< Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета - Квартира

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

Мощность радиатора. принцип функционирования. факторы,

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

01-11-2017Отопление

Мощность радиатора отопления есть как раз тем параметром, определяющий, как действенно устройство будет нагревать окружающий его воздушное пространство. Планируя реконструкцию отопительной системы, нам нужно освоить методику расчета производительности аналогичных изделий, поскольку ни избыток, ни недочёт мощности недопустимы.

Принцип функционирования радиатора

Перед тем как приступать к вычислению эксплуатационных параметров, нам необходимо осознать, как работает отопительная батарея, и какую величину нам необходимо вычислить для оценки ее эффективности.

Радиатор (не имеет значение, водяной либо электрический с масляным теплоносителем) функционирует по достаточно несложному принципу:

  • В устройства находятся резервуары, по которым циркулирует нагретый теплоноситель. Горячее вещество поднимается вверх, остывшее – опускается вниз, потому жидкость неизменно находится в движении.

Обратите внимание! У электрических устройств нагрев происходит в самом радиаторе, у водяных – в котле либо печи, но в этом случае различия будут несущественными.

  • При перемещении теплоноситель контактирует со стенками резервуаров, отдавая им часть своего тепла. Наряду с этим – чем дольше время контакта и чем больше отличие температур, тем больше тепла отдает жидкость.
  • Нагреваясь изнутри, стены, со своей стороны, передают тепловую энергию в вохдух, нагревая воздушное пространство.
  • Чтобы повысить эффективность передачи тепла радиаторы отопления делают в форме ребер, увеличивая площадь поверхности, контактирующей с воздухом. Время от времени на поверхности закрепляют дополнительные железные пластины – они также помогают для ускорения теплообмена.

Обратите внимание! Наличие теплообменных ребер стимулирует конвекцию – перемещение тёплого воздуха между пластинами. Так, совмещаются два принципа обогрева: радиаторный и конвекторный.

Мощность радиаторов – металлических, чугунных, алюминиевых, биметаллических и т.д. – определяется тем, сколько тепла они смогут дать в вохдух за единицу времени. В паспортах к отопительным батареям данный параметр значительно чаще прописывают.

Подбор оптимальной теплоотдачи устройства крайне важен:

  • В системах отопления избыточная теплоотдача ведет к перегреву помещения. В итоге нам приходится нести затраты или на дополнительное проветривание, или на установку термоклапанов – сам же микроклимат наряду с этим без шуток ухудшается.
  • В случае если же производительности установленных устройств будет не хватает, то они будут вынуждены работать на пределе своих возможностей. С одной стороны, это значительно снижает ресурс изделия, а с другой – ведет к периодическому «недотопу», в то время, когда температура в помещении ощутимо понижается, не обращая внимания на все старания водогрейного котла.
  • Помимо этого, при сильной нагрузке аппарат может банально выйти из строя. Это прежде всего касается электрических моделей, потому мощность масляного радиатора необходимо подбирать с запасом приблизительно в 20-25%.

Факторы, воздействующие на теплоотдачу

В случае если проанализировать данные от экспертов и производителей, то возможно заметить, что, к примеру, мощность алюминиевых радиаторов отопления существенно превышает подобный показатель у чугунных моделей ветхого типа.

Это обусловлено различиями в конструкции и в материале:

  • Во-первых, чем больше внутренний количество батареи, тем больше теплоносителя в нее поступает, и тем больше энергии она даст. Исходя из этого в полной мере логично, что большое устройство будет греть действеннее, чем компактное (при других равных условиях, конечно). Цена также будет различаться, и не только за счет отличия в стоимости использованного для производства батареи материала.
  • Во-вторых, производительность зависит от температуры поступающего теплоносителя: чем горячее будет вода, тем больше тепла из нее окажется извлечь.
  • В-третьих, чем лучше материал проводит тепло, тем выше будет его теплоотдача. Наименее действенными по этому показателю являются изделия из чугуна, а за лидирующие позиции соперничают бронзовые, алюминиевые и биметаллические модели.

Обратите внимание! В среднем мощность одной секции алюминиевого радиатора выше, чем подобный показатель для биметаллических (алюминий + сталь либо алюминий + медь) конструкций. Но на практике имеют нюансы и значение разработки производства, так что эта зависимость не есть буквальной.

Для сравнения ниже приводится таблица мощности радиаторов различного типа. Более подробные сведения о тепловой эффективности некоторых моделей отопительных батарей вы имеете возможность обнаружить схемах, приведенных в статье.

Тип радиатораТеплоотдача одной секции, ВтКоличество теплоносителя в одной секции, л
Алюминиевый, межосевое расстояние 500 мм1830,27
Алюминиевый, межосевое расстояние 350 мм1390,19
Биметаллический, межосевое расстояние 500 мм2040,2
Биметаллический, межосевое расстояние 350 мм1360,18
Чугунный, межосевое расстояние 500 мм1601,45
Чугунный, межосевое расстояние 300 мм1101,1

Необходимо подчернуть, что мощность металлических радиаторов отопления, каковые имеют панельную структуру, указывается из расчета на все изделие в целом, тогда как для секционных конструкций инструкция довольно часто содержит два значения: теплоотдача секции и данный же параметр для всего радиатора.

Методики расчета

Для подбора батарей по мощности нам прежде всего необходимо вычислить, какое количество тепла потребляет помещение.

Сделать это возможно несколькими методами, так что тут мы обрисуем наиболее действенный:

  • Для начала нам необходимо вычислить количество помещения, умножив ее площадь на высоту.
  • После этого определяем базовую потребность в тепле, умножая количество на нормативный коэффициент в 41 Вт.

Обратите внимание! Это значение справедливо для европейской части РФ. В южных и северных районах действуют свои нормативы, потому, что климат там значительно отличается.

  • Взятую величину необходимо скорректировать для компенсации потерь тепла. Для этого прибавляем по 100 Вт на одно окно и около 200 Вт на входную дверь.
  • Имеется и другой подход к компенсации потерь тепла: так, при наличии одного окна и одной внешней стенки увеличиваем теплопотребление на 20%, двух окон и двух внешних стен – на 30%, при применении экранов для радиаторов – еще на 25%.

Потом взятую цифру используем для вычисления требуемого количества обогревателей. Для этого делим ее на мощность одной секции радиатора отопления и округляем итог до целого числа.

Вычисление количества секций на несложном примере

Итак, давайте разберемся, как же на практике возможно выполнить вычисление своими руками.

Данные таковы:

  • Площадь помещения – 16 м2.
  • Высота потолка – 3,5 м.
  • Одно окно, одна наружная стенки.
  • Планируется установка секционных батарей с межосевым расстоянием 500 мм (мощность секции алюминиевого радиатора – 139 Вт).
  • Экраны устанавливаться не будут.

Методика расчета следующая:

  • Определяем количество: 16 х 3,5 = 56м3.
  • Рассчитываем потребность в тепле: 56 х 41 = 2296 Вт.
  • Вводим поправку на наличие наружных и окон стен: 2296 + 2296х0,2 = 2755,2 Вт.
  • Рассчитываем количество секций: 2755,2 / 139 = 19,8.

Соответственно, нам необходимо установить не меньше 20 секций алюминиевого радиатора. В совершенстве же необходимо купить две панели по 10 ребер, расположив их на противоположных стенках для более равномерного обогрева – тогда мощности отопительной системы хватит, дабы поддерживать в данной комнате оптимальный микроклимат.

Заключение

Зная площадь помещения и вычислив мощность радиатора на 1 м2, мы сможем подобрать отопительные устройства, нужные для обеспечения комфортной температуры в жилище.

Само собой разумеется, неизменно возможно установить батареи с запасом по производительности, регулируя их работу вручную либо машинально, но все же и тут без вычислений не обойтись.

Более детально ознакомиться с методикой определения теплоотдачи батарей вы сможете, просмотрев видео в данной статье.

Источник: https://uchebniksantehnika.ru/otoplenie/moshchnost-radiatora-printsip-funktsionirovaniia-faktory.html

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

Мощность радиатора отопления является именно тем параметром, который определяет, насколько эффективно устройство будет нагревать окружающий его воздух. Планируя реконструкцию отопительной системы, нам необходимо освоить методику расчета производительности подобных изделий, так как ни избыток, ни недостаток мощности недопустимы.

Чтобы обеспечить дом теплом, нужно выбирать обогреватели с оптимальной теплоотдачей

Факторы, влияющие на теплоотдачу

Если проанализировать информацию от производителей и экспертов, то можно увидеть, что, например, мощность алюминиевых радиаторов отопления значительно превышает аналогичный показатель у чугунных моделей старого типа.

Это обусловлено различиями в конструкции и в материале:

  • Во-первых, чем больше внутренний объем батареи, тем больше теплоносителя в нее поступает, и тем больше энергии она отдаст. Поэтому вполне логично, что крупное устройство будет греть эффективнее, чем компактное (при прочих равных условиях, естественно). Цена тоже будет отличаться, и не только за счет разницы в стоимости использованного для производства батареи материала.

Внутренняя полость алюминиевого радиатора

  • Во-вторых, производительность зависит от температуры поступающего теплоносителя: чем горячее будет вода, тем больше тепла из нее получится извлечь.
  • В-третьих, чем лучше материал проводит тепло, тем выше будет его теплоотдача. Наименее эффективными по этому показателю являются изделия из чугуна, а за лидирующие позиции конкурируют медные, алюминиевые и биметаллические модели.

Обратите внимание!В среднем мощность одной секции алюминиевого радиатора выше, чем аналогичный показатель для биметаллических (алюминий + сталь или алюминий + медь) конструкций.

Однако на практике имеют значение и нюансы технологии производства, так что эта зависимость не является буквальной.

Фото отдельной секции

Для сравнения ниже приводится таблица мощности радиаторов разного типа. Более подробные сведения о тепловой эффективности некоторых моделей отопительных батарей вы можете найти на схемах, приведенных в статье.

Тип радиатораТеплоотдача одной секции, ВтОбъем теплоносителя в одной секции, л
Алюминиевый, межосевое расстояние 500 мм1830,27
Алюминиевый, межосевое расстояние 350 мм1390,19
Биметаллический, межосевое расстояние 500 мм2040,2
Биметаллический, межосевое расстояние 350 мм1360,18
Чугунный, межосевое расстояние 500 мм1601,45
Чугунный, межосевое расстояние 300 мм1101,1

Нужно отметить, что мощность стальных радиаторов отопления, которые имеют панельную структуру, указывается из расчета на все изделие в целом, в то время как для секционных конструкций инструкция часто содержит два значения: теплоотдача секции и этот же параметр для всего радиатора.

Таблица мощности стальных радиаторов отопления: цифры приведены для изделий компании Kermi 11, 22 и 33 типа.

Вычисление количества секций на простом примере

Итак, попробуем разобраться, как же на практике можно выполнить вычисление своими руками.

Исходные данные таковы:

Алюминиевое изделие с межосевым расстоянием 500 мм

  • Площадь комнаты – 16 м2.
  • Высота потолка — 3,5 м.
  • Одно окно, одна наружная стена.
  • Планируется установка секционных батарей с межосевым расстоянием 500 мм (мощность секции алюминиевого радиатора — 139 Вт).
  • Экраны устанавливаться не будут.

Методика расчета следующая:

  • Определяем объем: 16 х 3,5 = 56м3.
  • Рассчитываем потребность в тепле: 56 х 41 = 2296 Вт.
  • Вводим поправку на наличие окон и наружных стен: 2296 + 2296х0,2 = 2755,2 Вт.
  • Рассчитываем количество секций: 2755,2 / 139 = 19,8.

Чем больше помещение, тем больше точек обогрева должно быть

Соответственно, нам нужно установить не менее 20 секций алюминиевого радиатора. В идеале же нужно приобрести две панели по 10 ребер, расположив их на противоположных стенах для более равномерного обогрева — тогда мощности отопительной системы будет достаточно, чтобы поддерживать в этой комнате оптимальный микроклимат.

Расчет теплоотдачи радиатора батарей отопления: биметаллических и чугунных

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

Главное предназначение радиатора отопления — максимальный обогрев помещения. Расчет теплоотдачи радиатора батарей отопления — необходимое условие определения эффективности прибора.

Каждая модель прибора имеет свои параметры теплоотдачи в зависимости от разных факторов (особенности расположения, тип подключения и т.д.). Теплоотдача (тепловая мощность, мощность радиатора) — это количество тепловой энергии, переданное прибором за определенный отрезок времени. Единица измерения теплоотдачи — Ватт.

Иногда расчет можно осуществить в калориях в час (1 Вт=859,8 кал/ч). Тепло устройства отопления производят в результате процессов:

  1. Теплообмена.
  2. Конвекции.
  3. Излучения (радиации).

Процентное соотношение всех типов отдачи тепла у каждой модели для отопления разное.

Радиаторы отопления: сущность и особенности характеристики теплоотдачи

Радиаторами принято называть приборы, у которых теплоотдача путем прямого излучения составляет не меньше 25%. Но сегодня встречаются устройства, которые полностью работают по конвекторному принципу. Они очень простые и при этом надежные.

Небольшие размеры конвекторов дают возможность при обустройстве комнаты не ограничивать себя рамками. И стоимость конвекторов относительно не дорогая. Но минусом конвекторов является небольшой уровень теплопередачи и конвекционный метод обогрева, а не радиаторный.

Так создается сильная циркуляция воздуха в комнате и получается сквозняк.

В таблице представлены значения коэффицента теплопередачи.

Чтобы выбрать устройство для отопления дома или квартиры, нужно опираться на точные расчеты необходимой мощности. Учесть все факторы, конечно, очень сложно. Методов расчета нужной теплоотдачи отопительных приборов несколько. Суть самого простого метода основана на количестве окон и стен.

Если имеется одна наружная стена и одно окно на ней, то рассчитывается норма мощности 1кВт на каждые 10 кв.м. площади. Другой метод более сложный, но благодаря ему можно получить более точный показатель необходимой мощности.

Формула расчета: S x h x41 (S — площадь помещения, h — высота потолков, 41 — показатель минимальной мощности на 1 куб.м помещения).

Выбираем радиатор: сравнение существующих вариантов

Теплоотдача радиаторов отопления из разных материалов отличается. В поиске подходящего варианта для отопления помещения нужно провести сравнение разных моделей, ведь часто похожие по форме и объемам приборы отличаются по мощности.

Теплоотдача поверхности чугунных радиаторов относительно небольшая, поскольку теплопроводность чугуна достаточно низкая. Большой плюс чугунных батарей отопления — достаточно большой внутренний просвет, что увеличивает их работоспособность.

Но все-таки эти батареи имеют больше недостатков, чем достоинств.

Коэффициент отдачи тепла чугуна значительно ниже, чем у других материалов (алюминия, стали, меди и т.д.). Чугун — хрупкий материал, и стенки батареи достаточно толстые, а это еще больше уменьшает теплоотдачу. В лабораторных условиях мощность одной секции чугунной батареи при температуре носителя тепла 90 °С составляет 180 Ватт.

Значения теплоотдачи приблизительно 130-150 Вт на одну секцию. Например, для комнаты площадью 15 метров нужно 12 чугунных секций (16 х 100 / 125 = 12). Но учитывая разные факторы, в жизни этот показатель значительно ниже.

При централизованном отоплении значительная часть тепла теряется по дороге к потребителю, и теплоотдача одной батареи может быть 60-70 Ватт.

На рисунке изображен чугунный радиатор.

Современной альтернативой чугунных радиаторов являются стальные. Это положительное сочетание в себе секционных устройств и конвекторов. Они имеют гладкую ровную поверхность, что отличает их от чугунных радиаторов. Для увеличения теплоотдачи устройства к панелям привариваются дополнительные секции, которые работают в качестве конвекторов.

Но все-таки отдача тепла обогревателей из стали не значительно больше, чем теплоотдача чугунных радиаторов. А при уменьшении температуры теплоносителя, устройство из стали существенно снижает теплоотдачу. Хотя если сделать сравнение с чугунными батареями, они уступают по весу и имеют более привлекательный внешний вид.

При температуре воды в системе 70 °С показатели отдачи тепла могут давать другие показатели, чем таблица производителя.

Алюминиевые и биметаллические модели — современное решение

В отличие от стальных и чугунных радиаторов, радиаторы из алюминия имеют гораздо большую теплоотдачу — до 200 Ватт. Они очень популярны на Западе и в США, где люди живут в основном в малоэтажных домах. Но алюминиевые батареи не пригодны для систем обогрева с высоким давлением.

Поэтому их предпочтительно устанавливать в домах, где есть собственная система отопления. К тому же, загрязнения теплоносителя могут подвергать алюминиевую поверхность батареи коррозии. Расчет радиаторов отопления из алюминия производится так же, как и для других приборов.

Температура в них зачастую зависит от температуры теплоносителя.

Алюминиевые отопительные батареи различных размеров.

Сегодня растет популярность биметаллических радиаторов, которыми предпочитают заменять старые батареи. Отдача тепла биметаллических моделей не меньше, чем алюминиевых. Теплоотдача одной секции прибора с биметаллом составляет около 170 Вт.

Расчет биметаллических устройств стоит делать с запасом, учитывая климатические и погодные условия.

Следовательно, расчет секций биметаллических радиаторов проводить следует так, чтобы мощность оказалась выше, чем мощность чугунных радиаторов, стоявших здесь ранее.

Обычно покупаются устройства на одну-две секции больше, чем предыдущие чугунные. Если нужно сделать расчет биметаллических радиаторов для новостроя, то следует опираться на свойства теплоотдачи каждой секции. Обычно берется 100Вт на каждую секцию и 70-100 Вт на метр квадратный комнаты.

Учитывайте, что со временем теплоотдача отопительных средств снижается. Желательно, чтобы расчет был с запасом. Точно все рассчитать довольно сложно. Нужно учитывать высоту помещения, теплоизоляционные качества дверей и окон, пола. Ведь большая часть тепла уходит именно из-за плохой теплоизоляции.

Стоимость биметаллических радиаторов выше, чем отопительных приборов из других материалов.

Биметаллический радиатор.

Уровень теплоотдачи и способ подключения прибора

Теплоотдача радиаторов может зависеть еще и от способа подключения. Для эффективной теплоотдачи желательно прямое одностороннее подключение. Поэтому расчет мощности производится при прямом подключении.

Диагональный тип подключения используется, если устройство для отопления насчитывает более 12 секций. Это сильно снижает потери тепла. Самым невыгодным в плане мощности является однотрубное подключение. Теплопотери могут достигать 40%.

Каким образом можно увеличить теплоотдачу, приобретая такой прибор?

  1. Один из способов — постоянная влажная уборка и чистка поверхности обогревателя. Чище радиатор — выше его теплоотдача и качественнее отопление.
  2. Правильная окраска тоже влияет на теплоотдачу. Очень толстый слой краски снижает отдачу тепла.
  3. Эффективным будет применение специальных красок с низким сопротивлением передачи тепла для труб и устройства.

Немаловажно также правильно сделать монтаж батареи. Частые ошибки при монтаже радиаторов: установка очень близко к полу либо к стене, перекрытие обогревателей ненужными предметами декора.

Не лишним будет проверить внутренность радиатора, чтобы устранить недостатки, которые в будущем могут препятствовать нормальному движению теплоносителя. Чтобы сократить бесполезную теплопотерю, используют теплоотражающие экраны из фольгированного материала.

Расход тепла можно уменьшить на 5-7%, поставив теплоотражающие экраны за прибором обогрева. Они изолируют стены от нагрева, что позволяет повысить температуру воздуха в помещении на один-два градуса. Теплоотражающие экраны используются достаточно широко: в жилых помещениях, административных зданиях, больницах, школах и т.д.

Особенно эффективна эта установка для радиаторов, смонтированных на наружных стенах помещения.

  • Михаил
  • Распечатать

Источник: http://ultra-term.ru/otoplenie/raschet/teplootdachi.html

Как просто и точно произвести расчет мощности радиатора отопления?

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

На стартовом этапе проектирования нового здания или проведения с нуля ремонта в помещении обязательно требуется рассчитать необходимую мощность батарей.

В соответствии с полученным результатом определяется точное число радиаторов для полноценного обеспечения теплом дома или квартиры даже при максимальных зимних колебаниях температуры.

Существует несколько методов расчета.

Прямая взаимосвязь типа радиатора отопления и метода расчёта

При монтаже стандартных источников обогрева секционного типа не возникает сложностей, так как их мощность заранее указана среди остальных технических параметров.

При положении, когда фирма-изготовитель прописывает в характеристиках значение расхода теплоносителя, принято считать, что трата 1 литра этой жидкости в минуту равна 1 кВт мощности.

Важно! При рассмотрении различных вариантов батарей стоит помнить, что при одинаковых габаритах они имеют несовпадающие показатели мощности, так как исходный материал, варьируется от биметаллического до чугунного.

Для расчёта каждого типа радиаторов существует свой средний показатель мощности. Секция источника обогрева с расстоянием оси в 0,5 м выделяет тепло:

  • Чугун —145 Вт.
  • Биметалл —185 Вт.
  • Алюминий — 190 Вт.

Зачастую этот показатель отличается от вышеуказанных в силу того, что по высоте батареи отопления встречаются от 0,2 м до 0,6 м.

При нестандартных параметрах радиаторов отопления в методы расчёта теплового излучения вносятся корректировки.

Фото 1. Стальной радиатор для отопления модели Tesi 2 , дина секции 45 мм, производитель – «Irsap», Италия.

Чем ниже значение высоты источника обогрева (и, соответственно, его площадь), тем меньше показатель излучения тепла.

Внести корректировку в результат можно с помощью установленного коэффициента, полученного из пропорции существующей высоты радиатора к стандартному значению.

Как рассчитать тепловую мощность батарей

В зависимости от количества учтённых показателей они подразделяются на 2 типа.

Упрощённый метод

Он является обобщённым и широко применяется для самостоятельных непрофессиональных подсчётов.

Главный критерий, принимаемый во внимание при упрощенном способе расчета — это площадь. Устанавливается, что 100 Вт излучаемой энергии хватает на 1 кв. м.

Для полноценного обогрева всего помещения требуется произвести подсчёт по формуле: Q=S*100, где Q — искомая тепловая мощность, S — площадь комнаты (м2).

Подробная формула

Это обобщённый метод расчёта отопления для помещения, но уже с учётом всех возможных факторов, оказывающих влияние на окончательный результат. Вид итоговой формулы такой:

Q=(S*100)*a*b*c*d*e*f*g*h*i*j, где дополнительные составляющие элементы — это коэффициенты, определяемые в соответствии с точной степенью отдельного фактора:

  • a — число внешних стен в интересующем помещении.
  • b — ориентация комнаты относительно сторон света.
  • c —условия климата.
  • d —уровень утепления внешних стен.
  • e —высота потолков в помещении.
  • f —конструкционные особенности потолка и пола.
  • h —качество рам.
  • i —размер окон.
  • j —степень закрытости источника обогрева.
  • k —схема подключения батарей.

Факторы, влияющие на расчёт

На расчет мощности радиаторов отопления влияют следующие факторы.

Ориентация комнат по сторонам света

Принято считать, что если окна помещения выходят на юг или запад, то оно в достаточном количестве имеет солнечный свет, поэтому в эти двух случаях коэффициент «b» будет равен 1,0.

Добавление к нему в 10% требуется, если окна комнаты ориентированы на восток или север, так как солнце здесь практически не успевает обогреть помещение.

Справка! Для северных районов такой показатель берётся в размере 1,15.

Если комната выходит на наветренную сторону, то коэффициент для расчета увеличивается до b=1,20, при параллельном расположении относительно потоков ветра — 1,10.

Влияние внешних стен

Их число напрямую определяется показателем «а». Так, если помещение имеет одну внешнюю стену, то он принимается равным 1,0, две — 1,2. Добавление каждой следующей стены ведёт к увеличению коэффициента тепловой отдачи на 10%.

Зависимость радиаторов от теплоизоляции

Сократить расходы на обогрев квартиры или дома позволит проведение грамотного утепления стен. Значение коэффициента «d» способствует увеличению или снижению тепловой мощности батарей отопления.

В зависимости от степени утепления внешней стены показатель бывает следующий:

  • Стандартное, d=1,0. Они нормальной или малой толщины и либо оштукатурены снаружи, либо имеют небольшой слой теплоизоляции.
  • При особом способе утепления d=0,85.
  • При недостаточной устойчивости к холодам —1,27.

При позволяющем пространстве допускается фиксировать слой теплоизоляции к внешней стене изнутри.

Климатические зоны

Этот фактор определяется низкими уровнями температур для различных регионов. Так c=1,0 при погоде до —20 °C.

Для областей с холодным климатом показатель будет следующим:

  • с=1,1 при температурном режиме до —25 °C.
  • с=1,3: до —35 °C.
  • с=1,5: ниже 35 °C.

Своя градация показателей и для тёплых регионов:

  • с=0,7: температура до —10 °C.
  • с=0,9: лёгкий мороз до —15 °C.

Высота помещения

Чем выше в строении уровень перекрытия, тем больше этой комнате требуется тепла.

В зависимости от показателя расстояния от потолка до пола определяется поправочный коэффициент:

  • е=1,0 при высоте до 2,7 м.
  • е=1,05 от 2,7 м до 3 м.
  • е=1,1 от 3 м до 3,5 м.
  • е=1,15 от 3,5 м до 4 м.
  • е=1,2 свыше 4 м.

Роль потолка и пола

Сохранению тепла в помещении также способствует его соприкосновение с потолочным перекрытием:

  • Коэффициент f=1,0 если есть чердак без утепления и отопления.
  • f=0,9 для чердака без обогрева, но с теплоизоляционным слоем.
  • f=0,8, если комната выше отапливаемая.

Пол без утепления определяет показатель f=1,4, с утеплением f=1,2.

Качество рам

Для расчёта мощности отопительных приборов важно учесть и этот фактор. Для оконной рамы с однокамерным стеклопакетом h=1,0, соответственно для двух— и трёхкамерного — h=0,85. Для старой рамы из дерева в расчёт принято брать h=1,27.

Размер окон

Показатель определяется соотношением площади оконных проёмов с квадратными метрами помещения. Обычно он равен от 0,2 до 0,3. Так коэффициент i= 1,0.

При полученном результате от 0,1 до 0,2 i=0,9 до 0,1 i=0,8.

Если размер окон выше стандарта (соотношение от 0,3 до 0,4), то i=1,1, а от 0,4 до 0,5 i=1,2.

Если окна панорамные, то целесообразно при каждом увеличении соотношения на 0,1 повышать i на 10%.

Для комнаты, в которой зимой регулярно используется балконная дверь, автоматически повышает i ещё на 30%.

Закрытость батареи

Минимальное ограждение радиатора отопления способствует более быстрому прогреву комнаты.

В стандартном случае, когда батарея отопления расположена под подоконником, коэффициент j=1,0.

В других случаях:

  • Полностью открытый прибор обогрева, j=0,9.
  • Источник отопления прикрыт настенным выступом горизонтального типа, j=1,07.
  • Батарея отопления закрыта кожухом, j=1,12.
  • Полностью закрытый радиатор отопления, j=1,2.

Способ подключения

Способов подключения радиаторов отопления несколько и каждый из них определяется показателем k:

  • Метод подключения радиаторов «по диагонали». Является стандартным, и k=1,0.
  • Подключение «с боковой стороны». Способ популярен из-за небольшой длины подводки, k=1,03.
  • Использование пластиковых труб по методу «снизу с двух сторон», k=1,13.
  • Решение «снизу, с одной стороны» является готовым, происходит подключение к 1 точке подающей трубы и обратки, k=1,28.

Важно! Иногда для повышения точности результатов применяют дополнительные поправочные коэффициенты.

Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается, как рассчитать мощность радиатора отопления.

Важность учёта всех факторов

Сокращённая формула расчёта отопительной мощности проста в применении, но не учитывает определённые особенности помещения. Для получения точного результата при расчете мощности радиаторов отопления важно принимать во внимание все имеющиеся факторы.

Источник: https://ogon.guru/otoplenie/radiatori/ustanovka/raschet/moshchnosti.html

Теплоотдача радиаторов отопления таблица – Климат в доме

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

Основными критериями выбора приборов для обогрева жилья является его теплоотдача.

Это коэффициент, определяющий количество выделенного тепла устройством.

Иными словами, чем выше теплоотдача, тем быстрее и качественнее будет осуществляться прогрев дома.

Сколько нужно тепла для отопления?

Для точного расчета необходимого количества тепла для помещения следует учитывать множество факторов: климатические особенности местности, кубатуру здания, возможные теплопотери жилья (количество окон и дверей, строительный материал, наличие утеплителя и др.). Данная система вычислений достаточно трудоемкая и применяется в редких случаях.

В основном, расчет тепла определяется на основании установленных ориентировочных коэффициентов: для помещения с потолками не выше 3 метров, на 10 м2 требуется 1 Квт тепловой энергии. Для северных регионов показатель увеличивается до 1,3 Квт.

К примеру, помещение, площадью 80 м2, для оптимального обогрева требует 8 КВт мощности. Для северных районов количество тепловой энергии возрастет до 10,4 КВт

Теплоотдача – ключевой показатель эффективности

Коэффициент теплоотдачи радиаторов – это показатель его мощности. Он определяет количество выделенного тепла за определенный промежуток времени. На мощность конвектора влияют: физические свойства прибора, его тип подключения, температура и скорость теплоносителя.

Мощность конвектора, указанная в его техпаспорте, обусловлена физическими свойствами материала, из которого изготовлен прибор, и зависит от его межосевого расстояния. Чтобы рассчитать необходимое количество секций радиатора для помещения, понадобится площадь жилья и коэффициент теплового потока прибора.

Вычисления производятся по формуле:

Количество секций = S/ 10 * коэффициент энергии (K) / величина теплового потока (Q)

Пример: Необходимо рассчитать количество секций алюминиевой батареи (Q = 0,18) для помещения, площадью 50 м2.

Расчет: 50 / 10 * 1 / 0,18 = 27,7. То есть, для обогрева помещения понадобится 28 секций. Для монолитных приборов, за место Q, ставим коэффициент теплоотдачи радиатора и в результате получаем необходимое количество батарей.

Если конвекторы будут установлены рядом с источниками, влияющими на теплопотери (окна, двери), то коэффициент энергии берется из расчета — 1.3.

Для отопления используются радиаторы: стальные, алюминиевые, медные, чугунные, биметаллические (сталь + алюминий), и все они имеют разную величину теплового потока, обусловленную свойствами металла.

Сравнение показателей: анализ и таблица

 

Помимо материала, из которого изготовлен прибор, на коэффициент мощности влияет межосевое расстояние – высота между осями верхнего и нижнего выходов. Также существенное влияние на КПД оказывает величина теплопроводности.

Тип радиатораМежосевое расстояние (мм)Теплоотдача (КВт)Температура теплоносителя (0С)
Алюминиевые3500,139130
5000,183
Стальные5000,150120
Биметаллические3500,136135
5000,2
Чугунные3000,14130
5000,16
Медные5000,38150

Материал изготовления

Наибольшей теплоотдачей обладают медные и алюминиевые конвекторы. Самый низкий коэффициент мощности наблюдается у чугунных батарей, но он компенсируется их способностью сохранять тепло длительное время.

На эффективность КПД влияет правильный монтаж теплоприборов:

  • Оптимальное расстояние между полом и батареей – 70-120 мм, между подоконником – не менее 80 мм.
  • Обязательно предусматривается установка воздуховыпускника (крана Маевского).
  • Горизонтальное положение теплоприбора.

Радиаторы с лучшей теплоотдачей:

МатериалМодель, производительНоминальный тепловой поток (КВт)Стоимость за секцию (руб)
АлюминийRoyal Thermo Indigo 5000,195700,00
Rifar Alum 5000,183700,00
Elsotherm AL N 500х850,181500,00
ЧугунSTI Нова 500 (секционного типа)0,120750,00
БиметаллRifar Base Ventil 5000,2041100,00
Royal Thermo PianoForte 5000,1851500,00
Sira RS Bimetal 5000,2011000,00
СтальKermi FTV(FKV) 22 5002,123 (панель)8200,00 (панель)

Размещение радиаторов

Выделяют следующие типы подключения:

  1. Диагональное. Подающая труба монтируется к конвектору слева сверху, а выводящая снизу справа.
  2. Боковое (одностороннее). Подающая и обратная труба крепятся к теплоприбору с одной стороны.
  3. Нижнее. Обе трубы подводятся к батарее снизу, с противоположных сторон.
  4. Верхнее. Трубы монтируются к верхним выходам теплоприбора, с обеих сторон.

Самым эффективным способом является диагональное подключение, которое позволяет равномерно нагреться прибору. При небольшом количестве секций, можно повысить мощность посредством бокового подключения.

Если секций одного радиатора более 15, то данная схема будет неэффективной, так как дальняя боковая сторона не будет прогреваться в данной мере.

Как улучшить теплоотдачу

Указанный коэффициент мощности конвектора в его техпаспорте, имеет место быть, практически при идеальных условиях. На деле, величина теплового потока несколько снижена,и это обусловлено большими теплопотерями.

В первую очередь, для повышения коэффициента необходимо уменьшить потерю тепла – провести работы по утеплению дома, особое внимание, уделив крыше, так как через нее уходит около 70% теплого воздуха и оконным и дверным проемам.

На стену за теплоприбором целесообразно установить отражающий материал, чтобы направить всю полезную энергию внутрь помещения.

При монтаже теплопровода, следует отдать предпочтение металлическим трубам, так как они также осуществляют теплообмен, соответственно КПД значительно увеличивается.

Подводя итоги, следует отметить, что лучшей теплоотдачей обладают медные, биметаллические и алюминиевые радиаторы. Первые отличаются довольно высокой стоимостью и используются крайне редко.

На основе заявленной мощности радиатора производителем, можно сделать вывод, что биметаллические теплоприборы превосходят алюминиевые.

Однако, на практике больше тепла отдают приборы из алюминия, так как сталь, входящая в состав биметаллических конвекторов обладает высокой теплопроводностью, а значит остывает за более короткий промежуток времени.

Источник: https://klimatlab.com/otoplenie/radiatory/teplootdacha-tablica.html

Как рассчитать теплоотдачу радиаторов отопления – порядок, примеры и дополнительные факторы

Мощность радиатора. Принцип функционирования. Факторы, влияющие на теплоотдачу. Методики расчета

Задача любой системы отопления является эффективная передача энергии от теплоносителя (горячей воды) в помещение. Обогрев одними трубами неэффективен, так как они имеют малую площадь нагреваемой поверхности. Для этого используют специальные элементы системы отопления – радиаторы.

Радиаторы предназначены для повышения теплопередачи накопившейся в системе тепловой энергии в помещение. Они представляют собой секционную или монолитную конструкцию, внутри которой циркулирует теплоноситель. Радиаторы подключаются последовательно или параллельно в системе отопления.

Основные характеристики радиатора отопления:

  • Материал изготовления.
  • Тип конструкции.
  • Габаритные размеры (кол-во секций).
  • Теплоотдача.

Последнее является существенным показателем, так как определяет фактическое количество энергии, передаваемое от поверхности радиатора в комнату.

Что такое теплоотдача и чем она определяется

Теплоотдача – это процесс передачи тепловой энергии от нагретого тела (радиатора) во внешнее пространство (помещение). Данный показатель измеряется в Вт. От чего же зависит теплоотдача?

Основная задача радиаторов отопления – передача тепловой энергии от системы отопления в квартиру. Эффективность определяется теплопроводностью материала, т.е. тепловыми потерями.

Теплопроводность – это показатель, определяющий тепловые потери энергии, проходящей через материал определенного объема за 1 мин. Измеряется в Вт/(м*К).

В таблице 1 показаны коэффициенты теплопроводности для основных материалов изготовления радиаторов.

МатериалТеплопроводность, Вт/(м*К)
Сталь58
Алюминий230
Чугун50
Медь380

Чем выше этот показатель, тем меньше тепловых потерь будет при передаче энергии от теплоносителя в помещение. Как видно, лучший материал для изготовления радиаторов – это медь. Но из-за высокой стоимости и технологической сложности изготовления они менее всего популярны. Чаще используют стальные или алюминиевые модели. Нередко применение в конструкции сочетание вышеописанных элементов.

Каждый из производителей указывает мощность теплоотдачи для своих изделий. Она напрямую зависит от температуры воды в системе отопления на начальном (выход из котла) и конечном (ввод обратки в котел) отрезке и температуры в помещении. Определяется по формуле:

Пример:

Практически все производители указывают величину перепада температуры в системе 90/70. Именно для этой величины определена теплоотдача в паспорте радиатора. Но если система высокоэффективная и теплоноситель не имеет большую тепловую разницу на входе и выходе?

Самостоятельный расчет теплоотдачи

Для проведения расчета теплоотдачи(Q) необходимо знать следующие параметры:

  1. ΔT – температурный напор системы.
  2. Коэффициент теплопроводности радиатора (k).
  3. Площадь секций (S).

Расчет мощности проводится по формуле:

Возьмем в качестве примера систему с эффективным нагревом теплоносителя и для комнатной температуры 22°С:

Далее, рассчитываем мощность теплоотдачи радиатора по показателям:

  • Материал изготовления – сталь (k=52 Вт/(м*К).
  • Площадь – 1,125*0,57= 0,64 м².

При этом необходимо учитывать и потери тепла в помещении, способ подключения радиаторов и место их установки.

Дополнительные факторы, влияющие на теплоотдачу

Помимо физических свойств радиаторов существуют и внешние показатели, которые могут существенным образом влиять на его КПД.

Первое, на что необходимо обратить внимание- это способы подключения радиаторов. На рисунке 1 показаны варианты подсоединения труб отопления и % потери энергии при этом.

Способы подключения радиаторов

Как видно из рисунка, оптимальным является 1-й способ подключения, когда подводящий патрубок находится в верхней части радиатора, а выводящий -в нижней, на другой стороне системы. Но не всегда такой способ возможно сделать по факту, так как многое зависит от разводки отопительного трубопровода.

Так же существенное влияние оказывает и место установки радиатора относительно оконной конструкции. На рис. 2 показаны, как изменится теплоотдача в зависимости от монтажа.

Изменение теплоотдачи радиаторов (k)

При максимальной изоляции радиаторов происходит сохранение их теплоотдачи, так как энергия в результате отражения от дополнительных поверхностей частично возвращается на поверхность радиатора.

Но при этом понижается эффективность нагрева помещения. При планировании монтажа следует соблюсти «золотую середину».

Для средних комнат (15-20 м²) предпочтителен открытый монтаж, с таким расчетом, чтобы подоконник закрывал радиатор на 2/3.

Выбор мощности радиатора зависит от характеристик помещения и отопительной системы. Применяя комплексный анализ и систему расчета можно подобрать оптимальный размер и мощность отопительного прибора. И тогда, даже при низких температурах на улице, в доме сохранится тепло и уют.

Источник: https://dearhouse.ru/sistemy-otopleniya/raschet-teplootdachi-radiatorov-otopleniya/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.