеристиками, так и со специальных составленных производителями таблиц. В обоих случаях указывается определенный показатель, которому соответствует такой объем воды, который может уместиться в погонном метре радиатора .

Этим определенным показателем является межосевое расстояние. Под ним понимают расстояние, которое разделяет верхний и нижний коллекторы. Многие производители выпускают батареи, соблюдая стандартные значения межосевого расстояния. Чаще всего оно составляет 30 и 50 см.

Расчет объема воды, которая может поместиться в отопительном устройстве, изготовленном согласно гост, предусматривает такие шаги:

Определение длины панельных радиаторов или количества секций алюминиевых или биметаллических батарей с гладкими внутренними стенками (такие стенки позволяют снизить гидравлическое сопротивление).
Определение объема воды на погонный метр. Для этого в таблице смотрят на такую характеристику, как межосевое расстояние. Напротив его величины ищут объем воды. Если устройство для отопления секционное, то узнают, сколько воды может поместиться внутри одной секции.
Перемножение полученных величин.

Этот метод довольно сложно использовать для трубчатых радиаторов и батарей, выполненных согласно индивидуальным потребностям. Это потому, что для первых устройств производители используют различные, прошедшие проверку на гост, трубы. Они имеют разные диаметры, толщину стенок, а также длину. Поэтому таблиц с усредненными значениями объема и расстояния между коллекторами нет. Их невозможно составить. Конечно, на помощь может прийти документация с техническими характеристиками, а также составленная производителем таблица. В ней кроме межосевого расстояния также может указываться сопротивление нагретой жидкости и вес устройства с этой жидкостью.

Что касается устройства отопления, изготовленного по желанию клиента, то для него может и не быть технической документации с очень детальными характеристиками. Ведь оно выпускается только в малой партии, и нет смысла высчитывать все характеристики, включая объем и сопротивление воде.

Усредненные значения объема

Для примера взяты радиаторы с межосевым расстоянием 500 мм. Итак, объем таков:

1,7 л на каждую секцию рассчитанного на большое давление чугунного радиатора ЧМ-140;
1 л на каждую секцию этой же батареи, однако, нового образца;
0,25 л на каждые 10 см панельного устройства типа 11. Для конструкций с двумя и тремя рассчитанными на небольшое давление панелями этот показатель составляет 0,5 и 0,75 л на 10 см;
0,45 л на каждую легкую по весу секцию батарей из алюминия.
0,25 л на одну секцию биметаллического изготовляемого согласно гост радиатора.

Универсальный метод

Он подходит для любого типа нагревательного устройства с любым межосевым расстоянием. Для его реализации нужно запастись большим количеством воды и емкостью, объем которой является известным.

Измерение осуществляют так:

Устанавливают заглушки на два нижних отверстия. Можно было бы установить и третью заглушку на одно из верхних отверстий, однако лучше подождать. Это потому, что при наливании воды в одно отверстие, через другое должен выходить воздух.
Наливают воду до тех пор, пока она не начнет вытекать из второго свободного отверстия.
Ставят заглушку на этом отверстии и медленно заливают воду до тех пор, пока вся батарея не будет полностью заполнена. Во время наливания подсчитывают количество вылитых емкостей. Это можно делать и во время спускания воды из радиатора. Правда, придется спускать воду в ведро или что-то другое и потом ее выливать.
Умножение количества вылитых емкостей на их объем. Конечная цифра является объемом, выпущенной согласно правилам гост, батареи.

Подбор батареи отопления по площади квартиры Как выбрать радиаторы отопления по показателю теплоотдачи Насколько должны нагреваться батареи отопления Пайка отверстий и трещин в алюминиевом радиаторе

Пример расчета количества секций

Планируется поставить батарею в помещении с площадью 20 кв. м. Комната является угловой, имеет два окна и одну дверь. Высота стандартная, то есть равна 2,7 м. Радиатор отопления будет размещаться под подоконником (корректирующий коэффициент — 1,04). Котел подает теплоноситель с температурой 60 °С. На выходе из радиатора вода будет иметь температуру, равную 40 °С.

Расчет максимального количества ребер таков:

Q = (20 * 100 + 0,2 + 0,1) * 1,3 * 1,04 / 72 = 37,56 секций.

Поскольку нужно округлять в максимальную сторону, то нужно устанавливать батарею с 38 ребрами. Ее можно разделить на две части и поставить под обоими окнами. Каждая из них будет иметь 19 ребер.

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:

Выполнить расчёт количества секций радиаторов отопления, исходя из числа отапливаемых помещений в доме.
Максимально допустимое рабочее давление.
Мощность.
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

Они изготавливаются способом литья, и по сей день считаются самыми выгодными в эксплуатационном отношении. Могут выпускаться в навесном и опорном варианте – на ножках. Долговечность составляет до 30 лет;

Чугун, обладая прекрасными литьевыми свойствами, издавна использовался для выпуска художественных изделий, это свойство применяется и для изготовления радиаторов для обогрева помещений.

Кроме того, литые изделия из чугуна массивны и способны долгое время сохранять тепло, что является идеальным свойством для систем обогрева. Место их установки – вдоль стен помещения.

Стальные

Производятся в нескольких модификациях. Обычно состоят из штампованных листовых деталей, в ряде случаев соединяемых сваркой;

для производства теплообменников применяется металл толщиной до 1,5 миллиметров, поэтому тепловая ёмкость изделия невелика, но это качество даёт возможность регулировки температуры в течение короткого времени.

Стальные образцы панельного типа характерны большим количеством различных типоразмеров, что даёт возможность подбора обогревателя в любых условиях монтажа.

Алюминиевые

Радиаторы из алюминиевых сплавов в секционном исполнении имеют небольшим весом, просты в монтаже. Обладая высокой теплопроводностью, эффективно передают тепло от системы отопления во внешнее пространство. Их недостатком является повышенная способность осаждать на поверхности ржавчину из теплоносителя. Поэтому, при желании использовать такие изделия в качестве теплообменников нужно тщательно подбирать соответствующий носитель энергии. Специалистами срок службы алюминиевых радиаторов оценивается в 3-5 лет при прочих равных условиях. Только используя специальные растворы, можно увеличить его ещё на 2-3 года. В общем, радиаторы из этого материала – это объект постоянного внимания.

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.

Особенности

Расчет радиаторов отопления производится в соответствии с теплопотерями конкретного помещения, а также в зависимости от площади этого помещения. Казалось бы, ничего сложного в создании проверенной схемы отопления с контурами труб и циркулирующим по ним носителю нет, однако правильные теплотехнические расчеты основываются на требованиях СНиП. Такие расчеты выполняются специалистами, а сама процедура считается чрезвычайно сложной. Однако с допустимым упрощением выполнить процедуры можно и самостоятельно. Кроме площади обогреваемого помещения, в расчетах учитываются некоторые нюансы.

Не зря для расчета радиаторов специалисты применяют различные методики. Основная их особенность – учет максимальных теплопотерь помещения. Затем уже рассчитывается нужное количество отопительных приборов, которые компенсируют эти потери.

Понятно, что чем проще будет используемый метод, тем более точными будут итоговые результаты. К тому же для нестандартных помещений специалисты применяют специальные коэффициенты.

Специалисты в своих проектах нередко используют специальные приборы. Например, с точным определением фактических теплопотерь справится тепловизор. На основании данных, полученных по прибору, рассчитывается количество радиаторов, которые с точностью компенсируют потери.

Такой метод расчета покажет наиболее холодные точки квартиры, места, где тепло будет уходить активнее всего. Такие точки часто возникают из-за строительного брака, например, допущенного рабочими, или из-за некачественных строительных материалов.

Результаты проводимых расчетов тесно связаны с существующими видами радиаторов отопления. Для получения наилучшего результата в расчетах необходимо знание параметров планируемых к использованию устройств.

Современный ассортимент включает такие виды радиаторов:

стальные;
чугунные;
алюминиевые;
биметаллические.

Для проведения расчетов нужны такие параметры устройств, как мощность и форма радиатора, материал изготовления. Самая простая схема подразумевает размещение радиаторов под каждым окном, имеющимся в комнате. Поэтому рассчитываемое количество радиаторов обычно равно числу оконных проемов.

Биметаллические радиаторы особенности

Биметаллические радиаторы становятся сегодня все популярней. Это достойная замена безнадежно устаревшему «чугуну». Приставка «би» означает «два», т.е. при изготовлении радиаторов используются два металла — сталь и алюминий. Представляют собой алюминиевый каркас, внутри которого находится стальная труба. Такое сочетание является само по себе оптимальным. Алюминий гарантирует высокую теплопроводность, а сталь — длительный срок эксплуатации и способность с легкостью выдерживать перепады давления теплосети.

Совместить, казалось бы несовместимое, стало возможно благодаря особой технологии производства. Биметаллические радиаторы изготавливаются методом точечной сварки или литья под давлением.

Плюсы биметаллических радиаторов отопления

Если говорить о преимуществах, то у биметаллических радиаторов их много. Рассмотрим основные из них.

длительный срок «жизни». Высокое качество сборки и надежный «союз» двух металлов превращает радиаторы в «долгожителей». Они способны исправно служить до 50 лет;
прочность. Стальная сердцевина не боится скачков давления, свойственным нашим отопительным системам;
высокая теплоотдача. Благодаря наличию алюминиевого корпуса биметаллический радиатор быстро нагревает помещение. В некоторых моделях данный показатель достигает 190 Вт;
устойчивость к образованию ржавчины. С теплоносителем контактирует только сталь, а значит, биметаллическому радиатору не страшна коррозия. Это качество становится особенно ценным при проведении сезонных чисток и сбрасывании воды;
приятная «внешность». Биметаллический радиатор внешне намного привлекательнее своего чугунного предшественника. Скрывать его от посторонних глаз занавесками или специальными экранами нет необходимости. Кроме того, радиаторы отличаются по цветовому оформлению и дизайну. Вы можете выбрать то, что нравится именно вам;
небольшой вес. Значительно упрощает процесс монтажа. Теперь установка батареи не потребует больших затрат сил и времени;
компактный размер. Биметаллические радиаторы ценятся за небольшой размер. Они достаточно компактны и легко вписываются в любой интерьер.

Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей

Начинать надо всегда с технического паспорта, что прилагается к изделию производителем. В нем вы точно обнаружите интересующие данные, а именно — тепловую мощность одной секции либо панельного радиатора определенного типоразмера. Но не спешите восхищаться отличными показателями алюминиевых или биметаллических батарей, указанная в паспорте цифра — не окончательная и требует корректировки, для чего и нужно сделать расчет теплоотдачи.

Зачастую можно услышать такие суждения: мощность алюминиевых радиаторов самая высокая, ведь общеизвестно, что теплоотдача меди и алюминия – самая лучшая среди других металлов. У меди и алюминия наилучшая теплопроводность, это верно, но передача тепла зависит от многих факторов, о коих будет сказано далее.

Прописанная в паспорте отопительного прибора теплоотдача соответствует истине, когда разница между средней температурой теплоносителя (t подачи + t обратки)/2 и в помещении равна 70 °С. С помощью формулы это выражается так:

Для справки. В документации на изделия от разных фирм данный параметр может обозначаться по-разному: dt, Δt или DT, а иногда просто пишется «при разнице температур 70 °С».

Что означает, когда в документации на биметаллический радиатор написано: тепловая мощность одной секции равна 200 Вт при DT = 70 °С? Разобраться поможет та же формула, только надо в нее подставить известное значение комнатной температуры – 22 °С и провести расчет в обратном порядке:

Зная, что разность температур в подающем и обратном трубопроводах не должна быть больше 20 °С, надо определить их значения таким образом:

Теперь видно, что 1 секция биметаллического радиатора из примера отдаст 200 Вт теплоты при условии, что в подающем трубопроводе будет вода, нагретая до 102 °С, а в комнате установится комфортная температура 22 °С. Первое условие выполнить нереально, поскольку в современных котлах нагрев ограничен пределом 80 °С, а значит, батарея никогда не сможет отдать заявленных 200 Вт тепла. Да и редкий случай, чтобы теплоноситель в частном доме разогревали до такой степени, обычный максимум – это 70 °С, что соответствует DT = 38—40 °С.

Порядок расчета

Получается, что реальная мощность батареи отопления гораздо ниже заявленной в паспорте, но для ее подбора надо понимать, насколько. Для этого есть простой способ: применение понижающего коэффициента к начальной величине тепловой мощности нагревателя. Ниже представлена таблица, где прописаны значения коэффициентов, на которые надо умножить паспортную теплоотдачу радиатора в зависимости от величины DT:

Алгоритм расчета настоящей теплоотдачи отопительных приборов для ваших индивидуальных условий такой:

Определить, какая должна быть температура в доме и воды в системе.
Подставить эти значения в формулу и рассчитать свою реальную Δt.
Найти в таблице соответствующий ей коэффициент.
Умножить на него паспортную величину теплоотдачи радиатора.
Подсчитать число отопительных приборов, нужное для обогрева комнаты.

Для приведенного выше примера тепловая мощность 1 секции биметаллического радиатора составит 200 Вт х 0.48 = 96 Вт. Стало быть, для обогрева помещения площадью 10 м2 понадобится 1 тыс. Вт теплоты или 1000/96 = 10.4 = 11 секций (округление идет всегда в большую сторону).

Представленная таблица и расчет теплоотдачи батарей надо использовать, когда в документации указана Δt, равная 70 °С. Но бывает, что для разных приборов от некоторых фирм – производителей дается мощность радиатора при Δt = 50 °С. Тогда пользоваться этим способом нельзя, проще набрать требуемое количество секций по паспортной характеристике, только взять их число с полуторным запасом.

Для справки. Многие производители указывают значения теплоотдачи при таких условиях: t подачи = 90 °С, t обратки = 70 °С, t воздуха = 20 °С, что соответствует Δt = 50 °С.

Список источников