Klimatförhållanden i de flesta av Ryssland kräver ett pålitligt och effektivt värmesystem för bekvämt boende i ett hus eller lägenhet. Trots mångfalden av alternativa metoder för att värma rummet, till exempel med hjälp av en varm basbord eller infraröda värmare, är de mest populära traditionella värmeelement som installeras under fönstren. För att värmeöverföringen ska tillgodose behoven hos konsumenterna och säkerställa en normal temperatur på vintern, är det nödvändigt att beräkna antalet sektioner av värmeelement, med hänsyn till ett antal specifika kriterier, inklusive rumets yta och värmeförlust.
Beräkningsrekommendationer och grundläggande krav
Köp inte radiatorer med stor marginal eller slumpmässigt. Om de inte är tillräckligt kraftfulla fungerar inte en behaglig inomhustemperatur på vintern, för kraftfulla kommer att leda till höga uppvärmningskostnader.
Huvudsakligen att tänka på:
- rum och höjd på rummet;
- material av vilket kylaren är tillverkad;
- maximalt antal sektioner;
- värmeöverföring av en sektion.
En del av en gjutjärnstrålare ger värmeöverföring på 160 W, om detta inte är tillräckligt kan mängden ökas. De är hållbara, inte utsatta för korrosion, håller värmen. Men skräck, tål inte skarpa punkthits.
Värmeöverföringen av aluminiumradiatorer är cirka 200 watt, de tål temperaturer på cirka 100 ° C och tryck från 6 till 16 bar, men är känsliga för syrekorrosion. Detta problem löses genom anodiserad oxidation.
Bimetalliska insidan är gjorda av stål och på toppen av aluminium, varför de kombinerar de positiva egenskaperna hos båda metallerna: hög slitstyrka och värmeöverföring.
Stål - det mest prisvärda, lätta och ganska attraktiva i design. Men de svalnar snabbt, rostar och tål inte vattenhammer.
En sammanfattning av de olika typerna av radiatorer presenteras i tabellen:
Gjutjärn | Stål (panel) | Aluminium | Anodiserad aluminium | bimetall | |
Kraften hos en sektion vid en kylmedietemperatur på 70 och en höjd av 50 cm, W | 160 | 120 | 175-200 | 216,3 | 200 |
Maximal kylvätsketemperatur, ° C | 130 | 110-120 | 110 | 110 | 110-130 |
Tryck, atm | 9 | 8-12 | 6-16 | 6-16 | 16-35 |
När du väljer en radiator ska du tänka på vilket material det är tillverkat av. Denna parameter har en betydande effekt på beräkningarna. Dessutom måste du vara uppmärksam på den minsta värmeöverföringen, eftersom maximal värmeöverföring endast är möjlig vid kylmedlets maximala temperatur, och detta är extremt sällsynt.
Hur man beräknar antalet sektioner på värmeelement
Grundvärdet för beräkning av den erforderliga kraften hos radiatorer är området i rummet eller dess volym. Men enkla formler används för att beräkna när rummet inte har några funktioner. I andra fall är formeln mycket mer komplicerad.
Per kvadratmeter
Om rummet har en standardhöjd på 2,7 m, och inte heller skiljer sig åt i arkitektoniska funktioner - stort glasområde, högt i tak, kan du använda en enkel formel där endast området beaktas:
Q = S × 100.
S i denna formel är det område i rummet, som vanligtvis är känt i förväg från dokumenten. Om det inte finns sådana data är det lätt att beräkna genom att multiplicera rumets längd med bredden. 100 - antalet watt som krävs för att värma 1 m2 i rummet. Q - värmeöverföring - värdet erhållet som ett resultat av multiplikation.
Kraften hos en icke-separerbar kylare anges i dokumenten. Du bör välja en enhet vars effekt är något högre än den beräknade. En sådan formel är lämplig om kylareffekten beräknas för ett rum i en byggnad med flera våningar med en takhöjd på 2,65. Låt området i detta rum vara 20 m2, då är batteriet 20 × 100 eller 2000 watt. Om rummet har en balkong, höjs värdet med ytterligare 20%.
Om du vill veta hur många delar av batterier du behöver per kvadratmeter delas det resulterande värdet med kraften i en sektion och få det nödvändiga antalet sektioner för effektiv uppvärmning av ett visst rum. Med hjälp av det redan beräknade värdet för att bestämma antalet sektioner i ett gjutjärnvärmebatteri får du 2000/160 = 12,5 sektioner. Antalet är vanligtvis avrundat, vilket innebär att en 13-sektion gjutjärnstrålare behövs.
I rum där värmeförlusterna inte är stora är det tillåtet att runda ner. I köket fungerar till exempel en spis, vilket kommer att vara ett extra sätt att värma upp.
Tabellen visar de färdiga värdena för standardrum i olika storlekar:
Yta, m2 | 5-6 | 7-9 | 10-12 | 12-14 | 15-17 | 18-19 | 20-23 | 24-27 |
Power, W | 500 | 750 | 1000 | 1250 | 1500 | 1750 | 2000 | 2500 |
Volym
Om taket är betydligt högre än 2,7 m, till exempel 3,5 m, bör du i beräkningarna använda en formel som tar hänsyn till denna indikator utöver rumets yta. Det fastställdes att för uppvärmning av 1 m3 i ett prefabricerat hus krävs 34 W, i ett tegelhus - 41 W, så formeln har följande form:
Q = S × h × 41 (34)
Istället h ersätt takets höjd i meter istället S - område, liknande den föregående formeln. Q - den erforderliga kraften från värmestrålaren. Anta att du måste göra en beräkning för ett rum på 20 m2 med en takhöjd på 3,5 m i ett panelhus. Vi får: 20 × 3,5 × 34 = 2380 watt. Dela kraften på 160 W för att beräkna antalet sektioner på värmevärmaren: 2380/160 = 14.875. Ett 15-celligt batteri krävs.
Icke-standardrum
Mer komplexa beräkningar, med hänsyn till sekundära parametrar, är nödvändiga om väggarna i rummet är i kontakt med gatan, fönstren vetter mot norrsidan eller väggarna inte är välisolerade. Många andra parametrar tar också hänsyn till formeln för formuläret:
Q = S × 100 × A × B × C × D × E × F × G × H × I × J
Grunden förblir densamma, det S × 100. Andra komponenter i formeln är korrigeringsfaktorer upp och ner, beroende på ett antal funktioner i rummet.
OCH låter dig ta hänsyn till värmeförlust i närvaro av gatuväggar:
- om ytterväggen är en (detta är en vägg med fönster) - k = 1;
- två ytterväggar (hörnrum) - k = 1,2;
- tre väggar är i kontakt med gatan - k = 1,3;
- fyra väggar - k = 1,4.
B används för att beräkna termisk energi, beroende på vilken sida av världen fönstren i rummet går. När fönsteröppningen är belägen på nordsidan ser solen inte alls på fönstren, det östra rummet får inte solenergi, eftersom strålarna vid soluppgången ännu inte är aktiva nog. I dessa fall k = 1,1. För västra och södra rum beaktas inte denna koefficient eller anses vara lika med enhet.
MED tar hänsyn till väggarnas förmåga att hålla kvar värmen. Väggar gjorda av två tegelstenar med en ytisolering tas som en enhet, i vilken roll exempelvis polystyrenplattor kan fungera. För väggar används de isolerande egenskaperna enligt beräkningarna ovan k = 0,85för väggar utan isolering k = 1,27.
D gör att du kan beräkna radiatorns effekt med hänsyn till klimatet. Medeltemperaturen för det kallaste decenniet av januari beaktas vid beräkningen:
- temperaturen sjunker under -35 ° C, k = 1,5;
- sträcker sig från -35 ° C till -25 ° C - k = 1,3;
- om det sjunker till -20 ° C och inte lägre - k = 1,1;
- inte kallare -15 ° C - k = 0,9;
- inte lägre än -10 ° C - k = 0,7.
E Är takhöjden. För rum med takhöjd upp till 2,7 m k = 1, d.v.s. det påverkar inte alls resultatet. Andra värden presenteras i tabellen:
Takhöjd, m | 2,8-3 | 3,1-3,5 | 3,6-4 | >4,1 |
k (E) | 1,05 | 1,1 | 1,15 | 1,2 |
F - en koefficient som låter dig ta hänsyn till i beräkningarna vilken typ av rum som ligger ovanpå:
- ouppvärmt loft eller något annat rum utan uppvärmning - k = 1;
- isolerat vind eller tak - k = 0,9;
- uppvärmt rum - k = 0,8.
G ändrar det slutliga värdet i enlighet med typen av glas:
- standard dubbla ramar av trä - k = 1,27;
- standard dubbelglasade fönster - k = 1;
- dubbelglasade fönster - k = 0,85.
H - tar hänsyn till glasområdet. Om fönstren är stora, mer sol tränger igenom dem värmer det mer intensivt föremål och luft i rummet. Du måste först dela S fönster på S rum. Det resulterande värdet bör uppskattas från tabellen:
Fönster / rum | <0,1 | 0,11-0,2 | 0,21-0,3 | 0,41-0,5 |
k (H) | 0,8 | 0,9 | 1 | 1,2 |
jag bestämd enligt anslutningsdiagrammet för radiatorer.
Diagonalanslutning:
- inlopp av varm värmebärare ovanifrån, utgång av kyld kylvätska underifrån - k-1;
- ingången är under och utgången ovan k = 1,25.
En sida:
- varm värmebärare uppifrån, kyld - underifrån - k = 1,03;
- varm - nedifrån, kyld - från ovan - k = 1,28;
- varm och kyld nedifrån - k = 1,28.
På två sidor: varm och kyld kylvätska underifrån - 1,1.
J - ska användas om kylaren är helt eller delvis dold av en fönsterbräda eller skärm:
- helt öppen - k = 0,9;
- övre fönsterbrädan - k = 1;
- i en betong- eller tegelnisch - k = 1,07;
- fönsterbrädan är placerad ovanpå och från framsidan av skärmen - k = 1,12;
- på alla sidor täckta av en skärm - k = 1,2.
Det återstår att ersätta alla siffror i formeln och beräkna resultatet.
Anta att du måste beräkna radiatorns effekt för ett rum:
- på andra våningen i ett tvåvåningshus med en varm vind på toppen;
- en yta på 23 m2;
- glasyta på 11,2 m2;
- med dubbelglasade fönster;
- med helt öppen montering av kylaren;
- med två ytterväggar;
- med fönster mot öster;
- med en takhöjd på 3,5 m;
- med väggar i två tegelstenar utan isolering;
- med ensidig bottenanslutning av radiatorer;
- Medeltemperaturen för det kallaste decenniet av januari är från -25 ° C till -35 ° C.
Byt ut värdena i formeln 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. Beräkna antalet sektioner 5831/160=36,44. Det är bättre att dela upp detta nummer i två eller tre batterier, se till att placera minst en på ytterväggen, även om det inte finns något fönster.
Hur man överväger effektiv makt
Effektiv och klassad kraft är inte samma sak. Även om beräkningarna görs korrekt kan värmeöverföringen bli lägre. Detta beror på lågtemperaturtrycket. Den erforderliga kraften som deklareras av tillverkaren indikeras vanligtvis för ett temperaturhuvud på 60 ° C, men i verkligheten är det ofta 30-50 ° C. Detta beror på den låga temperaturen på kylvätskan i kretsen. För att bestämma batteriets effektiva effekt är det nödvändigt att multiplicera dess värmeöverföring med temperaturhuvudet i systemet och sedan dela med märkskyltvärdet.
Temperaturhuvudet bestäms av formeln T = 1/2 × (Tn + Tk) -Tvnvar
- T - flödetemperatur;
- Tk - kylvätsketemperatur vid utgången;
- TV - temperaturen i rummet.
Tillverkare för T tar 90 ° C; Bakom Tk - 70 ° C, per TV - 20 ° C Faktiska värden kan variera mycket från originalet. Vid extremt låga temperaturer är det nödvändigt att lägga till 10-15% effekt.
Det rekommenderas att ge möjlighet att manuellt eller automatiskt justera flödet av kylvätska till varje kylare. Detta gör att du kan justera temperaturen i alla rum utan att spendera överdriven värmeenergi.
Metoder för beräkningsjustering
Det erhållna värdet på den erforderliga batterikraften kan och bör korrigeras i större eller mindre utsträckning, eftersom värmeförlusten kan öka på grund av närvaron av en balkong, naturlig ventilation, en källare i botten och kan kompenseras med ett installerat system för golvvärme, en sockel, en spis eller en uppvärmd handdukskena.
Exakt beräkningsmetod
En ganska exakt beräkningsmetod, med hänsyn till de flesta av de betydande parametrarna, utförs enligt formeln ovan.Du kan dock beräkna radiatorns effekt ännu mer exakt med hjälp av en specialiserad räknare. Det räcker med att ersätta kända värden.
Ungefärlig beräkning
Vid ungefärliga beräkningar blir värmeförlusten:
- genom värmesystemet och naturlig ventilation - 20-25%;
- genom taket intill taket - 25-30%;
- genom väggarna - 10-15%;
- genom justeringar - 10-15%;
- genom källaren - 10-15%;
- genom fönstren - 10-15%.
Autonom uppvärmning, arbete i stugor och privata hus är effektivare än centraliserad.
Systemets effektivitet beror också på dess funktioner. Två-rör är effektivare än en-rör, eftersom i den senare får varje efterföljande kylare mer och mer svalt kylvätska. Till exempel, om det finns sex batterier i systemet, kommer det beräknade antalet sektioner för den sista av dem att behöva ökas med 20%.
Exakta beräkningar med hänsyn till SNiP: s krav utförs av proffs. Förenklade beräkningsalternativ kan utföras oberoende och det räcker för att bestämma den erforderliga kraften hos värmebatterierna i stugan eller i en separat lägenhet. Det är viktigt endast att noggrant kontrollera alla uppgifter för att förhindra fel.