Warunki klimatyczne w większości Rosji wymagają niezawodnego i wydajnego systemu grzewczego do wygodnego życia w domu lub mieszkaniu. Pomimo różnorodnych alternatywnych metod ogrzewania pomieszczenia, na przykład przy użyciu ciepłej płyty bazowej lub grzejników na podczerwień, najbardziej popularne są tradycyjne grzejniki, które są instalowane pod oknami. Aby przenikanie ciepła spełniało potrzeby konsumentów i zapewniało normalną temperaturę w zimie, konieczne jest obliczenie liczby odcinków grzejników, biorąc pod uwagę szereg szczegółowych kryteriów, w tym powierzchnię pomieszczenia i straty ciepła.
Zalecenia dotyczące obliczeń i podstawowe wymagania
Nie kupuj grzejników z dużym marginesem lub losowo. Jeśli nie są wystarczająco mocne, utrzymanie komfortowej temperatury wewnętrznej w zimie nie zadziała, zbyt mocne doprowadzą do wysokich kosztów ogrzewania.
Głównie do rozważenia:
- powierzchnia i wysokość pokoju;
- materiał, z którego wykonany jest grzejnik;
- maksymalna liczba sekcji;
- przenikanie ciepła jednej sekcji.
Jedna sekcja żeliwnego grzejnika zapewnia transfer ciepła 160 W, jeśli to nie wystarczy, ilość można zwiększyć. Są trwałe, nie ulegają korozji, utrzymują ciepło. Jednak delikatne, nie wytrzymują ostrych trafień punktowych.
Przenikanie ciepła grzejników aluminiowych wynosi około 200 watów, mogą one wytrzymać temperatury około 100 ° C i ciśnienie od 6 do 16 barów, ale są podatne na korozję tlenową. Ten problem rozwiązano przez anodowane utlenianie.
Bimetaliczne wnętrze wykonane jest ze stali, a na górze z aluminium, dzięki czemu łączą pozytywne właściwości obu metali: wysoką odporność na zużycie i przenoszenie ciepła.
Stal - najbardziej przystępna cenowo, lekka i dość atrakcyjna konstrukcja. Jednak szybko się ochładzają, rdzewieją i nie są w stanie wytrzymać uderzenia wodnego.
Podsumowanie różnych rodzajów grzejników przedstawiono w tabeli:
Żeliwo | Stal (panel) | Aluminium | Anodyzowane aluminium | Bimetal | |
Moc jednej sekcji przy temperaturze chłodziwa 70 i wysokości 50 cm, W. | 160 | 120 | 175-200 | 216,3 | 200 |
Maksymalna temperatura płynu chłodzącego, ° C | 130 | 110-120 | 110 | 110 | 110-130 |
Ciśnienie, atm | 9 | 8-12 | 6-16 | 6-16 | 16-35 |
Wybierając grzejnik, pamiętaj o tym, z jakiego materiału jest wykonany. Ten parametr ma znaczący wpływ na obliczenia. Ponadto należy zwrócić uwagę na minimalne przenoszenie ciepła, ponieważ maksymalne przenoszenie ciepła jest możliwe tylko przy maksymalnej temperaturze płynu chłodzącego, a jest to niezwykle rzadkie.
Jak obliczyć liczbę sekcji grzejników
Podstawową wartością do obliczenia wymaganej mocy grzejników jest powierzchnia pomieszczenia lub jego objętość. Ale proste formuły są używane do obliczania, gdy pokój nie ma żadnych funkcji. W innych przypadkach formuła jest znacznie bardziej skomplikowana.
Na metr kwadratowy
Jeśli pomieszczenie ma standardową wysokość sufitu 2,7 m, a także nie różni się cechami architektonicznymi - dużą powierzchnią oszklenia, wysokimi sufitami, możesz zastosować prostą formułę, w której uwzględnia się tylko powierzchnię:
Q = S × 100.
S. w tej formule jest powierzchnia pokoju, która jest zwykle znana z dokumentów. Jeśli nie ma takich danych, łatwo jest obliczyć, mnożąc długość pokoju przez szerokość. 100 - liczba watów wymaganych do ogrzania 1 m2 pomieszczenia. Q - przenikanie ciepła - wartość uzyskana w wyniku pomnożenia.
Moc nierozdzielnego grzejnika jest wskazana w dokumentach. Powinieneś wybrać urządzenie, którego moc jest nieco wyższa niż obliczone. Taka formuła jest odpowiednia, jeśli moc grzejnika oblicza się dla pomieszczenia w budynku wielokondygnacyjnym o wysokości sufitu 2,65. Niech powierzchnia tego pokoju wynosi 20 m2, a następnie moc baterii wynosi 20 × 100 lub 2000 watów. Jeśli pokój ma balkon, wartość wzrasta o kolejne 20%.
Jeśli chcesz wiedzieć, ile sekcji baterii potrzebujesz na metr kwadratowy, uzyskaną wartość dzieli się przez moc jednej sekcji i uzyskujesz wymaganą liczbę sekcji do efektywnego ogrzewania określonego pomieszczenia. Używając już obliczonej wartości do ustalenia liczby sekcji żeliwnego akumulatora grzewczego, otrzymujesz 2000/160 = 12,5 sekcji. Liczba jest zwykle zaokrąglana w górę, co oznacza, że potrzebny jest 13-częściowy żeliwny grzejnik.
W pomieszczeniach, w których straty ciepła nie są duże, dopuszczalne jest zaokrąglanie w dół. Na przykład w kuchni działa piec, który będzie dodatkowym sposobem ogrzewania.
Tabela pokazuje gotowe wartości dla standardowych pokoi o różnych rozmiarach:
Powierzchnia, m2 | 5-6 | 7-9 | 10-12 | 12-14 | 15-17 | 18-19 | 20-23 | 24-27 |
Moc, W. | 500 | 750 | 1000 | 1250 | 1500 | 1750 | 2000 | 2500 |
Według objętości
Jeśli sufity są znacznie wyższe niż 2,7 m, na przykład 3,5 m, należy zastosować w obliczeniach wzór uwzględniający ten wskaźnik oprócz powierzchni pomieszczenia. Ustalono, że do ogrzewania 1 m3 w domu z prefabrykatów wymagane jest 34 W, w domu z cegły - 41 W, więc formuła przyjmuje następującą postać:
Q = S × h × 41 (34)
Zamiast h zamiast tego należy zastąpić wysokość sufitu w metrach S. - powierzchnia podobna do poprzedniej formuły. Q - wymagana moc grzejnika. Załóżmy, że musisz wykonać obliczenia dla pokoju o powierzchni 20 m2 i wysokości sufitu 3,5 m w domu z paneli. Otrzymujemy: 20 × 3,5 × 34 = 2380 watów. Podziel moc 160 W, aby obliczyć liczbę sekcji grzejnika: 2380/160 = 14,875. Wymagana jest bateria 15-ogniwowa.
Pokój niestandardowy
Bardziej złożone obliczenia, biorąc pod uwagę parametry drugorzędne, są konieczne, jeśli ściany pomieszczenia stykają się z ulicą, okna wychodzą na stronę północną lub ściany nie są dobrze izolowane. Ponadto wiele innych parametrów uwzględnia formułę formularza:
Q = S × 100 × A × B × C × D × E × F × G × H × I × J
Podstawa pozostaje ta sama S × 100. Inne składniki formuły to współczynniki korekcji w górę i w dół, w zależności od wielu cech pomieszczenia.
I pozwala wziąć pod uwagę straty ciepła w obecności murów ulicznych:
- jeśli ściana zewnętrzna jest jedna (jest to ściana z oknem) - k = 1;
- dwie ściany zewnętrzne (pokój narożny) - k = 1,2;
- trzy ściany stykają się z ulicą - k = 1,3;
- cztery ściany - k = 1,4.
b służy do obliczania energii cieplnej, w zależności od tego, z której strony świata wychodzą okna pokoju. Kiedy otwór okna znajduje się po stronie północnej, słońce wcale nie patrzy na okna, wschodnie pomieszczenie nie otrzymuje energii słonecznej, ponieważ promienie o wschodzie słońca nie są jeszcze wystarczająco aktywne. W tych przypadkach k = 1,1. W przypadku pomieszczeń zachodnich i południowych współczynnik ten nie jest brany pod uwagę lub jest uważany za równy jedności.
Z bierze pod uwagę zdolność ścian do zatrzymywania ciepła. Ściany wykonane z dwóch cegieł z izolacją powierzchni są traktowane jako całość, w roli której mogą na przykład działać płyty polistyrenowe. W przypadku ścian stosuje się właściwości izolacyjne, zgodnie z powyższymi obliczeniami k = 0,85do ścian bez izolacji k = 1,27.
re pozwala obliczyć moc grzejnika z uwzględnieniem klimatu. Przy obliczaniu uwzględniana jest średnia temperatura najzimniejszej dekady stycznia.
- temperatura spada poniżej -35 ° C, k = 1,5;
- wynosi od -35 ° C do -25 ° C - k = 1,3;
- jeśli spadnie do -20 ° C i nie niżej - k = 1,1;
- nie zimniej -15 ° C - k = 0,9;
- nie niższy niż -10 ° C - k = 0,7.
mi Jest wysokość sufitów. Do pomieszczeń o wysokości sufitu do 2,7 m k = 1, tj. w ogóle nie wpływa na wynik. Inne wartości są przedstawione w tabeli:
Wysokość sufitu, m | 2,8-3 | 3,1-3,5 | 3,6-4 | >4,1 |
k (E) | 1,05 | 1,1 | 1,15 | 1,2 |
fa - współczynnik, który pozwala uwzględnić w obliczeniach rodzaj pokoju znajdującego się na górze:
- nieogrzewane poddasze lub inne pomieszczenia bez ogrzewania - k = 1;
- izolowane poddasze lub dach - k = 0,9;
- ogrzewany pokój - k = 0,8.
sol zmienia wartość końcową zgodnie z rodzajem oszklenia:
- standardowe drewniane podwójne ramy - k = 1,27;
- standardowe okno z podwójnymi szybami - k = 1;
- okno z podwójnymi szybami - k = 0,85.
H. - uwzględnia powierzchnię oszklenia. Jeśli okna są duże, przez nie przenika więcej słońca, intensywniej ogrzewa przedmioty i powietrze w pomieszczeniu. Musisz najpierw podzielić S. Windows włączone S. pokoje Wynikową wartość należy oszacować na podstawie tabeli:
Okno / Pokój | <0,1 | 0,11-0,2 | 0,21-0,3 | 0,41-0,5 |
k (H) | 0,8 | 0,9 | 1 | 1,2 |
ja określone zgodnie ze schematem połączeń grzejników.
Połączenie ukośne:
- wlot gorącego nośnika ciepła od góry, wydajność schłodzonego chłodziwa od dołu - k-1;
- wejście znajduje się poniżej, a wyjście powyżej k = 1,25.
Jedna strona:
- gorący nośnik ciepła z góry, chłodzony - od dołu - k = 1,03;
- gorący - od dołu, chłodzony - od góry - k = 1,28;
- gorący i chłodzony od dołu - k = 1,28.
Z dwóch stron: gorący i chłodzony płyn chłodzący od dołu - 1,1.
jot - do stosowania, jeżeli grzejnik jest częściowo lub całkowicie ukryty przez parapet lub ekran:
- w pełni otwarty - k = 0,9;
- parapet górny - k = 1;
- w niszy betonowej lub ceglanej - k = 1,07;
- parapet znajduje się na górze, a od przodu ekranu - k = 1,12;
- ze wszystkich stron zakrytych ekranem - k = 1,2.
Pozostaje zastąpić wszystkie liczby we wzorze i obliczyć wynik.
Załóżmy, że musisz obliczyć moc grzejnika dla pokoju:
- na drugim piętrze dwupiętrowego domu z ogrzewanym poddaszem u góry;
- powierzchnia 23 m2;
- powierzchnia szklenia 11,2 m2;
- z podwójnymi szybami;
- z całkowicie otwartym montażem chłodnicy;
- z dwiema ścianami zewnętrznymi;
- z oknami skierowanymi na wschód;
- o wysokości sufitu 3,5 m;
- ze ścianami w dwóch cegłach bez izolacji;
- z jednostronnym dolnym połączeniem grzejników;
- średnia temperatura najzimniejszej dekady stycznia wynosi od -25 ° C do -35 ° C.
Zastąp wartości we wzorze 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. Oblicz liczbę sekcji 5831/160=36,44. Lepiej podzielić tę liczbę na dwie lub trzy baterie, pamiętaj o umieszczeniu co najmniej jednej na ścianie zewnętrznej, nawet jeśli nie ma okna.
Jak rozważyć efektywną moc
Efektywna i znamionowa moc to nie to samo. Nawet jeśli obliczenia są wykonane poprawnie, przenikanie ciepła może być niższe. Wynika to z ciśnienia w niskiej temperaturze. Wymagana moc deklarowana przez producenta jest zwykle wskazywana dla wysokości 60 ° C, ale w rzeczywistości często wynosi 30-50 ° C. Wynika to z niskiej temperatury płynu chłodzącego w obwodzie. Aby określić efektywną moc akumulatora, należy pomnożyć jego transfer ciepła przez głowicę temperaturową w systemie, a następnie podzielić przez wartość z tabliczki znamionowej.
Wysokość temperatury zależy od wzoru T = 1/2 × (Tn + Tk) -Tvngdzie
- T. - temperatura zasilania;
- Tk - temperatura chłodziwa na wyjściu;
- Telewizor - temperatura w pomieszczeniu.
Producent dla T. przyjmuje 90 ° C; za Tk - 70 ° C, na Telewizor - 20 ° C. Rzeczywiste wartości mogą się znacznie różnić od oryginału. W przypadku ekstremalnie niskich temperatur konieczne jest dodanie 10-15% mocy.
Zaleca się zapewnienie możliwości ręcznego lub automatycznego dostosowania przepływu chłodziwa do każdego grzejnika. Umożliwi to dostosowanie temperatury we wszystkich pokojach bez wydawania nadmiernej energii cieplnej.
Metody korekty obliczeń
Uzyskaną wartość wymaganej mocy akumulatora można i należy skorygować w większym lub mniejszym stopniu, ponieważ straty ciepła mogą wzrosnąć z powodu obecności balkonu, naturalnej wentylacji, piwnicy u dołu i mogą być skompensowane przez zainstalowany system ogrzewania podłogowego, cokołu, kuchenki lub podgrzewanego wieszaka na ręczniki.
Dokładna metoda obliczania
Dość dokładną metodę obliczeniową, uwzględniającą większość istotnych parametrów, przeprowadza się zgodnie ze wzorem przedstawionym powyżej.Możesz jednak obliczyć moc grzejnika jeszcze dokładniej za pomocą specjalistycznego kalkulatora. Wystarczy zastąpić znane wartości.
Przybliżone obliczenia
Przy przybliżonych obliczeniach strata ciepła będzie wynosić:
- przez system grzewczy i naturalną wentylację - 20-25%;
- przez sufit przylegający do dachu - 25-30%;
- przez ściany - 10-15%;
- przez przylegania - 10-15%;
- przez piwnicę - 10-15%;
- przez okna - 10-15%.
Autonomiczne ogrzewanie, praca w domkach i domach prywatnych jest bardziej wydajna niż scentralizowana.
Skuteczność systemu zależy również od jego funkcji. Dwururowy jest bardziej skuteczny niż jednorurowy, ponieważ w tym ostatnim każdy kolejny grzejnik otrzymuje coraz więcej chłodnego płynu chłodzącego. Na przykład, jeśli w systemie jest sześć baterii, szacunkowa liczba sekcji dla ostatniej z nich będzie musiała zostać zwiększona o 20%.
Dokładne obliczenia uwzględniające wymagania SNiP są wykonywane przez profesjonalistów. Uproszczone opcje obliczeń można wykonać niezależnie, co wystarcza do ustalenia wymaganej mocy baterii grzewczych w domku lub w oddzielnym mieszkaniu. Ważne jest tylko dokładne sprawdzenie wszystkich danych, aby uniknąć błędów.