În majoritatea Rusiei, condițiile climatice necesită un sistem de încălzire fiabil și eficient pentru o viață confortabilă într-o casă sau un apartament. În ciuda varietății de metode alternative de încălzire a camerei, de exemplu, folosind o plită caldă sau încălzitoare cu infraroșu, cele mai populare sunt caloriferele tradiționale de încălzire, care sunt instalate sub ferestre. Pentru ca transferul de căldură să răspundă nevoilor consumatorilor și să asigure o temperatură normală pe timpul iernii, este necesar să se calculeze numărul de secțiuni de radiatoare de încălzire, ținând cont de o serie de criterii specifice, inclusiv zona camerei și pierderea de căldură.
Recomandări de calcul și cerințe de bază
Nu cumpărați radiatoare cu o marjă mare sau la întâmplare. Dacă nu sunt suficient de puternice, menținerea unei temperaturi interne confortabile în timpul iernii nu va funcționa, cele prea puternice vor duce la costuri mari de încălzire.
În principal să ia în considerare:
- aria și înălțimea camerei;
- material din care este fabricat radiatorul;
- numărul maxim de secțiuni;
- transfer de căldură al unei secțiuni.
O secțiune a unui calorifer din fontă asigură un transfer de căldură de 160 W, dacă acest lucru nu este suficient, cantitatea poate fi crescută. Sunt durabile, nu sunt supuse coroziunii, păstrează căldura. Cu toate acestea, fragile, nu rezistă loviturilor ascuțite.
Disiparea căldurii radiatoarelor de aluminiu este de aproximativ 200 de wați, pot rezista la temperaturi de aproximativ 100 ° C și presiuni de la 6 la 16 bar, dar sunt susceptibile la coroziunea oxigenului. Această problemă este rezolvată prin oxidare anodizată.
Bimetalicele din interior sunt realizate din oțel, iar pe partea de sus din aluminiu, datorită cărora combină proprietățile pozitive ale ambelor metale: rezistență mare la uzură și transfer de căldură.
Oțelul - cel mai accesibil, ușor și destul de atractiv în design. Cu toate acestea, ei se răcesc rapid, ruginesc și nu suportă ciocanul cu apă.
Un rezumat al diferitelor tipuri de calorifere este prezentat în tabel:
Fontă | Oțel (panou) | Aluminiu | Aluminiu anodizat | bimetal | |
Puterea unei secțiuni la o temperatură de răcire de 70 și o înălțime de 50 cm, W | 160 | 120 | 175-200 | 216,3 | 200 |
Temperatura maximă a lichidului de răcire, ° C | 130 | 110-120 | 110 | 110 | 110-130 |
Presiune, atm | 9 | 8-12 | 6-16 | 6-16 | 16-35 |
Atunci când alegeți un calorifer, asigurați-vă că luați în considerare din ce material este fabricat. Acest parametru are un efect semnificativ asupra calculelor. În plus, trebuie să acordați atenție transferului minim de căldură, deoarece transferul maxim de căldură este posibil numai la temperatura maximă a lichidului de răcire, iar acest lucru este extrem de rar.
Cum se calculează numărul de secțiuni de calorifere
Valoarea de bază pentru calcularea puterii necesare a caloriferelor este zona camerei sau volumul acesteia. Dar formulele simple sunt utilizate pentru a calcula când camera nu are caracteristici. În alte cazuri, formula este mult mai complicată.
Per metru pătrat
Dacă camera are o înălțime standard a plafonului de 2,7 m și, de asemenea, nu diferă în ceea ce privește caracteristicile arhitecturale - o suprafață mare de geamuri, tavane înalte, puteți utiliza o formulă simplă în care se ține cont numai de zona:
Q = S × 100.
S în această formulă se află zona camerei, care este de obicei cunoscută în avans din documente. Dacă nu există aceste date, este ușor de calculat înmulțind lungimea camerei cu lățimea. 100 - numărul de wați care este necesar pentru a încălzi 1 m2 din cameră. Q - transfer de căldură - valoarea obținută ca urmare a înmulțirii.
Puterea unui radiator care nu se poate separa este indicată în documente. Ar trebui să alegeți un dispozitiv a cărui putere este puțin mai mare decât cea calculată. O astfel de formulă este potrivită dacă puterea caloriferului este calculată pentru o cameră dintr-o clădire cu mai multe etaje, cu înălțimea plafonului de 2,65. Lăsați suprafața acestei camere să fie de 20 m2, apoi bateria este de 20 × 100 sau 2000 W. Dacă camera are balcon, valoarea este crescută cu încă 20%.
Dacă doriți să știți câte secțiuni de baterii aveți nevoie pe metru pătrat, valoarea rezultată este împărțită la puterea unei secțiuni și obțineți numărul necesar de secțiuni pentru încălzirea eficientă a unei anumite camere. Folosind valoarea deja calculată pentru a determina numărul de secțiuni ale unei baterii de încălzire din fontă, obțineți 2000/160 = 12,5 secțiuni. Numărul este de obicei rotunjit, ceea ce înseamnă că este necesar un radiator din fontă cu 13 secțiuni.
În încăperile în care pierderile de căldură nu sunt mari, este permisă rotunjirea. În bucătărie, de exemplu, o sobă funcționează, care va fi un mijloc suplimentar de încălzire.
Tabelul prezintă valorile gata pregătite pentru camere standard de diferite dimensiuni:
Suprafață, m2 | 5-6 | 7-9 | 10-12 | 12-14 | 15-17 | 18-19 | 20-23 | 24-27 |
Putere, W | 500 | 750 | 1000 | 1250 | 1500 | 1750 | 2000 | 2500 |
După volum
Dacă plafoanele sunt semnificativ mai mari de 2,7 m, de exemplu 3,5 m, ar trebui să utilizați în calcule o formulă care să țină seama de acest indicator în plus față de zona camerei. S-a stabilit că, pentru o încălzire de 1 m3 într-o casă prefabricată, este necesară 34 W, într-o casă de cărămidă - 41 W, deci formula are următoarea formă:
Q = S × h × 41 (34)
In schimb h înlocuiți în schimb înălțimea plafoanelor în metri S - suprafață, similară cu formula anterioară. Q - puterea necesară a caloriferului de încălzire. Să presupunem că trebuie să efectuați un calcul pentru o cameră de 20 m2 cu o înălțime a plafonului de 3,5 m într-o casă cu panou. Obținem: 20 × 3,5 × 34 = 2380 wați. Împărțiți puterea de 160 W pentru a calcula numărul de secțiuni ale radiatorului de încălzire: 2380/160 = 14.875. O baterie cu 15 celule este necesară.
Cameră non-standard
Sunt necesare calcule mai complexe, ținând cont de parametrii secundari, dacă pereții camerei sunt în contact cu strada, ferestrele sunt orientate spre partea nordică sau pereții nu sunt bine izolați. De asemenea, mulți alți parametri iau în considerare formula formularului:
Q = S × 100 × A × B × C × D × E × F × G × H × I × J
Fundația rămâne aceeași, ea S × 100. Alte componente ale formulei sunt factori de corecție în sus și în jos, în funcție de o serie de caracteristici ale încăperii.
ȘI permite luarea în considerare a pierderilor de căldură în prezența pereților străzii:
- dacă peretele exterior este unul (acesta este un perete cu o fereastră) - k = 1;
- doi pereți exteriori (camera de colț) - k = 1,2;
- trei pereți sunt în contact cu strada - k = 1.3;
- patru pereți - k = 1,4.
B folosit pentru calcularea energiei termice, în funcție de ce parte a lumii merg ferestrele camerei. Când deschiderea ferestrei este situată în partea de nord, soarele nu privește deloc ferestrele, camera de est nu primește energie solară, deoarece razele de la răsărit nu sunt încă suficient de active. În aceste cazuri k = 1,1. Pentru camerele vestice și sudice, acest coeficient nu este luat în considerare sau este considerat a fi egal cu unitatea.
CU are în vedere capacitatea pereților de a reține căldura. Pereții din două cărămizi cu izolație de suprafață sunt luate ca unitate, în rolul cărora, de exemplu, pot acționa plăci de polistiren. Pentru pereți, sunt utilizate proprietățile izolatoare, conform calculelor de mai sus k = 0,85pentru pereți fără izolație k = 1,27.
D vă permite să calculați puterea caloriferului, ținând cont de climă. Temperatura medie a celei mai reci decenii a lunii ianuarie este luată în considerare la calcularea:
- temperatura scade sub -35 ° C, k = 1,5;
- variază de la -35 ° C la -25 ° C - k = 1.3;
- dacă scade la -20 ° C și nu scade - k = 1,1;
- nu este mai rece -15 ° C - k = 0,9;
- nu mai mică de -10 ° C - k = 0,7.
E Este înălțimea plafoanelor. Pentru camerele cu înălțimea plafonului de până la 2,7 m k = 1, adică nu afectează deloc rezultatul. Alte valori sunt prezentate în tabel:
Înălțimea plafonului, 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 coeficient care vă permite să luați în considerare în calcule tipul de cameră situat deasupra:
- mansarda neîncălzită sau orice altă cameră fără încălzire - k = 1;
- mansardă izolată sau acoperiș - k = 0,9;
- camera incalzita - k = 0,8.
G modifică valoarea finală în funcție de tipul vitrajului:
- rame duble standard din lemn - k = 1,27;
- fereastră standard cu geam dublu - k = 1;
- fereastră cu geam dublu - k = 0,85.
H - ia în considerare zona geamurilor. Dacă ferestrele sunt mari, pătrunde mai mult soare prin ele, încălzește mai intens obiectele și aerul din cameră. Trebuie mai întâi să te despici S ferestre pe S camere. Valoarea rezultată ar trebui să fie estimată din tabel:
Fereastră / cameră | <0,1 | 0,11-0,2 | 0,21-0,3 | 0,41-0,5 |
k (H) | 0,8 | 0,9 | 1 | 1,2 |
eu determinat conform diagramei de conectare a caloriferelor.
Conexiune în diagonală:
- intrare de transportor de căldură fierbinte de sus, ieșire de lichid de răcire răcit de jos K-1;
- intrarea este mai jos și ieșirea este deasupra k = 1,25.
O parte:
- purtător de căldură cald de sus, răcit - de jos - k = 1,03;
- fierbinte - de jos, răcit - de sus - k = 1,28;
- fierbinte și răcit de jos - k = 1,28.
Pe două părți: lichid de răcire cald și răcit de jos - 1,1.
J - să fie utilizat dacă radiatorul este parțial sau complet ascuns de un pervaz sau de un ecran:
- complet deschis - k = 0,9;
- pervazul de sus al ferestrei - k = 1;
- într-o nișă de beton sau cărămidă - k = 1,07;
- pervazul este situat pe partea de sus, iar din fața ecranului - k = 1,12;
- pe toate părțile acoperite de un ecran - k = 1,2.
Rămâne să înlocuiți toate numerele din formulă și să calculați rezultatul.
Să presupunem că trebuie să calculați puterea caloriferului pentru o cameră:
- la etajul doi al unei case cu două etaje, cu mansardă încălzită deasupra;
- o suprafață de 23 m2;
- suprafață vitrajă de 11,2 m2;
- cu geamuri termopan;
- cu montare complet deschisă a radiatorului;
- cu doi pereți exteriori;
- cu ferestre orientate spre est;
- cu înălțimea plafonului de 3,5 m;
- cu pereți în două cărămizi fără izolare;
- cu conexiune la o parte a părții laterale a caloriferelor;
- temperatura medie a celei mai reci decenii a lunii ianuarie este de la -25 ° C la -35 ° C.
Înlocuiți valorile din formulă 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 Calculați numărul de secțiuni 5831/160=36,44. Este mai bine să împărțiți acest număr în două sau trei baterii, asigurați-vă că așezați cel puțin una pe peretele extern, chiar dacă nu există fereastră.
Cum să ia în considerare puterea eficientă
Puterea eficientă și nominală nu sunt același lucru. Chiar dacă calculele sunt făcute corect, transferul de căldură poate fi mai mic. Acest lucru se datorează presiunii la temperatură scăzută. Puterea necesară declarată de producător este de obicei indicată pentru un cap de temperatură de 60 ° C, dar în realitate este adesea de 30-50 ° C. Acest lucru se datorează temperaturii scăzute a lichidului de răcire din circuit. Pentru a determina puterea eficientă a bateriei, este necesar să se înmulțească transferul de căldură cu capul de temperatură din sistem, apoi se împarte la valoarea plăcii de identificare.
Capul de temperatură este determinat de formulă T = 1/2 × (Tn + Tk) -TvnUnde
- T - temperatura debitului;
- tk - temperatura lichidului de răcire la ieșire;
- Televizor - temperatura din cameră.
Producător pentru T durează 90 ° C; in spate tk - 70 ° C, per Televizor - 20 ° C Valorile reale pot varia foarte mult de la original. În cazul temperaturilor extrem de scăzute, este necesar să se adauge 10-15% din putere.
Se recomandă să oferiți posibilitatea de a regla manual sau automat debitul de lichid de răcire la fiecare calorifer. Acest lucru vă va permite să reglați temperatura în toate camerele fără a cheltui energie termică excesivă.
Metode de ajustare a calculului
Valoarea obținută a puterii necesare a bateriei poate și trebuie corectată într-o măsură mai mare sau mai mică, deoarece pierderea de căldură poate crește datorită prezenței unui balcon, a ventilației naturale, a unui subsol în partea de jos și poate fi compensată printr-un sistem instalat de încălzire în pardoseală, un plinte, o sobă sau un șervețel încălzit.
Metoda de calcul exactă
O metodă de calcul destul de precisă, luând în considerare majoritatea parametrilor importanți, este realizată conform formulei prezentate mai sus.Cu toate acestea, puteți calcula puterea caloriferului chiar mai exact folosind un calculator specializat. Este suficient să înlocuim valorile cunoscute.
Calcul aproximativ
Cu calcule aproximative, pierderea de căldură va fi:
- prin sistemul de încălzire și ventilație naturală - 20-25%;
- prin tavanul adiacent acoperișului - 25-30%;
- prin pereți - 10-15%;
- prin adjacente - 10-15%;
- prin subsol - 10-15%;
- prin ferestre - 10-15%.
Încălzirea autonomă, lucrul în cabane și case private este mai eficientă decât centralizată.
Eficacitatea sistemului depinde și de caracteristicile acestuia. Două conducte sunt mai eficiente decât cele cu o singură conductă, deoarece în ultima din urmă, fiecare calorifer ulterior primește tot mai mult lichid de răcire. De exemplu, dacă există șase baterii în sistem, numărul estimat de secțiuni pentru ultima dintre ele va trebui să crească cu 20%.
Calculele exacte ținând cont de cerințele SNiP sunt efectuate de către profesioniști. Opțiunile de calcul simplificate pot fi efectuate independent și acest lucru este suficient pentru a determina puterea necesară a bateriilor de încălzire în cabană sau într-un apartament separat. Este important să verificați cu atenție toate datele pentru a preveni erorile.