Les conditions climatiques dans la majeure partie de la Russie nécessitent un système de chauffage fiable et efficace pour une vie confortable dans une maison ou un appartement. Malgré la variété des méthodes alternatives de chauffage de la pièce, par exemple, en utilisant une plinthe chaude ou des radiateurs infrarouges, les plus populaires sont les radiateurs de chauffage traditionnels, qui sont installés sous les fenêtres. Afin que le transfert de chaleur réponde aux besoins des consommateurs et assure une température normale en hiver, il est nécessaire de calculer le nombre de sections de radiateurs de chauffage, en tenant compte d'un certain nombre de critères spécifiques, notamment la superficie de la pièce et les déperditions de chaleur.
Recommandations de calcul et exigences de base
N'achetez pas de radiateurs avec une grande marge ou au hasard. S'ils ne sont pas assez puissants, le maintien d'une température intérieure confortable en hiver ne fonctionnera pas, ceux trop puissants entraîneront des coûts de chauffage élevés.
À considérer principalement:
- superficie et hauteur de la pièce;
- matériau dont le radiateur est fait;
- nombre maximum de sections;
- transfert de chaleur d'une section.
Une section d'un radiateur en fonte fournit un transfert de chaleur de 160 W, si cela ne suffit pas, la quantité peut être augmentée. Ils sont durables, non sujets à la corrosion, gardent la chaleur. Cependant, fragile, ne résiste pas aux coups pointus.
Le transfert de chaleur des radiateurs en aluminium est d'environ 200 watts, ils peuvent supporter des températures d'environ 100 ° C et des pressions de 6 à 16 bar, mais sont sensibles à la corrosion par l'oxygène. Ce problème est résolu par oxydation anodisée.
L'intérieur bimétallique est en acier et en aluminium, grâce auquel ils combinent les propriétés positives des deux métaux: haute résistance à l'usure et transfert de chaleur.
Acier - le plus abordable, le plus léger et le plus attrayant dans la conception. Cependant, ils refroidissent rapidement, rouillent et ne peuvent pas résister aux coups de bélier.
Un résumé des différents types de radiateurs est présenté dans le tableau:
| Fonte | Acier (panneau) | Aluminium | Aluminium anodisé | Bimétal | |
| La puissance d'une section à une température de liquide de refroidissement de 70 et une hauteur de 50 cm, W | 160 | 120 | 175-200 | 216,3 | 200 |
| Température maximale du liquide de refroidissement, ° C | 130 | 110-120 | 110 | 110 | 110-130 |
| Pression, atm | 9 | 8-12 | 6-16 | 6-16 | 16-35 |
Lors du choix d'un radiateur, assurez-vous de considérer de quel matériau il est fait. Ce paramètre a un effet significatif sur les calculs. De plus, vous devez faire attention au transfert de chaleur minimum, car le transfert de chaleur maximum n'est possible qu'à la température maximale du liquide de refroidissement, ce qui est extrêmement rare.
Comment calculer le nombre de sections de radiateurs de chauffage
La valeur de base pour le calcul de la puissance requise des radiateurs est la surface de la pièce ou son volume. Mais des formules simples sont utilisées pour calculer lorsque la pièce n'a pas de caractéristiques. Dans d'autres cas, la formule est beaucoup plus compliquée.
Par mètre carré
Si la pièce a une hauteur de plafond standard de 2,7 m et ne diffère pas non plus par ses caractéristiques architecturales - grande surface vitrée, hauts plafonds, vous pouvez utiliser une formule simple qui ne prend en compte que la surface:
Q = S × 100.
S dans cette formule est la zone de la pièce, qui est généralement connue à l'avance à partir des documents. S'il n'y a pas de telles données, il est facile de calculer en multipliant la longueur de la pièce par la largeur. 100 - le nombre de watts nécessaires pour chauffer 1 m2 de la pièce. Q - transfert de chaleur - la valeur obtenue à la suite de la multiplication.
La puissance d'un radiateur non séparable est indiquée dans les documents. Vous devez choisir un appareil dont la puissance est légèrement supérieure à celle calculée. Une telle formule convient si la puissance du radiateur est calculée pour une pièce dans un bâtiment à plusieurs étages avec une hauteur de plafond de 2,65. Soit la superficie de cette pièce de 20 m2, alors la puissance de la batterie est de 20 × 100 ou 2000 watts. Si la chambre dispose d'un balcon, la valeur est augmentée de 20% supplémentaires.
Si vous voulez savoir combien de sections de batteries vous avez besoin par mètre carré, la valeur résultante est divisée par la puissance d'une section et obtenez le nombre requis de sections pour un chauffage efficace d'une pièce particulière. En utilisant la valeur déjà calculée pour déterminer le nombre de sections d'une batterie de chauffage en fonte, vous obtenez 2000/160 = 12,5 sections. Le nombre est généralement arrondi, ce qui signifie qu'un radiateur en fonte à 13 sections est nécessaire.
Dans les pièces où les pertes de chaleur ne sont pas importantes, il est possible d'arrondir. Dans la cuisine, par exemple, un poêle fonctionne, ce qui sera un moyen de chauffage supplémentaire.
Le tableau indique les valeurs prédéfinies pour des pièces standard de différentes tailles:
| Surface, m2 | 5-6 | 7-9 | 10-12 | 12-14 | 15-17 | 18-19 | 20-23 | 24-27 |
| Puissance, W | 500 | 750 | 1000 | 1250 | 1500 | 1750 | 2000 | 2500 |
Par volume
Si les plafonds sont nettement supérieurs à 2,7 m, par exemple 3,5 m, vous devez utiliser dans les calculs une formule qui prend en compte cet indicateur en plus de la surface de la pièce. Il a été déterminé que pour chauffer 1 m3 dans une maison préfabriquée, 34 W sont nécessaires, dans une maison en brique - 41 W, donc la formule prend la forme suivante:
Q = S × h × 41 (34)
Au lieu h remplacer la hauteur des plafonds en mètres, à la place S - surface, similaire à la formule précédente. Q - la puissance requise du radiateur de chauffage. Supposons que vous deviez effectuer un calcul pour une pièce de 20 m2 avec une hauteur sous plafond de 3,5 m dans une maison en panneaux. On obtient: 20 × 3,5 × 34 = 2380 watts. Divisez la puissance de 160 W pour calculer le nombre de sections du radiateur de chauffage: 2380/160 = 14,875. Une batterie à 15 cellules est requise.
Chambre non standard
Des calculs plus complexes, prenant en compte des paramètres secondaires, sont nécessaires si les murs de la pièce sont en contact avec la rue, les fenêtres face au nord ou les murs mal isolés. De plus, de nombreux autres paramètres prennent en compte la formule du formulaire:
Q = S × 100 × A × B × C × D × E × F × G × H × I × J
La fondation reste la même, elle S × 100. Les autres composants de la formule sont des facteurs de correction de haut en bas, selon un certain nombre de caractéristiques de la pièce.
ET permet de prendre en compte les déperditions calorifiques en présence de murs de rues:
- si le mur extérieur est un (c'est un mur avec une fenêtre) - k = 1;
- deux murs extérieurs (chambre d'angle) - k = 1,2;
- trois murs sont en contact avec la rue - k = 1,3;
- quatre murs - k = 1,4.
B utilisé pour calculer l'énergie thermique, en fonction de quel côté du monde vont les fenêtres de la pièce. Lorsque l'ouverture des fenêtres est située du côté nord, le soleil ne regarde pas du tout les fenêtres, la pièce orientale ne reçoit pas d'énergie solaire, car les rayons au lever du soleil ne sont pas encore assez actifs. Dans ces cas k = 1,1. Pour les pièces ouest et sud, ce coefficient n'est pas pris en compte ou est considéré comme égal à l'unité.
AVEC prend en compte la capacité des murs à retenir la chaleur. Les murs constitués de deux briques avec une isolation de surface sont considérés comme un tout, dans le rôle duquel, par exemple, des plaques de polystyrène peuvent agir. Pour les murs, dont les propriétés isolantes, selon les calculs ci-dessus, sont utilisées k = 0,85pour murs sans isolation k = 1,27.
ré permet de calculer la puissance du radiateur en tenant compte du climat. La température moyenne de la décade la plus froide de janvier est prise en compte lors du calcul:
- la température descend en dessous de -35 ° C, k = 1,5;
- de -35 ° C à -25 ° C - k = 1,3;
- si elle descend à -20 ° C et non plus bas - k = 1,1;
- pas plus froid -15 ° C - k = 0,9;
- pas inférieure à -10 ° C - k = 0,7.
E Est la hauteur des plafonds. Pour les pièces d'une hauteur sous plafond jusqu'à 2,7 m k = 1, c'est à dire. cela n'affecte pas du tout le résultat. D'autres valeurs sont présentées dans le tableau:
| Hauteur de plafond, m | 2,8-3 | 3,1-3,5 | 3,6-4 | >4,1 |
| k (E) | 1,05 | 1,1 | 1,15 | 1,2 |
F - un coefficient qui permet de prendre en compte dans les calculs le type de chambre situé en haut:
- grenier non chauffé ou toute autre pièce sans chauffage - k = 1;
- grenier ou toiture isolé - k = 0,9;
- salle chauffée - k = 0,8.
g modifie la valeur finale en fonction du type de vitrage:
- cadres doubles en bois standard - k = 1,27;
- fenêtre standard à double vitrage - k = 1;
- fenêtre à double vitrage - k = 0,85.
H - prend en compte la surface du vitrage. Si les fenêtres sont grandes, plus de soleil y pénètre, il chauffe plus intensément les objets et l'air de la pièce. Vous devez d'abord vous séparer S fenêtres sur S pièces. La valeur résultante doit être estimée à partir du tableau:
| Fenêtre / Chambre | <0,1 | 0,11-0,2 | 0,21-0,3 | 0,41-0,5 |
| k (H) | 0,8 | 0,9 | 1 | 1,2 |
je déterminé selon le schéma de raccordement des radiateurs.
Connexion diagonale:
- entrée du caloporteur chaud par le haut, sortie du liquide de refroidissement refroidi par le bas - k-1;
- l'entrée est en dessous et la sortie est au dessus k = 1,25.
Un côté:
- caloporteur chaud par le haut, refroidi - par le bas - k = 1,03;
- chaud - par le bas, refroidi - par le haut - k = 1,28;
- chaud et refroidi par le bas - k = 1,28.
Sur deux côtés: liquide de refroidissement chaud et refroidi par le bas - 1,1.
J - à utiliser si le radiateur est partiellement ou complètement caché par un rebord de fenêtre ou un écran:
- complètement ouvert - k = 0,9;
- appui de fenêtre supérieur - k = 1;
- dans une niche en béton ou en brique - k = 1,07;
- le rebord de la fenêtre est situé en haut et à l'avant de l'écran - k = 1,12;
- de tous côtés recouvert d'un écran - k = 1,2.
Reste à substituer tous les nombres de la formule et à calculer le résultat.
Supposons que vous ayez besoin de calculer la puissance du radiateur d'une pièce:
- au deuxième étage d'une maison de deux étages avec un grenier chauffé sur le dessus;
- une superficie de 23 m2;
- surface vitrée de 11,2 m2;
- avec double vitrage;
- avec montage complètement ouvert du radiateur;
- avec deux murs extérieurs;
- avec des fenêtres orientées à l'est;
- avec une hauteur sous plafond de 3,5 m;
- avec des murs en deux briques sans isolation;
- avec raccordement inférieur unilatéral de radiateurs;
- la température moyenne de la décade la plus froide de janvier est de -25 ° C à -35 ° C.
Remplacez les valeurs dans la formule 23 × 100 × 1,2 × 1,1 × 1,27 × 1,3 × 1,1 × 0,9 × 0,85 × 1,2 × 1,28 × 0,9 = 5830,91 W. Calculez le nombre de sections 5831/160=36,44. Il est préférable de diviser ce nombre en deux ou trois piles, assurez-vous d'en placer au moins une sur le mur extérieur, même s'il n'y a pas de fenêtre.
Comment considérer la puissance effective
La puissance effective et la puissance nominale ne sont pas la même chose. Même si les calculs sont effectués correctement, le transfert de chaleur peut être inférieur. Cela est dû à la basse pression de température. La puissance requise déclarée par le constructeur est généralement indiquée pour une température de 60 ° C, mais en réalité elle est souvent de 30 à 50 ° C. Cela est dû à la basse température du liquide de refroidissement dans le circuit. Pour déterminer la puissance effective de la batterie, il est nécessaire de multiplier son transfert de chaleur par la tête de température dans le système, puis de diviser par la valeur indiquée sur la plaque signalétique.
La température de tête est déterminée par la formule T = 1/2 × (Tn + Tk) -Tvnoù
- T - température de départ;
- Tk - température du liquide de refroidissement en sortie;
- La télé - la température dans la pièce.
Fabricant pour T prend 90 ° C; derrière Tk - 70 ° C, par La télé - 20 ° C Les valeurs réelles peuvent différer considérablement de l'original. En cas de températures extrêmement basses, il est nécessaire d'ajouter 10 à 15% de puissance.
Il est recommandé de prévoir la possibilité d'un réglage manuel ou automatique du débit de liquide de refroidissement vers chaque radiateur. Cela vous permettra d'ajuster la température dans toutes les pièces sans dépenser trop d'énergie thermique.
Méthodes d'ajustement des calculs
La valeur obtenue de la puissance de batterie requise peut et doit être corrigée dans une plus ou moins grande mesure, car les pertes de chaleur peuvent augmenter en raison de la présence d'un balcon, d'une ventilation naturelle, d'un sous-sol en bas et peuvent être compensées par un système installé de chauffage par le sol, un socle, un poêle ou un sèche-serviettes chauffant.
Méthode de calcul exacte
Une méthode de calcul assez précise, prenant en compte la plupart des paramètres significatifs, est effectuée selon la formule présentée ci-dessus.Cependant, vous pouvez calculer la puissance du radiateur encore plus précisément à l'aide d'une calculatrice spécialisée. Il suffit de substituer des valeurs connues.
Calcul approximatif
Avec des calculs approximatifs, la perte de chaleur sera:
- grâce au système de chauffage et à la ventilation naturelle - 20-25%;
- à travers le plafond adjacent au toit - 25-30%;
- à travers les murs - 10-15%;
- à travers les contiguïtés - 10-15%;
- à travers le sous-sol - 10-15%;
- à travers les fenêtres - 10-15%.
Le chauffage autonome, le travail dans les chalets et les maisons privées est plus efficace que centralisé.
L'efficacité du système dépend également de ses caractéristiques. Le bitube est plus efficace que le single pipe, car dans ce dernier chaque radiateur suivant reçoit de plus en plus de liquide de refroidissement. Par exemple, s'il y a six batteries dans le système, le nombre estimé de sections pour la dernière d'entre elles devra être augmenté de 20%.
Des calculs exacts tenant compte des exigences de SNiP sont effectués par des professionnels. Des options de calcul simplifiées peuvent être effectuées indépendamment et cela suffit pour déterminer la puissance requise des batteries de chauffage dans le chalet ou dans un appartement séparé. Il est important de vérifier soigneusement toutes les données afin d'éviter les erreurs.
