* Расчет производится при температуре наружного воздуха - минус 30°C

Как рассчитать мощность батарей отопления

Расчет мощности радиаторов отопления осуществляется на основе следующих данных:

• площади помещения;
• высота потолков;
• этажность;
• наличие других отопительных приборов.

Также на результаты расчетов влияет наличие или отсутствие стеклопакетов и уровень теплоизоляции помещения в целом.Для того чтобы батареи отопления работали с максимальной теплоотдачей, при их установке должны быть соблюдены следующие требования:

• радиаторы в обязательном порядке располагают под окнами. Это делается для того, чтобы поток теплого воздуха от батарей не давал холодному воздуху от окна проникнуть в помещение;
• батареи в помещении должны находиться на одном уровне;
• при правильной установке центр нагревательного радиатора будет находиться точно по центру окна, его ребра будут располагаться строго в вертикальном положении, расстояние от низа батареи до пола составит не менее 6 см, а от подоконника до батареи – около 5 см.

Формула расчета тепловой мощности радиатора

1. Рассчитываем отопительную мощность

Все вычисления будут проводиться на основе взятого в качестве примера алюминиевого радиатора. Излучаемая мощность данного нагревательного элемента в условиях нашего климата, в среднем, составляет 1 кВт на 10 м 2 . Высота одной секции алюминиевого радиатора 0,6 м, мощность – 150 – 200 Ватт. Такая мощность позволяет даже при самых сильных морозах прогреть воздух в квартире до 18 – 20 градусов.

Если, к примеру, площадь помещения составляет 20 м 2 , то необходимая мощность батарей будет рассчитываться по следующей формуле:

20: 10 х 1 кВт = 2 кВт

Таким образом, получается, что для обогрева комнаты площадью 20 м 2 совокупная излучаемая мощность нагревательных приборов должна составлять 2 кВт.

2. Рассчитываем количество радиаторов Для того чтобы узнать количество радиаторов необходимая отопительная мощность делится на мощность одной секции радиатора.

2 кВт (2000 Ватт) : 150 Ватт = 13,4 секции

С учетом максимальной нагрузки на каждую секцию этот показать составит 2 кВт (2000 Ватт) : 200 Ватт = 10 секций.

Однако для расчетов лучше брать минимальные показатели, чтобы обеспечить некоторый резерв мощности.

При использовании данной формулы по умолчанию предполагается, что помещение не оборудовано стеклопакетами и имеет единственную наружную стену. Но если комната угловая, то на 10 м 2 потребуется уже 1,3 кВт мощности, поэтому к радиаторам необходимо добавить 1-2 дополнительные секции.

При наличии стеклопакетов теплопотери, в среднем, снижаются на 25%, поэтому количество секций радиатора может быть уменьшено.

Мощность батареи зависит также от температурного напора, то есть от температуры теплоносителя. В паспорте, прилагаемом к отопительном прибору, должно быть указано, при каком температурном напоре радиатор будет достигать требуемой мощности. Чем ниже температура теплоносителя, тем большее количество секций необходимо для обогрева помещения.

Согласно санитарным нормам считается, что тепловой напор должен быть равен 70 градусам, но в низкотемпературных отопительных системах этот показатель может находиться в пределах 30 – 60 градусов.

Одна из главных целей подготовительных мероприятий перед монтажом системы отопления – определить, сколько нагревательных приборов потребуется в каждое из помещений, и какую мощность они должны иметь. Перед тем, как рассчитать количество радиаторов, рекомендуется ознакомиться с основными методиками этой процедуры.

Расчет секций батарей отопления по площади

Это самый простой тип расчета количества секций радиаторов отопления, где необходимый на обогрев помещения объем тепла определяется с ориентиром на квадратные метры жилища.

• Средний климатический пояс на обогрев 1 м2 жилья требует 60-100 Вт.
• Для северных регионов это норма соответствует 150-200 Вт.

Имея на руках эти цифры, проводится подсчет необходимого тепла. К примеру, для квартир средней полосы обогрев комнаты площадью 15 м2 потребует 1500 Вт тепла (15х100). При этом следует понимать, что речь идет об усредненных нормах, поэтому лучше ориентироваться на максимальные показатели для конкретного региона. Для местностей с очень мягкими зимами допускается использование коэффициента 60 Вт.

Делая запас по мощности, желательно не переусердствовать, так как это потребует использования большого числа обогревающих приборов. Следовательно, объем необходимого теплоносителя также возрастет. Для обитателей многоквартирных домов с центральным отоплением этот вопрос не является принципиальным. Жильцам же частного сектора приходится увеличивать затраты на подогрев теплоносителя, на фоне возрастания инерционности всего контура. Это предполагает необходимость тщательного проведения расчета радиаторов отопления по площади.

После определения всего необходимого на обогрев тепла, появляется возможность выяснить число секций. Сопроводительная документация на любой нагревательный прибор содержит информацию о выделяемом им тепле. Для подсчета секций общий объем необходимого тепла нужно разделить на мощность батареи. Чтобы увидеть, как это происходит, можно обратится к уже приведенному выше примеру, где в результате проведенных подсчетов был определен необходимый объем для обогрева комнаты 15 м2 – 1500 Вт.

Возьмем за мощность одной секции 160 Вт: выходит, что число секций будет равняться 1500:160 = 9,375. В какую сторону округлять – это выбор самого пользователя. Обычно в учет берется наличие косвенных источников обогрева комнаты и степень ее утепления. К примеру, в кухне воздух обогревается также бытовыми приборами во время готовки, поэтому там округлять можно в сторону уменьшения.

Способ расчета секций батарей отопления по площади характеризуется значительной простотой, однако из поля зрения пропадет ряд серьезных факторов. К ним можно отнести высоту помещений, количество дверных и оконных проемов, уровень утепления стен и пр. Поэтому способ расчета количества секций радиатора по СНиП можно назвать приблизительным: чтобы получить результат без погрешностей, не обойтись без поправок.

Объем комнаты

Этот подход расчета предполагает учет также высоты потолков, т.к. обогреву подлежит весь объем воздуха в жилище.

Методика вычисления используется очень схожая - вначале определяют объем, после чего руководствуются следующими нормами:

• Для панельных домов нагревание 1 м3 воздуха необходим 41 Вт.
• Кирпичный дом требует 34 Вт/м3.

Для наглядности можно провести расчет батарей отопления того же помещения в 15м2 для сопоставления результатов. Высоту жилища возьмем 2,7 м: в итоге объем получится 15х2,7 = 40,5.

Подсчет для различных зданий:

• Панельный дом. Для определения необходимого на обогрев тепла 40,5м3х41 Вт = 1660,5 Вт. Для расчета требуемого числа секций 1660,5:170 = 9,76 (10 шт.).
• Кирпичный дом. Общий объем тепла – 40,5м3х34 Вт = 1377 Вт. Подсчет радиаторов – 1377:170 = 8,1 (8 шт.).

Получается, что для отопления кирпичного дома секций потребуется значительно меньше. Когда проводился расчет секций радиатора на площадь, результат получился усредненный – 9 шт.

Корректируем показатели

Для более успешного решения вопроса, как рассчитать количество радиаторов на комнату, в учет необходимо взять некоторые дополнительные факторы, способствующие увеличению или уменьшению теплопотерь. Значительное влияние имеет материал изготовления стен и уровень их теплоизоляции. Немалое значение играет также количество и размер окон, вид используемого для них остекления, наружные стены и т.д. Для упрощения процедуры, как рассчитать радиатор на комнату, вводятся специальные коэффициенты.

Окна

Через оконные проемы теряется примерно 15-35% тепла: на это влияют размеры окон и степень их утепления. Это объясняет наличие двух коэффициентов.

Соотношение площади окна и пола:

• 10% - 0,8
• 20% - 0,9
• 30% - 1,0
• 40% - 1,1
• 50% - 1,2

По типу остекления:

• 3-камерный стеклопакет или 2-камерный стеклопакеты с аргоном - 0,85;
• стандартный 2-камерный стеклопакет - 1,0;
• простые двойные рамы - 1,27.

Стены и крыша

Выполняя точный расчет батарей отопления на площадь, не обойтись без учета материала стен, степени их термоизоляции. Для этого также имеются коэффициенты.

Уровень утепления:

• За норму берутся кирпичные стены в два кирпича - 1,0.
• Небольшой (отсутствует) - 1,27.
• Хороший - 0,8.

Внешние стены:

• Не имеются - без потерь, коэффициент 1,0.
• 1 стена - 1,1.
• 2 стены - 1,2.
• 3 стены- 1,3.

Уровень теплопотерь тесно связан с наличием или отсутствием жилой мансарды или второго этажа. Если такое помещение имеется, коэффициент будет уменьшающим 0,7 (для чердака с обогревом– 0,9). Как данность предполагается, что степень влияния на температуру помещения нежилого чердака – нейтральная (коэффициент 1,0).

В тех ситуациях, когда при расчете секций радиаторов отопления по площади приходится иметь дело с нестандартной высотой потолка (стандартом считается 2,7 м), применяются уменьшающие или увеличивающие коэффициенты. Для их получения имеющаяся высота делится на стандартную 2,7 м. Возьмем пример с высотой потолка 3 м: 3,0м/2,7м=1,1. Далее показатель, полученный при расчете секций радиаторов по площади помещения, возводят в степень 1,1.

При определении вышеперечисленных норм и коэффициентов за ориентир брались квартиры. Чтобы выяснить уровень теплопотерь в частном доме со стороны кровли и подвала, к результату добавляют еще 50%. Таким образом, этот коэффициент будет равняться 1,5.

Климат

Существует также корректировка по средним зимним температурам:

• 10 и выше градусов - 0,7
• -15 градусов - 0,9
• -20 градусов - 1,1
• -25 градусов - 1,3
• -30 градусов- 1,5

После внесения всех возможных корректировок в расчет алюминиевых радиаторов по площади получается более объективный результат. Однако приведенный выше перечень факторов будет не полным без упоминания критериев, влияющих на мощность обогревания.

Тип радиатора

Если систему отопления будет комплектоваться секционными радиаторами, в которых осевое расстояние имеет высоту 50 см, то расчет секций радиаторов отопления особых затруднений не вызовет. Как правило, солидные производители имеют собственные сайты с указанием техническим данных (включая тепловую мощность) всех моделей. Иногда вместо мощности может указываться расход теплоносителя: перевести его в мощность очень просто, ведь потребление теплоносителя 1л/мин соответствует примерно 1 кВт. Чтобы определить осевую дистанцию, необходимо замерить расстояние между центрами трубы подачи до обратки.

Для облегчения задачи множество сайтов оснащены специальной программой по калькуляции. Все, что необходимо для расчета батарей на комнату – внести ее параметры в указанные строки. Нажав поле «Ввод», на выходе мгновенно высвечивается число секций выбранной модели. Определяясь с типом обогревательного прибора, берут во внимание разницу тепловой мощности радиатора отопления по площади, в зависимости от материала изготовления (при прочих равных условиях).

Облегчит понимание сути вопроса простейший пример расчета секций биметаллического радиатора, где в учет берется только площадь помещения. Определяясь с количеством биметаллических нагревательных элементов со стандартной межосевой дистанцией в 50 см, за отправную точку берут возможность обогревания одной секцией 1,8 м2 жилища. В таком случае для комнаты 15 м2 потребуется 15:1,8 = 8,3 шт. После округления получаем 8 шт. Схожим образом проводится расчет батарей из чугуна и стали.

Для этого потребуются следующие коэффициенты:

• Для биметаллических радиаторов - 1,8 м2.
• Для алюминиевых - 1,9-2,0 м2.
• Для чугунных - 1,4-1,5 м2.

Эти параметры подходят для стандартной межосевой дистанции 50 см. В настоящее время выпускаются радиаторы, где это расстояние может колебаться от 20 до 60 см. Встречаются даже т.н. «бордюрные» модели высотой менее 20 см. Понятное дело, что мощность этих батарей будет другой, что потребует внесения определенных корректив. Иногда эта информация указывается в сопроводительной документации, в других же случаях потребуется самостоятельный подсчет.

Учитывая то, что площадь нагревательной поверхности напрямую влияет на тепловую мощность прибора, несложно догадаться, что по мере уменьшения высоты радиатора этот показатель будет падать. Поэтому корректирующий коэффициент определяется путем соотношения высоты выбранного изделия со стандартом 50 см.

Для примера рассчитаем алюминиевый радиатор. Для помещения в 15 м2 расчет секций радиаторов отопления по площади помещения выдает результат 15:2 = 7,5 шт. (округляем до 8 шт.) Намечена была эксплуатация маломерных приборов высотой 40 см. Вначале нужно найти соотношение 50:40 = 1,25. После корректировки количества секций получается результат 8х1,25 = 10 шт.

Учет режима системы отопления

Сопроводительная документация на радиатор обычно содержит информацию о его максимальной мощности. Если используется высокотемпературный режим эксплуатации, то в трубе подачи теплоноситель нагревается до +90 градусов, а в обратке - +70 градусов (маркируется 90/70). Температура жилища при этом должна быть +20 градусов. Подобный режим функционирования современными системами обогрева практически не используется. Чаще встречается средняя (75/65/20) или низкая (55/45/20) мощность. Этот факт требует корректировки расчета мощности батарей отопления по площади.

Чтобы определить режим работы контура, в учет берется показатель температурного напора системы: так называют разницу температуры воздуха и поверхности радиатора. За температуру отопительного прибора принимают среднее арифметическое между показателями подачи и обратки.

Для большего понимания рассчитаем чугунные батареи со стандартными секциями в 50 см в режиме высокой и низкой температуры. Площадь комнаты прежняя – 15 м2. Обогрев одной чугунной секции в высокотемпературном режиме обеспечивается для 1,5 м2, поэтому общее число секций будет равняться 15:1,5 = 10. В контуре запланировано применение низкотемпературного режима.

Определения температурного напора каждого из режимов:

• Высокотемпературный - 90/70/20- (90+70):20 =60 градусов;
• Низкотемпературный - 55/45/20 - (55+45):2-20 = 30 градусов.

Получается так, что для обеспечения нормального обогрева помещения в режиме низких температур число радиаторных секций нужно удвоить. В нашем случае для комнаты 15 м2 необходимо 20 секций: это предполагает наличие довольно широкой чугунной батареи. Именно поэтому приборы из чугуна не рекомендуется использовать в низкотемпературных системах.

Во внимание может быть взята и желаемая температура воздуха. Если за цель ставится поднять ее с 20 до 25 градусов, осуществляют расчет теплового напора с этой поправкой, высчитывая нужный коэффициент. Проведем расчет мощности батарей отопления по площади все того же чугунного радиатора, введя корректировку в параметры (90/70/25). Вычисление температурного напора в этой ситуации будет выглядеть так: (90+70):2-25=55 градусов. Теперь высчитываем соотношение 60:55=1,1. Чтобы обеспечить температурный режим 25 градусов, необходимо 11 шт х1,1=12,1 радиаторов.

Влияние типа и места установки

Наряду с уже упомянутыми факторами, степень теплоотдачи отопительного прибора зависит также от того, каким образом он был подключен. Самое эффективной считается коммутация по диагонали с подачей сверху, которая сводит уровень теплопотерь практически к нулю. Наибольшие потери тепловой энергии демонстрирует боковое подключение – почти 22%. Для остальных типов установки характерна средняя эффективность.

Способствуют уменьшению фактической мощности батареи и различные заграждающие элементы: к примеру, нависающих сверху подоконник снижает теплоотдачу почти на 8%. Если полного перекрывания радиатора не происходит, потери снижаются до 3-5%. Сетчатые декоративные экраны частичного покрытия провоцируют падения теплоотдачи на уровне нависающего подоконника (7-8%). Если батарею полностью закрыть таким экраном, ее эффективность снизится на 20-25%.

Как рассчитать количество радиаторов для однотрубного контура

Следует учесть тот факт, что все вышесказанное относится к двухтрубным отопительным схемам, предполагающим подачу на каждый из радиаторов теплоносителя одинаковой температуры. Рассчитать секции радиатора отопления в однотрубной системе на порядок сложнее, ведь каждая следующая батарея по ходу движения теплоносителя обогревается на порядок меньше. Поэтому расчет для однотрубного контура предполагает постоянный пересмотр температуры: такая процедура занимает много времени и усилий.

В качестве облегчения процедуры используется такой прием, когда расчет отопления на квадратный метр проводится, как для двухтрубной системы, а потом с учетом падения тепловой мощности наращивают секции для увеличения теплоотдачи контура в общем. Для примера возьмем схему однотрубного типа, которая имеет 6 радиаторов. После определения числа секций, как для двухтрубной сети, вносим определенные корректировки.

Первый из отопительных приборов по ходу движения теплоносителя обеспечивается полностью нагретым теплоносителем, поэтому его можно не пересчитывать. Температура подачи на второй по счету прибор уже меньшая, поэтому нужно определить степень снижения мощности, увеличив на полученное значение число секций: 15кВт-3кВт=12кВт (процентное соотношение уменьшения температуры составляет 20%). Итак, для восполнения потерь тепла понадобятся добавочные секции - если вначале их нужно было 8шт, то после добавления 20% получаем конечное число - 9 или 10 шт.

При выборе, в какую сторону округлить, учитывают функциональное назначение помещение. Если речь идет о спальне или детской, округление проводится в большую сторону. При расчете гостиной или кухни округлять лучше в меньшую сторону. Свою долю влияние имеет также то, на какой стороне расположена комната – южной или северной (северные помещения обычно округляются в большую сторону, а южные – в меньшую).

Данный метод подсчета не является совершенным, так как предполагает увеличение последнего радиатора на линии до поистине гигантских размеров. Следует также понимать, что удельная теплоемкость подаваемого теплоносителя почти никогда не равняется ее мощности. Из-за этого котлы для оснащения однотрубных контуров выбираются с некоторым запасом. Оптимизируют ситуацию наличие запорной арматуры и коммутация батарей через байпас: благодаря этому достигается возможность регулировки теплоотдачи, что несколько компенсирует снижение температуры теплоносителя. Однако от необходимости увеличивать размеры радиаторов и количество его секций по мере удаления от котла при использовании однотрубной схемы даже эти приемы не освобождают.

Чтобы решить задачу, как рассчитать радиаторы отопления по площади, много времени и сил не понадобится. Другое дело – провести корректировку полученного результата, взяв во внимание все характеристики жилища, его размеры, способ коммутации и дислокацию радиаторов: эта процедура достаточно трудоемкая и длительная. Однако именно таким образом можно получить максимально точные параметры для отопительной системы, что обеспечит тепло и уют помещений.

Чтобы увеличить эффективность отопительной системы, нужно правильно рассчитать площадь и приобрести качественные отопительные элементы.

Формула с учетом площади

Формула расчета мощности стального устройства отопления с учетом площади:

Р = V x 40 + теплопотеря из-за окон + теплопотеря из-за наружной двери

• Р – мощность;
• V – объем помещения;
• 40 Вт – тепловая мощность для обогрева 1м 3 ;
• потери тепла из-за окон – рассчитывать из значения 100 Вт (0,1 кВт) на 1 окно;
• потери тепла из-за наружной двери – рассчитывать из значения 150-200 Вт.

Пример:

Комната 3х5 метра, высотой 2,7 метров, с одним окном и одной дверью.

Р = (3 х 5 х 2,7) х40 +100 +150 = 1870 Вт

Так можно узнать, какая будет теплоотдача устройства отопления на обеспечение достаточного обогрева заданной площади.

Если комната расположена в углу или торце здания, к расчетам мощности батареи нужно добавить еще 20% запаса. Столько же нужно добавлять в случае частых понижений температуры теплоносителя.

Стальные радиаторы отопления в среднем значении выдают 0,1-0,14 кВт/секции теплоэнергии.

Т 11 (1 ребро)

Глубина емкости: 63 мм. Р = 1,1 кВт

Т 22 (2 секции)

Глубина:100 мм. Р = 1,9 кВт

Т 33 (3 ребра)

Глубина: 155 мм. Р = 2,7 кВт

Мощность Р приведена для батарей высотой 500 мм, длиной 1 м при dT = 60 град (90/70/20) – типовая конструкция радиаторов, подходит для моделей от разных производителей.

Таблица: теплоотдача радиаторов отопления

Расчет на 1 (11 тип), 2 (22 тип), 3 (33 тип) ребра

Теплоотдача отопительного устройства должна быть не менее 10% от площади помещения, если высота потолка менее 3 м. Если потолок выше, то прибавляется еще 30%.

Читайте также:

В комнате батареи устанавливаются под окнами у наружной стены, вследствие чего, тепло распространяется самым оптимальным образом. Холодный воздух из окон блокируется тепловым потоком из радиаторов, идущим вверх, тем самым исключает образование сквозняков.

Если жилое помещение расположено в районе с суровыми морозами и холодными зимами, нужно полученные цифры умножать на 1,2 – коэффициент теплопотери.

Еще один пример расчета

За пример взято помещение площадью 15 м 2 и с высотой потолка 3 м. Рассчитывается объем комнаты: 15 х 3=45 м 3 . Известно, что для обогрева помещения в местности со средним климатом нужно 41 Вт/1 м 3 .

45 х 41 = 1845 Вт.

Принцип тот же, что и в предыдущем примере, но не учитываются потери теплоотдачи из-за окон и двери, что создает определенный процент погрешности. Для правильного расчета нужно знать, сколько выдаёт тепла каждая из секций. Рёбра могут быть в разном количестве у стальных панельных батарей: от 1 до 3. Сколько рёбер у батареи, на столько и усилится теплоотдача.

Чем больше теплоотдача от системы отопления, тем лучше.

При проектировании систем отопления обязательным мероприятием является проведение расчётов мощности отопительных приборов. Полученный результат в большей степени влияет на выбор того или иного оборудования – радиаторов отопления и нагревательных котлов (если проект выполняется для частных домов, не подключенных к центральным системам отопления).

Наибольшей популярностью в данный момент пользуются батареи, выполненные в виде соединённых между собой секций. В данной статье речь как раз и пойдёт о том, как рассчитать количество секций радиатора.

Способы расчета количества секций батареи

Для того чтобы выполнить расчет количества секций радиаторов отопления, можно воспользоваться тремя основными способами. Первые два – достаточно лёгкие, но они дают лишь приблизительный результат, который подходит для типовых помещений многоэтажных домов. Сюда относится расчет секций радиаторов по площади помещения или по его объёму. Т.е. в этом случае достаточно узнать нужный параметр (площадь или объём) помещения и вставить его в соответствующую формулу для вычисления.

Третий способ предполагает использование для расчётов множества различных коэффициентов, определяющих теплопотери помещения. Сюда относятся размеры и тип окон, этаж, тип утепления стен, высота потолков и другие критерии, влияющие на теплопотери. Потеря тепла может также происходить и по различным причинам, связанными с ошибками и недочётами при строительстве дома. Например, внутри стен имеется полость, слой утеплителя имеет трещины, брак в строительном материале и т.д. Таким образом, поиск всех причин утечки тепла – одно из обязательных условий для выполнения точного расчёта. Для этого используются тепловизоры, отображающие на мониторе места утечки тепла из помещения.

Всё это делается для того, чтобы подобрать такую мощность радиаторов, которая компенсирует суммарное значение теплопотерь. Рассмотрим каждый способ расчёта секций батарей по отдельности и приведём для каждого из них наглядный пример.

Расчет количества секций радиатора по площади помещения

Данный способ является наиболее простым. Для получения результата потребуется перемножить площадь помещения на значение мощности радиатора, требуемой для обогрева 1кв.м. Это значение приведено в СНиП, и составляет оно:

• 60-100Вт для средней климатической зоны России (Москва);
• 120-200Вт для районов, расположенных севернее.

Расчет секций радиаторов согласно усреднённому параметру мощности осуществляется путём его умножения на значение площади помещения. Так, 20 кв.м. потребуют для обогрева: 20*60 (100)=1200 (2000)Вт

Далее, полученное число необходимо разделить на значение мощности одной секции радиатора. Чтобы узнать, на какую площадь рассчитана 1 секция радиатора, достаточно открыть техпаспорт оборудования. Допустим, что мощность секции равна 200Вт, а требуемая для обогрева общая мощность составляет 1600Вт (возьмём среднее арифметическое). Остаётся только уточнить, сколько нужно секций радиатора на 1 м2. Для этого разделим значение требуемой мощности для обогрева на мощность одной секции: 1600/200 =8

Результат: для обогрева помещения площадью 20 кв. м. потребуется 8-секционный радиатор (при условии, что мощность одной секции составляет 200Вт).

Расчет секций радиаторов отопления по значению площади помещения даёт лишь приблизительный результат. Чтобы не ошибиться с количеством секций, лучше всего производить расчёты при условии, что для обогрева 1 кв.м. требуется мощности в 100Вт.

Это, как следствие, увеличит общие затраты на монтаж системы отопления, а потому проведение такого расчёта не всегда уместно, особенно при ограниченном бюджете. Более точный, но, всё такой же, приблизительный результат даст следующий способ.

Способ данного расчёта аналогичен предыдущему, за исключением того, что теперь из СНиП потребуется узнать значение мощности для обогрева не 1 кв.м., а кубометра помещения. Согласно СНиП – это:

41Вт для обогрева помещений зданий панельного типа;34Вт для кирпичных домов.

В качестве примера возьмём то же помещение площадью в 20 кв. м., и зададим условную высоту потолка – 2,9м. В этом случае объём будет равен: 20*2,9 =58 кубометров

Из этого: 58*41 =2378 Вт для панельного дома 58*34 =1972 Вт для кирпичного дома

Разделим полученные результаты на значение мощности одной секции. Итого: 2378/200 =11,89 (панельный дом) 1972/200 =9,86 (кирпичный дом)

Если округлять до большего числа, тогда для обогрева помещения в 20 кв. м. панельного понадобятся 12-секционные, а для кирпичного дома 10-секционные радиаторы. И эта цифра также является приблизительной. Чтобы с высокой точностью рассчитать, сколько секций батарей нужно для отопления помещений, необходимо воспользоваться более сложным способом, который будет рассмотрен далее.

Для проведения точного расчёта в общую формулу вводятся специальные коэффициенты, которые могут, как увеличивать (коэффициент увеличения) значение минимальной мощности радиатора для обогрева помещения, так и понижать его (коэффициент понижения).

На самом деле, факторов, влияющих на значение мощности, множество, но мы будем использовать наиболее те, которые легко вычислить и с которыми легко оперировать. Коэффициент зависит от значений следующих параметров помещения:

1. Высота потолков:
   • При высоте в 2,5м коэффициент составляет 1;
   • При 3м – 1,05;
   • При 3,5м – 1,1;
   • При 4м – 1,15.
2. Тип остекления окон в помещении:
   • Простое двойное стекло – коэффициент равен 1,27;
   • Стеклопакет из 2 стёкол – 1;
   • Тройной стеклопакет – 0,87.
3. Процент площади окна от общей площади помещения (для простоты определения можно разделить площадь окна на площадь помещения и умножить затем на 100):
   • Если результат вычислений равен 50%, берётся коэффициент 1,2;
   • 40-50% – 1,1;
   • 30-40% – 1;
   • 20-30% – 0,9;
   • 10-20% – 0,8.
4. Теплоизоляция стен:
   • Низкий уровень теплоизоляции – коэффициент равен 1,27;
   • Хорошая теплоизоляция (кладка в два кирпича или утеплитель 15-20см) – 1.0;
   • Повышенная теплоизоляция (стена толщиной от 50см или утеплитель от 20см) – 0,85.
5. Среднее значение минимальной температура зимой, которая может продержаться неделю:
   • -35 градусов – 1,5;
   • -25 – 1,3;
   • -20 – 1,1;
   • -15 – 0,9;
   • -10 – 0,7.
6. Количество наружных (торцевых) стен:
   • 1 торцевая стена – 1,1;
   • 2 стены – 1,2;
   • 3 стены – 1,3.
7. Тип помещения над отапливаемым помещением:
   • Неотапливаемый чердак – 1;
   • Отапливаемый чердак – 0,9;
   • Отапливаемое жилое помещение – 0,85.

Отсюда понятно, что если коэффициент выше единицы, то он считается повышающим, если ниже – понижающим. Если в его значении стоит единица, то он никак не влияет на результат. Чтобы произвести расчёт, необходимо умножить каждый из коэффициентов на значение площади помещения и усреднённую удельную величину тепловых потерь на 1 кв.м., которая составляет (согласно СНиП) 100Вт.

Таким образом, мы имеем формулу: Q_T= γ*S*K_1*…*K_7,где

• Q_T – требуемая мощность всех радиаторов для обогрева помещения;
γ – средняя величина теплопотерь на 1 кв.м., т.е. 100Вт; S – общая площадь помещения; K_1…K_7 – коэффициенты, влияющие на величину тепловых потерь.

• Площадь помещения – 18 кв.м.;
• Высота потолка – 3м;
• Окно с обычным двойным стеклом;
• Площадь окна 3 кв.м., т.е. 3/18*100 = 16,6%;
• Теплоизоляция – двойной кирпич;
• Минимальная температура на улице в течение недели подряд -20 градусов;
• Одна торцевая (внешняя) стена;
• Помещение сверху – отапливаемая жилая комната.

Теперь заменим буквенные значения на числовые и получим: Q_T= 100*18*1,05*1,27*0,8*1*1,3*1,1*0,85≈2334 Вт

Осталось разделить результат на значение мощности одной секции радиатора. Допустим, что на равна 160Вт: 2334/160 =14,5

Т.е. для обогрева помещения площадью в 18 кв.м. и приведёнными коэффициентами тепловых потерь потребуется радиатор с 15 секциями (округлим в большую сторону).

Существует ещё один несложный способ того, как рассчитать секции радиаторов, ориентируясь на материал их изготовления. На самом деле, этот метод не даёт точного результата, однако помогает прикинуть примерное количество секций батарей, которые потребуется задействовать в помещении.

Отопительные батареи принято разделять на 3 типа в зависимости от материала их изготовления. Это биметаллические, в которых используется металл и пластик (обычно в качестве внешнего покрытия), чугунные и алюминиевые радиаторы отопления. Расчёт количества секций батарей, выполненных из того или иного материала, одинаков во всех случаях. Здесь достаточно воспользоваться усреднённым значением мощности, которую может выдать одна секция радиатора, и значением площади, которую данная секция способна прогреть:

• Для алюминиевых батарей – это 180Вт и 1,8 кв. м;
• Биметаллических – 185Вт и 2 кв.м.;
• Чугунных – 145Вт и 1,5 кв.м.

Используя простой калькулятор, расчёт количества секций радиаторов отопления можно произвести путём разделения площади помещения на значение площади, которую способна прогреть одна секция радиатора из интересующего нас металла. Возьмём помещение в 18 кв. м. Тогда получаем:

• 18/1,8 = 10 секций (алюминий);
• 18/2 = 9 (биметалл);
• 18/1,5 = 12 (чугун).

Площадь, которую способна прогреть одна секция радиатора, не всегда указывается. Обычно производители указывают её мощность. В этом случае потребуется вычислить общую мощность, требуемую для обогрева помещения, любым из приведённых выше способов. Если брать расчёт по площади и мощность, необходимую для прогрева 1 кв.м., в 80Вт (согласно СНиП), тогда получим: 20*80=1800/180 =10 секций (алюминий); 20*80=1800/185 =9,7 секций (биметалл); 20*80=1800/145 =12,4 секций (чугун);

Округлив десятичные числа в одну из сторон, мы получим примерно одинаковый результат, как и в случае расчётов по площади.

Важно понимать, что вычисление количества секций по металлу изготовления радиатора – это самый неточный метод. Он может помочь определиться с выбором в пользу той или иной батареи, и ни с чем другим.

И напоследок совет. Практически каждый производитель отопительного оборудования или интернет-магазин на своём сайте размещает специальный калькулятор для расчёта количества секций радиаторов отопления. Достаточно ввести в него требуемые параметры, и программа выдаст на выходе нужный результат. Но, если вы не доверяете роботу, то вычисления, как можно заметить, достаточно легко произвести и самостоятельно даже на листе бумаги.

Остались вопросы? Позвоните или напишите нам!

Правильно построенная система отопления создаёт комфортные условия нахождения в доме, квартире или любом другом типе помещения. Основной её элемент - батарея или, как часто её называют, радиатор отопления. При самостоятельном конструировании системы важно не только подобрать изделие по техническим характеристикам, но и провести расчёт радиаторов отопления. Только в этом случае система будет эффективной и сбалансированной.

Устанавливая радиаторы в доме, важны не только характеристики, но и количество батарей

Устройство отопительных систем

В любой системе отопления, использующей в качестве теплоносителя воду, всегда применяются два основных элемента - трубы и радиаторы. Нагрев помещения происходит следующим образом: нагретая вода по трубам подаётся под давлением или самотёком в систему водопровода. В этой системе установлены батареи, заполняемые водой. Заполнив радиатор, вода попадает в трубу, ведущую её обратно к месту нагрева. Там снова подогревается до нужной температуры и заново направляется в батарею. То есть движение теплоносителя происходит по кругу.

В системе отопления обязательно имеются трубы и батареи

Для достижения наибольшей эффективности батареи располагаются согласно разработанным правилам. Размещать их общепринято в местах поступления холодного воздуха, поэтому их монтируют под подоконниками.

В результате холодный воздух быстрее смешивается с тёплым, исходящим от радиатора, и меньше возникает разнотемпературных зон.

При монтаже следует соблюдать следующие рекомендации:

Установка широкого отопительного устройства образует тепловую завесу, но превышать расчётное количество секций радиатора нежелательно, чтобы не терять мощность батареи. Поэтому, если окно широкое, следует подбирать нагревательное устройство таким образом, чтобы оно было вытянутой формы, или ставить несколько радиаторов.

Если закрывать нагреватели какими-либо предметами, то это может понизить эффективность теплоотдачи системы.

Связано это с увеличением пылеобразования из-за повышенной скорости движения воздуха и искусственной преграды для тёплых потоков.

Типы нагревательных приборов

Батареи используются для передачи тепла от нагретой воды окружающему пространству. Принцип действия изделий основан на применении в качестве нагревателей материалов, которые способны отбирать энергию у теплоносителя и передавать её в виде излучения тепла. Поэтому одна из главных характеристик радиатора - эффективность передачи.

На эффективность радиаторов влияет материал и форма секций

Кроме используемого материала, на эту характеристику влияют и конструктивные особенности изделий. Они должны учитывать, что тёплый воздух из-за своего разряженного состояния легче холодного. Проходя через радиатор отопления, он нагревается и поднимается, втягивая за собой порцию холодного воздуха, которая также нагреется.

Существует несколько вариантов, отличающихся внешним видом, формой секций и материалом, используемым для создания изделия. Современные батареи в зависимости от материала, применяемого для их изготовления, делятся на следующие типы:

• чугунные;
• алюминиевые;
• стальные;
• биметаллические;
• медные;
• пластиковые.

Современные радиаторы могут состоять из разных металлов, а также содержать несколько видов металлов

Кроме теплоотдачи, немаловажный параметр - способность радиаторов выдерживать нужное давление, создаваемое в системе отопления. Так, при отоплении многоэтажного дома считается нормой давление порядка 8−9,5 атмосфер. Но когда контур построен неправильно, оно может снизиться до 5 атмосфер. Для двухэтажных зданий оптимальным показателем считается значение 1,5−2 атмосферы. Это же значение приемлемо для частных домовладений.

Если батарея будет рассчитана на меньшее давление и в контуре возникнет гидравлический удар, то её просто разорвёт со всеми вытекающими последствиями. Поэтому чаще всего предпочтение отдаётся чугунным, алюминиевым и биметаллическим конструкциям.

Изделия из чугуна

Чугунные радиаторы по своему виду напоминают гармонь. Их отличает простота конструкции и аккуратность . Сегодня они пользуются особой популярностью у дизайнеров при создании ретростиля. Батареи из чугуна отличаются низкой теплопроводностью: чтобы прогреть радиатор до +45°С, температура носителя должна быть около +70…+80°С. Устройства крепятся на усиленные кронштейны или устанавливаются на специальных ножках.

Батареи из чугуна обладают довольно низкой теплопроводностью, но долго остывают

Батареи этого типа набираются из секций, которые соединяются между собой с помощью ключа. Места присоединения частей тщательно герметизируются паронитовыми или резиновыми прокладками. Как правило, одна секция современного радиатора обладает тепловой мощностью порядка 140 Вт (против 170 Вт советского образца). В одной секции помещается около одного литра воды.

Преимущества чугуна в том, что он не подвержен коррозии, поэтому его можно использовать с водой любого качества.

Срок службы устройства составляет около 35 лет. Специальный уход за таким типом батареи не нужен. Чугунные батареи долго нагреваются, но при этом и долго остывают. Они спокойно переносят давление в 12 атмосфер. В среднем одна секция может обогреть от 0,66 м² до 1,45 м² площади.

Алюминиевый обогреватель

Существует два способа изготовления алюминиевых батарей - литьё и экструзия . Первого типа устройства делаются в виде цельной детали, а второго - секционной. Литые батареи рассчитаны для использования при давлении в 16−20 атмосфер, а экструзионные - от 10 до 40 атмосфер. Предпочтение отдаётся литым радиаторам из-за большей надёжности.

Алюминиевые радиаторы обладают хорошей теплопроводностью, но подвержены быстрому загрязнению

Теплоотдача батареи, по заявлению производителей, может достигать 200 Вт при температуре носителя +70°C. Практически же при нагреве теплоносителя до +50°C алюминиевая секция размером 100 х 600 х 80 мм обогревает около 1,2 м³, что соответствует теплоотдаче, равной 120 Вт. Объём одной секции занимает около 500 мл.

Следует отметить, что такие обогреватели чувствительны к качеству теплоносителя и быстро загрязняются с риском газообразований. При их установке обязательно предусматривается система очистки воды.

В последнее время на рынке появляются алюминиевые модели, в которых применяется анодно-оксидированная обработка. Это позволяет практически исключить появление кислородной коррозии.

Биметаллические конструкции

Биметаллические радиаторы собираются из стальных труб и алюминиевых панелей. За счёт использования алюминия характеризуются высокой теплоотдачей. Такого типа батареи прочные, срок их службы составляет порядка 20 лет. При температуре теплоносителя +70°C средняя теплоотдача составляет 170−190 Вт. Такое устройство выдерживает давление до 35 атмосфер.

Данный вид радиаторов содержит два вида металлов и объединяет их свойства

Биметаллические радиаторы выпускаются с разным межосевым расстоянием: 20, 30, 35, 50, 80 см. Это позволяет встраивать их в различные формы ниш, даже в полностью квадратные. Секции можно набирать в любом количестве, при этом они полностью идентичны слева и справа.

Для защиты от коррозии внутренние трубы покрываются полимерами. Они не подвержены электрохимической коррозии. Таким радиаторам не страшны гидроудары и высокие температуры. Поэтому биметаллические радиаторы - это изделия с наилучшей производительностью, обеспечиваемой алюминиевым кожухом, они прочны, долговечны и устойчивы из-за внутренней стальной конструкции.

Единственный их недостаток - высокая цена.

Простой расчёт

Если с типом применяемых батарей все решено, то можно приступать к определению оптимального числа батарей и их секций. Для этого надо измерить площадь помещения, в котором планируется установка радиаторов, и узнать мощность одной секции батареи, планируемой к установке. Её значение берётся из паспорта на изделие. После чего нужное количество батарей на комнату рассчитать будет совсем несложно.

Рассчитать количество секций в доме очень просто, используя формулу

Расчёт объёма комнаты выполняется по формуле: V = S *H, м³, где:

• S - площадь помещения (ширина умноженная на длину), м².
• H - высота комнаты, м.

Считается, что для обогрева 1 м² необходимо обеспечить тепловую мощность 100 Вт в час. Это правило применялось в советское время для комнат с высотой потолка 2,5−2,7 м и не учитывало толщину и тип перегородок в здании, число окон и дверей, климатическую зону.

K = Q1 / Q2, где:

• K - количество секций, шт.
• Q1 - необходимая тепловая мощность, Вт.
• Q2 - теплоотдача одной секции, Вт.

Например, для комнаты площадью 20 м² с двумя окнами и высотой потолка 2,7 метра понадобится 2 кВт мощности в час. Поэтому при использовании биметаллического радиатора с мощностью секции 170 Вт понадобится их количество, равное: K= 2000 Вт / 170 Вт = 11,7. То есть на всю площадь нужно 12 секций батарей. Так как радиаторы располагаются под окнами, в зависимости от их количества и определяют число батарей. Для рассматриваемого случая будет необходимо приобрести 2 батареи по 6 секций в каждой.

Но если высота помещения отличается от 2,7 м, то тогда количество секций следует выяснять с учётом объёма. Для этого вводится коэффициент, равный 41 Вт тепловой мощности на 1 м² в случае панельного дома и 34 Вт - если дом кирпичный. Вычисление проводят по формуле: P = V* k, где:

• P - вычисляемая мощность, Вт.
• V - объём комнаты, м³.
• k - коэффициент тепловой мощности, Вт.

Вычисление с учётом коэффициентов

Чтобы точно рассчитать радиаторы отопления по площади помещения, нужно учитывать ряд параметров. За основу расчёта всё так же принимается правило необходимости 100 Вт на 1 м² площади, но формула с учётом коэффициентов будет уже выглядеть другим образом:

Q = S * 100 * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6* K7 * K8 * K9, где:

1. K1 - количество наружных стен. Добавляя этот параметр в формулу, учитывается, что чем больше стен граничат с внешней средой, тем больше происходит теплопотерь. Так, для одной стены он берётся равный единице, для двух - 1,2, трёх - 1,3, четырёх - 1,4.
2. K2 - местонахождение относительно сторон света. Существуют так называемые холодные стороны - северная и восточная, которые практически не согреваются солнцем. Если наружные стены располагаются относительно севера и востока, то коэффициент берётся равный 1,1.
3. K3 - утепление. Учитывает толщину стен и материал, из которого они изготовлены. Если внешние стены не утеплены, коэффициент равен 1,27.
4. K4 - особенности региона. Для вычисления его значения берётся средняя температура самого холодного месяца в регионе. Если она составляет -35°C и ниже, K4 = 1,5, когда температура находится в интервале от -25°C до -35°C, K4 = 1,3, не ниже -15°C - K4 = 0,9, больше -10°C - K4 = 0,7.
5. K5 - высота помещения. Если потолок до 3 метров, K5 берётся равным 1,05. От 3,1 до 3,5 - K5 = 1,1, если 3,6−4,0 м, K5 = 1,15, а больше 4,1 м - K5 = 1,2.
6. K6 учитывает теплопотери через потолок. Если помещение сверху неотапливаемое, то коэффициент принимается равный единице. В случае, если оно утеплено, K6 = 0,9, отапливаемое - K6 = 0,8.
7. K7 - оконные проёмы. При установленном однокамерном пакете K7 берётся равным единице, при двухкамерном - 0,85. Если же в проёмах установлены рамы с двумя стёклами, K7 = 0,85.
8. K8 учитывает схему подключения радиатора. Так, этот коэффициент может меняться от одного до 1,28. Наилучшее подключение - диагональное, в котором теплоноситель подаётся сверху и обратка подключена снизу, а худшее - одностороннее.
9. K9 учитывает степень открытости. Самое лучшее положение, когда батарея расположена на стене, тогда коэффициент принимается равный 0,9. Если она закрыта сверху и с фронта декоративной решёткой, K7 = 1,2, только сверху - K7 = 1,0.

Подставив все значения, в ответе получают тепловую мощность, необходимую для обогрева помещения с учётом многих факторов. А далее расчёт секций и количества батарей делается по аналогии с простым вычислением.