Высчитываем мощность радиатора отопления
Радиаторы отопления обеспечивают квартире обогрев. Без этого устройства невозможно представить ни одно современное жилище. Именно благодаря нему мы можем проводить с комфортом холодные зимние вечера.
Радиаторы отопления могут быть сделаны из разного материала. Это может быть алюминий, чугун или сталь. Также такие устройства отличаются по своему строению. Они могут быть сделаны из отдельных секций или представлять собой панель.
При расчете мощности материал, из которого сделан радиатор особого значения не имеет. Зато строение такого устройства играет в расчете важную роль.
Радиатор, состоящий из секций, можно самостоятельно собирать до необходимой длины. Таким образом, в данном варианте вы будете рассчитывать количество секций, при котором радиатор будет иметь необходимую мощность.
Как сделать расчет необходимого количества секций радиатора:
- Первое, что вам нужно узнать – это площадь помещения. Для этого нужно умножить высоту комнаты на длину двух ее смежных стен по отдельности, а затем сложить два полученных числа.
- Также нужно узнать мощность единичной секции радиатора.
- Далее площадь помещения умножается на мощность единичной секции радиатора и делится на 100.
В итоге вы поучите число, которое будет равняться необходимому количеству секций радиатора. Округлять его нужно в большую сторону.
Если вы хотите приобрести панельный радиатор. То расчет будет отличаться. В этом случае вы будете высчитывать мощность устройства.
Как рассчитать мощность панельного радиатора:
- Сначала вам нужно вычислить объем помещения. Для этого нужно перемножить высоту комнаты с числом, полученным при перемножении длины двух смежных стен.
- Полученное число умножается на 41. Данная цифра – это необходимая мощность для обогрева одного метра кубического.
Полученная цифра будет равняться мощности радиатора. Округлять ее нужно в большую сторону. При этом вы можете разделить значение на два радиатора.
Мощность чугунного радиатора
Мощность радиатора любого типа принято выражать в мощности одной секции, если батарея составляется из них, либо отдельным совокупным значением в случае с пластинчатыми радиаторами. Чугунные радиаторы комплектуются из отдельных секций. Одна секция имеет мощность около 0.15 кВт (150 Вт). Это значение может незначительно варьироваться в зависимости от геометрии литья секции. Мощность отдельной секции прямо пропорциональна площади ее поверхности. Для типовых изделий из чугуна значение площади одинаково. Но в настоящее время представлено множество новых моделей чугунных радиаторов, которые имеют разную форму и, соответственно, площадь.
Схема монтажа чугунных радиаторов отопления.
Классические изделия из чугунного литья выделяют 150 Вт тепловой мощности при следующих условиях. Температура в помещении должна отличаться от температуры теплоносителя на 50 градусов Цельсия. Например, если в комнате 20 градусов, то температура теплоносителя равняется 70 градусам. При соблюдении этой разницы температур мощность секции будет равна заявленной. Иногда заявленную мощность указывают при разнице температур 70 градусов. Это не будет корректным значение, так как далеко не всегда температура теплоносителя позволяет добиться этой разницы. Батарея с одной и той же настоящей мощностью может иметь разные значения в паспорте из-за условной разницы температур. В результате можно ошибиться при расчете количества секций. Теплоотдача должна быть рассчитана в соответствии с особенностями помещения. Количество окон, количество дверей, угловое расположение оказывают прямое влияние на то, какая требуется теплоотдача.
В среднем 1 обычная комната, которая имеет площадь около 15 кв.м, потребует 10 чугунных секций для комплектации батарей. Каждое дополнительное окно потребует 1 или 2 дополнительных секции батарей. Конкретно это зависит от применяемых стеклопакетов в конструкции окна. Если площадь помещений более 20 кв.м, то лучше установить две батареи с нужной суммарной мощностью.
При расчете параметров отопления следует знать, что чугунные радиаторы выделяют около 80% тепла конвективным путем и 20% посредством инфракрасного излучения. Поэтому месторасположение батареи должно выбираться рядом с окном или под ним, в результате теплоотдача улучшится из-за повышенной циркуляции воздуха в этих местах.
Схема подключения чугунных радиаторов отопления.
При выборе типа батарей часто отдают предпочтение тем или иным моделям, отталкиваясь лишь от указанной мощности секции. Это не всегда правильно. Более слабая теплоотдача, по сравнению с алюминиевыми изделиями, нивелируется длительным сроком службы и надежностью чугунных радиаторов. Теплоотдача биметаллических батарей практически такая же, но они подвержены коррозии значительно сильнее, чем чугунные.
Часто приходится слышать о том, что чугунный радиатор имеет больший внутренний объем по сравнению с другими типами и в результате приходится потреблять большее количество энергии для отопления в частных домах. Это неверно. Объем 1 радиатора из чугуна – около 4 литров. Конечно, это превышает значение объема у изделий из других материалов. Но чем больше нагрето воды, тем больше будет отдано тепла, то есть система отопления, состоящая из чугунных радиаторов, имеет большой объем и потребует больше тепловой энергии для ее нагрева, но отдавать тепло в помещение тоже будет долго. 1 нагретая батарея выделит определенное число кВт по мере остывания воды. Недостаток только в том, что такая система инертная и достаточно тяжело точно регулировать температуру в помещении, так как процесс разогрева и остывания удлиняется. В квартирах с централизованным отоплением этот недостаток отсутствует по причине изношенности котельных и теплосетей, что в результате не позволяет приготавливать теплоноситель нужной температуры. Площадь помещения можно с успехом обогревать с некоторой заданной точностью, используя термостатный кран.
Выбор чугунных радиаторов наиболее актуален при работе в старом жилищном фонде, который обслуживается морально устаревшим котельным оборудованием.
Реальная теплоотдача секции радиатора
Как уже указывалось, мощность (теплоотдача) радиаторов обязательно указывается в их техническом паспорте. Но почему же спустя несколько недель после установки отопительной системы (а то и раньше) вдруг оказывается, что вроде бы и котёл греет как надо, и батареи установлены по всем правилам, а в доме холодно? Причин снижения реальной теплоотдачи радиаторов может быть несколько.
Чугунный радиатор Viadrus (Чехия)
Приведем показатели поверхности нагрева и заявленной теплоотдачи для наиболее распространённых моделей чугунных радиаторов. Эти цифры в дальнейшем понадобятся нам для примеров расчёта реальной мощности секции радиатора.
Как уже сказано, при использовании таких радиаторов для средне-, низкотемпературных систем отопления (например, 55/45 или 70/55) теплоотдача чугунного радиатора отопления будет меньше заявленного в паспорте. Поэтому чтобы не ошибиться с количеством секций, его фактическую мощность нужно пересчитывать по формуле:
К — коэффициент теплопередачи;
F — площадь поверхности нагрева;
∆ t — температурный напор °С (0,5 х ( t вх. + tвых. ) — tвн .);
tвх – температура входящей в радиатор воды,
tвых – температура воды на выходе из радиатора;
tвн .- средняя температура воздуха в помещении.
При температуре входящего теплоносителя 90 гр. выходящего 70 гр. а температуры в комнате 20 гр.
∆ t = 0,5 х (90 + 70) – 20 = 60
Коэффициент К для наиболее распространённых чугунных радиаторов можно посмотреть здесь:
Даже реальная теплоотдача одной секции среднего чугунного радиатора с площадью 0,299 кв. м (М-140-АО) при температуре входящей воды 90 гр. а выходящей — 70 гр будет отличаться от заявленной. Это происходит из-за теплопотерь в подводящих трубах, и по другим причинам (например, сниженный напор), предусмотреть которые в лабораторных условиях невозможно.
Итак, теплоотдача секции площадью 0,299 кв. м. при температуре 90/70 составит:
Учитывая, что теплоотдача всегда указывается с некоторым запасом, умножим эту цифру на 1,3 (этот коэффициент используется для большинства чугунных радиаторов) и получаем: 125,58 х 1,3 = 163, 254 Вт – в сравнении с заявленной 175 Вт.
Еще больше будет разницы в цифрах, если входящая в радиатор вода не нагревается выше 70 град. (а выходящий теплоноситель, соответственно, остывает до 60-50 град.), поэтому перед тем как покупать новые радиаторы, желательно узнать реальные тепловые параметры своей отопительной системы.
Как сэкономить на отоплении?
Первое правило разумной экономии – это запомнить, на чём экономить нив коем случае нельзя! Радиаторы всегда нужно брать с запасом, ведь снизить температуру в помещении можно с помощью уменьшения температуры воды в системе или с помощью запорных кранов. А вот если реальная теплоотдача окажется ниже заявленной производителем – в комнатах будет в лучшем случае прохладно. Кстати, неплохие по большинству параметров чугунные радиаторы Коннер в условиях реальной эксплуатации имеют теплоотдачу процентов на 20-25 ниже, чем указано в паспорте
Радиатор 1К60П-500 (Минск)
Как уже указывалось, теплоотдача может отличаться от заявленной и из-за того, что температура воды в отопительной системе гораздо ниже «стандартной», то есть той, при которой проводились заводские испытания, так как заявленная мощность излучения достижима лишь при лабораторных условиях. Представьте себе, что секция радиатора МС-140 (указана мощность 160 Вт) при температуре воды 60/50 град. (а больше «котёл не тянет»!) будет выдавать мощность не более 50 Вт. И если вы поверили техническому паспорту и решили поставить 5 отопительных секций, то вместо 800 Вт (160 х 5) вы получите всего 250.
Однако предусмотреть эту ситуацию и даже воспользоваться ею вполне возможно! Исходя из расчётов, приведённых выше, чем ниже ∆ t (то есть температура воды-теплоносителя), тем тем большей должна быть излучающая поверхность радиатора. Так при ∆ t 60 для излучения 1 кВт достаточно радиатора высотой 0,5 м х 0,520 м, а при ∆ t 30 — 0,5 м х 1,32 м.
«Традиционный» чугунный радиатор МС-140М2
Однако именно за счёт низкой температуры носителя и увеличения излучающей площади радиатора или количества секций можно снизить расходы на отопление.
Стальные пластинчатые отопительные радиаторы
Как узнать мощность батареи отопления, если это стальные радиаторы пластинчатого типа, ведь у них отсутствуют секции? В данном случае при проведении расчетов учитывают длину стального пластинчатого радиатора отопления и межосевое расстояние
Помимо этого, производители рекомендуют обращать внимание на способ подключения батареи. Дело в том, что вариант врезки в отопительную систему влияет на тепловую мощность в процессе эксплуатации радиатора.
Все, кого интересует величина теплоотдачи стальных пластинчатых батарей, могут посмотреть таблицу модельного ряда продукции ТМ Korad, изображенную на фото.
Что делать если нужен очень точный расчет?
К сожалению, далеко не каждая квартира может считаться стандартной. Еще в большей степени это относится к частным жилым домам. Возникает вопрос: как рассчитать количество радиаторов отопления с учетом индивидуальных условий их эксплуатации? Для это понадобится учесть множество различных факторов.
При расчете количества секций отопления нужно учесть высоту потолка, количество и размеры окон, наличие утепления стен и т.п.
Особенность этого метода состоит в том, что при вычислении необходимого количества тепла используется ряд коэффициентов, учитывающих особенности конкретного помещения, способные повлиять на его способность сохранять или отдавать тепловую энергию. Формула для расчетов выглядит так:
КТ = 100Вт/кв.м. * П * К1 * К2 * К3 * К4 * К5 * К6 * К7. где
КТ — количество тепла, необходимого для конкретного помещения; П — площадь комнаты, кв.м.; К1 — коэффициент, учитывающий остекление оконных проемов:
- для окон с обычным двойным остеклением — 1,27;
- для окон с двойным стеклопакетом — 1,0;
- для окон с тройным стеклопакетом — 0,85.
К2 — коэффициент теплоизоляции стен:
- низкая степень теплоизоляции — 1,27;
- хорошая теплоизоляция (кладка в два кирпича или слой утеплителя) — 1,0;
- высокая степень теплоизоляции — 0,85.
К3 — соотношение площади окон и пола в помещении:
К4 — коэффициент, позволяющий учесть среднюю температуру воздуха в самую холодную неделю года:
- для -35 градусов — 1,5;
- для -25 градусов — 1,3;
- для -20 градусов — 1,1;
- для -15 градусов — 0,9;
- для -10 градусов — 0,7.
К5 — корректирует потребность в тепле с учетом количества наружных стен:
К6 — учет типа помещения, которое расположено выше:
- холодный чердак — 1,0;
- отапливаемый чердак — 0,9;
- отапливаемое жилое помещение — 0,8
К7 — коэффициент, учитывающий высоту потолков:
Такой расчет количества радиаторов отопления включает практически все нюансы и базируется на довольно точном определении потребности помещения в тепловой энергии.
Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции радиатора и полученный результат округлить до целого числа.
Некоторые производители предлагают более простой способ получить ответ. На их сайтах можно найти удобный калькулятор, специально предназначенный для того, чтобы сделать данные вычисления. Чтобы воспользоваться программой, нужно ввести необходимые значения в соответствующие поля, после чего будет выдан точный результат. Или же можно воспользоваться специальным софтом.
Когда получали квартиру не задумывались о том, какие у нас радиаторы и подходят ли они к нашему дому. Но со временем потребовалась замена и тут уже стали подходить с научной точки зрения. Так как мощности старых радиаторов явно не хватало. После всех вычислений пришли к выводу, что 12 достаточно. Но нужно еще учесть вот какой момент — если ТЕЦ плохо выполняет свою работу и батареи чуть теплые, то тут уже никакое количество вас не спасет.
Последняя формула для более точного расчета понравилась, но не понятен коэффициент К2. Как определить степень теплоизоляции стен? Например, стена толщиной 375мм из пеноблока «ГРАС», это низкая или средняя степень? А если добавить снаружи стены 100мм плотного строительного пенопласта, это будет высокая, или все еще средняя?
Ок, последняя формула добротная вроде бы, окна учитываются, но а если в помещении еще и дверь есть наружная? А если это гараж в котором 3 окна 800*600 + дверь 205*85 + гаражные секционные ворота толщиной 45мм размерами 3000*2400?
Если делать для себя — я бы увеличил кол-во секций и поставил бы регулятор. И вуаля — мы уже значительно в меньшей степени зависим от прихотей ТЭЦ.
Главная » Отопление » Как рассчитать количество секций радиатора
Способы расчета площади покрытия краской
Найти нужную информацию о площади покрытия краской можно в техническом описании к модели. Обычно для отечественного оборудования ее указывают как «площадь обогрева» или иначе, если это импортный радиатор.
Самым ходовым типом отопительного устройства является МС-140. Это классика для большинства квартир старой постройки. Длина одной секции — 9,3 см, высота — 58,8 см. Площадь составляет 0,24 м². Исходя из этого, можно узнать общую площадь батареи. Площадь секции умножают на их количество. В итоге получают число, равное площади окрашиваемой поверхности чугунного радиатора. Результат лучше всегда округлять и учитывать расход краски с небольшим запасом для кранов, муфт, переходников и т.д.
Более современная или модифицированная модель отопительного устройства имеет площадь окраски чугунных радиаторов примерно 0,208 м 2 . Соответственно, красящего материала понадобится меньше.
Сейчас на многих интернет-сайтах есть специальный онлайн-калькуляторы. С их помощью можно самостоятельно высчитать необходимый показатель. Для этого нужно лишь внести в соответствующие строки следующие параметры:
- маркировку радиатора по технической документации;
- количество секций, их длина и высота.
После этого программа произведет нужные расчеты площади окраски и выдаст искомый результат.
Как видите высчитать площадь батарей отопления для покраски совсем не трудно. После этого можно с уверенностью приступать к реконструкции одного из главных интерьерных элементов.
Разновидностей отопительного оборудования множество — это радиаторы стальные, алюминиевые, металлические, биметаллические, чугунные, каждая секция радиатора имеет свои характеристики — у всех из них есть как свои достоинства, так и недостатки.
ООО «Отопительные приборы», производящее чугунные восстановленные радиаторы, в своей продукции сохраняют все стандартные характеристики, которые отвечают ГОСТу 31311-2005. Выпускаемая продукция отличается прежде всего более низкой стоимостью по сравнению с аналогичной продукцией.
Каждая секция радиатора обладает тепловой мощностью в 160 Вт. В помещение поступает длинноволновое тепловое излучение, которое от общего потока тепла составляет 35%, за счет чего идет равномерное прогревание нижней части, а возникающая конвенция с помощью других 65% от теплового потока не дает подняться высокой температуре в верхней части помещения.
Коррозийная стойкость чугуна позволяет говорить о повышенной долговечности чугунных радиаторов. Чугунные отопительные радиаторы могут эксплуатироваться до 50 лет, что также не является для них пределом. Системы с гравитационной циркуляцией могут использовать такие радиаторы.
Недостатки у отопительных чугунных батарей:
Производство и монтаж таких батарей — достаточно трудоемкий процесс, вес секции превышает 7 кг. Нельзя скорректировать величину теплоотдачи радиатора с помощью головок терморегуляции, это происходит из-за того, что у чугуна большая теплоемкость, а у секций большая вместимость. Повышенная теплоемкость позволит сохранить тепло на определенный срок даже после того как отопление будет отключено.
Отопительные чугунные радиаторы серии МС-140-500 — они отапливают жилые, общественные здания, производственные помещения, теплоноситель имеет температуру до 130 градусов С, рабочее избыточное давление в пределах 0,9 МПа.
Чугунный радиатор — секционного двухканального типа. Секция имеет длину — 93 мм, высота радиатора — 588 мм, а глубина составляет — 140 мм. Одна секция имеет площадь поверхности нагрева, равную 0,244 м2, номинальный поток тепла — 0,160 кВт. Одна секция имеет емкость — 1,45 л. и массу с учетом ниппелей и пробок в 7,1 кг. Ниппельное отверстие имеет резьбу — G1 1/4.
Серия МС-140-300 чугунных отопительных радиаторов — предназначена для отопления зданий как жилых, общественных и производственных, имеющих небольшую высоту подоконников, температура теплоносителя составляет — 130 градусов С, рабочее избыточное давление — 0,9 МПа.
Технические характеристики радиатора:
Радиатор секционного двухканального типа. Секция имеет длину — 93 мм, высота составляет — 388 мм, глубина — 140 мм. Тепловой поток имеет номинальное значение — 0,120 кВт, а емкость одной секции составляет — 1,11л., масса — 5,7 кг. Ниппельное отверстие с резьбой — G1 1/4.
Отопительные чугунные радиаторы МС-90-500 — отапливают производственные, общественные, жилые помещения. Их технические параметры:
Секционный двухканальный тип. Секция имеет длину — 78 мм, высоту — 571 мм, ее глубина — 90 мм. Тепловой поток — 0,160 кВт. Емкость одной секции составляет — 1,45 л. Резьба ниппельного отверстия — G 1/4-В.
Особенности стен и потолков
Теперь рассмотрим три коэффициента, которые связаны с особенностями стен и потолков отапливаемого помещения: D – число внешних стен, E – уровень теплоизоляции стен, F – высота потолков.
Важно учесть площадь окон и качество их остекления
Чем активнее комната контактирует с внешней средой, тем выше ее теплопотери:
- если одна внешняя стена, D = 1;
- две – 1,2;
- три – 1,3;
- четыре внешних стены – 1,4.
Чем качественнее утеплены стены, тем ниже теплопотери помещения:
- если теплоизоляция профессиональная, E = 0,85;
- поверхностная теплоизоляция – 1;
- отсутствие теплоизоляции – 1,27.
Чем выше потолки в комнате, тем большая мощность батарей потребуется для ее комфортного обогрева, поэтому, чтобы получить правильный показатель теплоотдачи приборов, учитывается корректирующий коэффициент F:
- высота 2,7 м и меньше – 1;
- 2,8-3 м – 1,05;
- 3-3,5 м – 1,1;
- 3,6-4 м – 1,15;
- 4 и выше – 1,2.
Техническая характеристика
Сколько киловатт в одной секции чугунного радиатора, и какие размеры должна иметь вся батарея? Эти вопросы достаточно важны.
Производительность
Перед установкой следует понимать, сколько кВт в 1 секции чугунного радиатора. Это позволит выбрать их оптимальное количество для помещения конкретных объёмов. Кроме этого следует ознакомиться и с другими немаловажными параметрами, для чего мы возьмём в качестве примеров наиболее распространённые модели:
| Маркировка | Выдерживаемое давление, атм. | Тепловая мощность, кВт | Площадь прогрева 1-ой секцией, м2 |
| МС-140 | 9 | 0,12-0,16 | 1,11-1,45 |
| ЧМ1 | 9 | 0,075-0,11 | 0,66-0,9 |
| ЧМ2 | 9 | 0,1009-0,1423 | 0,7-0,95 |
| ЧМ3 | 9 | 0,1083-0,1568 | 0,95-1,38 |
Теперь, зная сколько кВт в одной секции чугунного радиатора, легко определиться и с их необходимым количеством.
Ещё важно учитывать метод подключения труб, что также влияет на производительность батареи:
Наглядная демонстрация эффективности разных способов подключения труб
Как видно на рисунке, наиболее эффективным является двустороннее присоединение труб. При этом необходимо подачу осуществлять поверху с одной стороны, а отток понизу с другой, что полностью соответствует школьному курсу физике, из которого все помнят, что тёплая жидкость поднимается, а холодная опускается. То есть, горячий теплоноситель войдёт сверху, остынет и выйдет через нижнее отверстие, максимально отдав своё тепло.
Если же пренебречь таким правилом, то можно будет наблюдать такой результат:
Распространение тепла в батареи с односторонним подключением
Здесь мы наблюдаем холодный угол, значительно снижающий теплоотдачу системы.
Но на этом важные технические характеристики секции чугунного радиатора не заканчиваются. Количество секций мы рассчитали, но нужно ещё иметь представление о весе и объёме конструкции.
Масса и размеры
Массу и объем секции чугунного радиатора можно узнать из следующей таблицы:
| Маркировка | Объем одной секции чугунного радиатора, л | Линейные размеры одной секции, мм | Масса одной секции, кг |
| МС-140 | 1,11-1,45 |
|
5,7-7,1 |
| ЧМ1 | 0,66-0,9 |
|
3,3-4,8 |
| ЧМ2 | 0,7-0,95 |
|
4,5-6,3 |
| ЧМ3 | 0,95-1,38 |
|
4,8-7 |
Зная размер секции чугунного радиатора, вы сможете в любой момент рассчитать и его общую площадь, что даст представление о занимаемом им на стене месте.
Для этого делаем следующее:
- Для этого сначала находится площадь секции радиатора чугунного, путём перемножения её высоты и ширины между собой.
- Затем полученное число снова умножаем, но на этот раз уже на количество секций, которое чаще всего составляет 7-12 штук.
Подставим значения марки ЧМ1: 370×80=29600 мм2, что составляет примерно 0,03 м2. Допустим батарея состоит из семи секций, тогда: 0,03×7=0,21 м2. Именно такой участок стены потребуется для размещения рассматриваемого чугунного радиатора.
Площадь стены, предназначенную под монтаж батареи лучше рассчитать заранее
Вес работающего чугунного радиатора также понадобиться для того, чтобы правильно подобрать кронштейны для его крепления. Возьмём ту же марку и среднее значение массы одной секции: 4×7=28 кг. Но с учётом того, сколько воды в одной секции чугунного радиатора (снова возьмём среднее значение), пересчитываем и получаем: 28+7×0,8=34. Плюс следует ещё учесть возможные температурные расширения материала. В итоге, крепежи лучше всего подбирать с расчётом на то, чтобы они спокойно смогли удержать конструкцию, массой 40 кг.
Заключение
Чугунные батареи, несмотря на появление множества более продвинутых радиаторов, до сих пор пользуются спросом. Стойкость к коррозии, долговечность и низкая стоимость – это основные причины их популярности. Наибольшая же проблема – большой вес, требует внимательного подхода к осуществлению установки оборудования и предварительных расчётов.
Функционирующий радиатор из чугуна
Видео в этой статье предоставит вам возможность ознакомиться с дополнительными материалами, которые имеют непосредственное отношение к изложенной информации. Чугунные батареи при правильном подходе и сегодня отлично справятся со своей задачей по обогреву жилого помещения.
