Как выбрать радиатор отопления для частного дома

Виды и принцип действия конвертерных устройств

Принцип работы конвертерных устройств основан на естественном движении потоков горячего и холодного воздуха: горячий воздух, выходящий из теплообменника, поднимается вверх, и, остывая, перемещается вниз. Постоянная круговая циркуляция горячих и холодных потоков обеспечивает прогрев помещения. Источником подогрева для таких устройств могут служить разные энергоносители: газ, электричество, дрова или уголь. Электрические конвекторные обогреватели могут быть как стационарными, так и мобильными.

Они удобны для отопления загородных домов без газа или в условиях тёплого климата, где не требуется постоянно поддерживать тепло в помещении с помощью отопительных приборов. На рынке этот вид обогревателей представлен тремя типами: с открытой спиралью, с закрытой, а также моноблочные модели, в которых теплообменник (конвертор, прогоняющий поток воздуха) спрятан в одной панели. Электрические конвекторы долговечны, что обусловлено использованием дорогих элементов для изготовления. Несмотря на удобство и отсутствие необходимости монтажа, под вопросом остается экономичность их постоянного применения ввиду значительных затрат электроэнергии.

Существуют и конвекционные конструкции для газового подогрева. Но для их пуска требуется вызов специальных служб, осуществляющих подключение газа. Некоторые модели газовых конвекторов также оборудованы вентиляторами, для ускорения потока проходящего воздуха. Газовые конвекторы не могут быть переносными. В целом этот вид теплового оборудования долговечен и экономичен, не требует особых усилий и затрат по уходу. Но, как правило, такие приборы устанавливают в небольших домиках дачного типа, поскольку для оборудования больших зданий газовыми конвекторами требуется прокладка газовых труб по всему периметру и оборудование вентиляционных зазоров для каждого аппарата. Водяные конвекторы также представлены несколькими видами:

• по типу конструкции — настенные, напольные и встраиваемые;
• по материалу — стальные или биметаллические, со встроенным медным или алюминиевым теплообменником. Существуют варианты из пластиковых труб, которые можно использовать только при нагреве теплоносителя не выше 80°С.

Принцип их работы основан на подключении к водяному отоплению. Теплоноситель в них перемещается по прямым трубам, расположенным вдоль плинтусов или под напольным покрытием. Для большей эффективности некоторые модели оборудованы вентиляторами.

Методика расчёта радиаторов отопления по площади

Комфортное проживание в любом жилом пространстве обеспечивается оптимально настроенной системой обогрева. Формирование её невозможно без знания современных способов формирования отопительных систем, что включает в себя владение методиками расчёта радиаторов отопления.

Нужно заметить, что теплотехнические расчёты в строительстве являются самыми сложными. Можно с уверенностью сказать, что подробный и достоверный просчёт под силу выполнить только специалистам высочайшей квалификации или специализированным организациям.

Основа расчёта радиаторов опирается на учёте потерь тепла в помещении, которые необходимо восполнять в процессе жизнедеятельности теплоотдачей отопительной системы. Тем не менее, допуская переделённые упрощения, можно получить близкий к достоверному результат самостоятельно.

Теплопотери

От тех же оконных проемов во много зависит, сколько тепло уходит из дома на улицу. Это неизбежно, нужно просто это учитывать при проектировании системы отопления, проще говоря при подборе количества секций радиаторов в каждое помещение.

Если при покупке радиаторов в городскую квартиру можно опираться на очень условную и приблизительную схему 100 Вт на квадратный метр, то в случае загородного жилья она совсем не актуальна.

• Во-первых, потому что теплопотери зависят не только от остекления, но и от строительных материалов, которые использовались при возведении дома. К примеру, если это каркас с керамзитом 20 см, то на каждом квадратном метре теряется примерно 70 Вт тепла. А в доме из 10-сантиметрового бруса уходит уже больше 100 Вт на метр.
• Во-вторых, на даче часто потолки выше, кроме того есть лестничные пролеты, которые тоже надо обогревать. И тут рассчитать необходимое количество секций радиатора по схеме 100 Вт на метр вообще не возможно.

Интересно: Как сэкономить на отоплении — дешево и тепло

Разумнее поручить разработку проекта системы отопления профессионалам, которые, в том числе, подберут оптимальное котельное оборудование и сделают схему укладки труб отопления.

Расчет количества секций

Расчет количества секций производится по формуле или в онлайн калькуляторе

Для выбора количества и типа нагревательных радиаторов производят теплотехнический расчет. Изначально принимают, что для отопления помещения площадью 1 м2 высотой 3 м потребуется 1000 Вт тепловой энергии. Чтобы определить количество тепла для конкретных условий, вводят поправочные коэффициенты.

При высоте помещения больше 3 м расчетную мощность радиаторов увеличивают кратно превышению условной. В угловой комнате с двумя окнами усредненную мощность батареи увеличивают в полтора раза. Важным является изменение температуры теплоносителя. При снижении ее на 10 градусов мощность приборов отопления увеличивают на 15-20 %.

От схемы подключения радиаторов зависит их теплоотдача. Традиционно горячий теплоноситель подается в верхний боковой вход, обратное движение происходит по нижнему выходу, расположенному по диагонали от верхнего. Применение других схем приводит к потере тепла на 5-10 %.

Факторы, учитываемые при тепловом расчете помещения:

• • Количество наружных стен. Чем их больше, тем выше тепловые потери и больше требуемая температура. Во внутренних помещениях теплопотери будут незначительны.
  • Расположение стен по сторонам света. Комнаты, находящиеся с северной или северо-восточной стороны, потребуют большего нагрева. Южные и юго-западные стены дополнительно получают тепло от солнца, помещения с этих сторон хорошо освещаются и нагреваются.
  • Учитывают расположение розы ветров. Стены с наветренной стороны будут быстрее охлаждаться.
  • Значения минимальных температур в регионе. Выбирают средние показатели, которые бывают в самый холодный месяц года.
  • Уровень теплопроводности наружных стен. За основу принимается стена из пустотного керамического кирпича толщиной в два кирпича. Для получения комфортной температуры и уменьшения затрат на отопление помещения стены утепляют.
  • Тепло теряется через полы и перекрытия. В одноэтажном доме выполняют дополнительное утепление подполья, устраивают теплый чердак.
  • Учитывают количество и размер окон.
  • Важный параметр теплового расчета – число входных дверей на улицу или на балкон. При их открывании холодный воздух проникает в помещение и снижает температуру.

Этот сложный расчет просто выполнить с помощью онлайн калькулятора. Такую программу можно найти в интернете и, вводя требуемые параметры, определить количество тепла, необходимое для обогрева дома.

Далее определяют число отопительных секций радиаторов. Количество тепла для обогрева делят на удельную тепловую мощность одной секции. Неразборные конструкции считают, как одну секцию. В одном радиаторе не может быть больше 10 секций, иначе теплоноситель не нагреет их до нужной температуры.

Удельные мощности для различных видов приведены в таблице.

Всходы петрушки появятся через три часа

Особенности тепловых сетей в частном доме

В отличие от многоквартирных зданий в частном доме устанавливается автономная система отопления, т. е. не зависящая от центральной котельной, а значит, давление в сети и температура теплоносителя будут совершенно другими. Поэтому, при выборе радиатора для частного дома надо учитывать следующие моменты:

В частных домах давление на теплоноситель, а с ним на резервуары, трубы радиаторов намного меньше, чем в многоэтажных строениях. Таким образом, батареи не испытывают перегрузок, поэтому можно выбрать любые, в том числе тонкостенные модели.

Среди жителей многоквартирок ходит страшилка про прорыв труб по причине гидроударов из-за резких скачков давления в водопроводе. На самом деле никакого гидроудара даже в многоквартирных домах быть не может, не говоря уже про системы отопления в коттеджах. Но в частных домах, особенно тех, в которых живут не постоянно может возникнуть другая проблема – замерзание воды в трубах. Как раз в этом случае батареи могут попросту лопнуть, если забыть слить воду из системы перед отъездом.

Даже чугунные батареи не всегда могут выдержать замораживание системыИсточник ir-leasing.ru

• В частном доме длина трубопровода от источника тепла (котла, печи) до радиатора совсем небольшая по сравнению с многоэтажными строениями. Поэтому теплопотери минимальны, а теплоноситель сильнее нагрет. Вывод: в частном доме должны стоять радиаторы, которые выдержат высокотемпературный теплоноситель.
• Жидкости для заполнения теплосистемы нужно немного, поэтому в нее можно добавить антифриз или этиловый спирт. Так защищают трубы и радиаторы, чтобы они не промерзли, если котел надолго будет отключен.

Добавление антифриза в отопительную системуИсточник homediz.info

Выбирая радиаторы отопления, какие из них лучше для частного дома надо определять отталкиваясь от размера отапливаемой площади. В коттеджах пространства большие, соответственно и энергозатраты на обогрев тоже. Целесообразно установить такие батареи, которые прогреют жилище с минимумом затрат.

Руководствуясь этими нехитрыми правилами, можно купить оптимально подходящую модель.

Как рассчитать тепловую мощность батарей

В зависимости от количества учтённых показателей они подразделяются на 2 типа.

Упрощённый метод

Он является обобщённым и широко применяется для самостоятельных непрофессиональных подсчётов.

Главный критерий, принимаемый во внимание при упрощенном способе расчета — это площадь. Устанавливается, что 100 Вт излучаемой энергии хватает на 1 кв

м.

Для полноценного обогрева всего помещения требуется произвести подсчёт по формуле: Q=S*100, где Q — искомая тепловая мощность, S — площадь комнаты (м2).

Подробная формула

Это обобщённый метод расчёта отопления для помещения, но уже с учётом всех возможных факторов, оказывающих влияние на окончательный результат. Вид итоговой формулы такой:

Q=(S*100)*a*b*c*d*e*f*g*h*i*j, где дополнительные составляющие элементы — это коэффициенты, определяемые в соответствии с точной степенью отдельного фактора:

• a — число внешних стен в интересующем помещении.
• b — ориентация комнаты относительно сторон света.
• c —условия климата.
• d —уровень утепления внешних стен.
• e —высота потолков в помещении.
• f —конструкционные особенности потолка и пола.
• h —качество рам.
• i —размер окон.
• j —степень закрытости источника обогрева.
• k —схема подключения батарей.

Очень точный расчет

Выше мы привели в пример очень простой расчет количества батарей отопления на площадь. Он не учитывает многие факторы, такие как качество теплоизоляции стен, вид остекления, минимальная наружная температура и многие другие. Пользуясь упрощенными вычислениями, мы можем наделать ошибок, в результате чего некоторые комнаты получатся холодными, а некоторые – слишком жаркими. Температура поддается коррекции с помощью запорных кранов, но лучше всего предусмотреть все заранее – хотя бы ради экономии материалов.

Если во время строительства своего дома вы уделили достойное внимание его утеплению, то в дальнейшем вы хорошо сэкономите на отоплении. Как производится точный расчет количества радиаторов отопления в частном доме? Будем учитывать понижающие и повышающие коэффициенты

Для начала затронем остекление. Если в доме установлены одинарные окна, используем коэффициент 1,27. Для двойных стеклопакетов коэффициент не применяется (на самом деле он составляет 1,0). Если в доме стоят тройные стеклопакеты, применяем понижающий коэффициент 0,85

Как производится точный расчет количества радиаторов отопления в частном доме? Будем учитывать понижающие и повышающие коэффициенты. Для начала затронем остекление. Если в доме установлены одинарные окна, используем коэффициент 1,27. Для двойных стеклопакетов коэффициент не применяется (на самом деле он составляет 1,0). Если в доме стоят тройные стеклопакеты, применяем понижающий коэффициент 0,85.

Стены в доме выложены в два кирпича или в их конструкции предусмотрен утеплитель? Тогда применяем коэффициент 1,0. Если обеспечить дополнительную теплоизоляцию, можно смело использовать понижающий коэффициент 0,85 – расходы на обогрев уменьшатся. Если теплоизоляции нет, применяем повышающий коэффициент 1,27.

Обратите внимание, что обогрев домовладения с одинарными окнами и плохой теплоизоляцией приводит к большим тепловым (и денежным) потерям.

Выполняя расчет количества батарей отопления на площадь, необходимо учитывать соотношение площади полов и окон. В идеале это соотношение составляет 30% – в этом случае применяем коэффициент 1,0. Если вы любите большие окна, а соотношение составит 40%, следует применить коэффициент 1,1, а при соотношении 50% нужно умножить мощность на коэффициент 1,2. Если соотношение составит 10% или 20%, применяем понижающие коэффициенты 0,8 или 0,9.

Высота потолков – не менее важный параметр. Применяем здесь следующие коэффициенты:

Таблица расчета количества секций в зависимости от площади помещения и высоты потолков.

• до 2,7 м – 1,0;
• от 2,7 до 3,5 м – 1,1;
• от 3,5 до 4,5 м – 1,2.

За потолком находится чердак или еще одна жилая комната? И здесь мы применяем дополнительные коэффициенты. Если наверху отапливаемый чердак (или с утеплением), умножаем мощность на 0,9, а если жилое помещение – на 0,8. За потолком обычный неотапливаемый чердак? Применяем коэффициент 1,0 (или просто не берем его в расчет).

После потолков примемся за стены – вот коэффициенты:

• одна наружная стена — 1,1;
• две наружные стены (угловая комната) – 1,2;
• три наружные стены (последняя комната в вытянутом доме, хате) – 1,3;
• четыре наружные стены (однокомнатный домик, хозпостройка) – 1,4.

Также в расчет берется средняя температура воздуха в самый холодный зимний период (тот самый региональный коэффициент):

• холода до –35 °C – 1,5 (очень большой запас, позволяющий не замерзнуть);
• морозы до –25 °C – 1,3 (подходит для Сибири);
• температура до –20 °C – 1,1 (средняя полоса России);
• температура до –15 °C – 0,9;
• температура до –10 °C – 0,7.

Последние два коэффициента используются в жарких южных регионах. Но даже тут принято оставлять солидный запас на случай холодов или специально для теплолюбивых людей.

Получив итоговую тепловую мощность, необходимую для обогрева выбранного помещения, следует разделить ее на теплоотдачу одной секции. В результате мы получим требуемое количество секций и сможем отправиться в магазин

Обратите внимание, что данные расчеты предусматривают базовую мощность обогрева в размере 100 Вт на 1 кв. м

Какими преимуществами и недостатками обладают краны шаровые трехходовые ½

В прошлом в трубопроводах с агрессивными и слабоагрессивными средами роль трубопроводной арматуры выполняли задвижки и вентили. Они были большими, тяжелыми, кроме того, требовали постоянной ревизии и техобслуживания. В наше время их функции выполняют шаровые краны, которые гораздо удобнее и надежнее в эксплуатации.

Шаровой трехходовой кран относится к полуоборотным. То, как он будет распределять поток, зависит от того, какой у него порт: Т- или L-образный. Прежде чем купить данную арматуру, вы должны четко представить себе весь технологический процесс, для которого вы будете монтировать систему. Если у вас возникли вопросы, задайте их специалисту.

Краны шаровые трехходовые ½ имеют ряд преимуществ:

• простая конструкция и удобные размеры;

• долгий срок службы в любом режиме эксплуатации, так как его детали устойчивы к коррозии;

• герметичность соединения;

• техобслуживания шаровой арматуре не требуется;

• успешно работают в умеренном и холодном климате;

• управление арматурой производится легко и быстро;

• краны шаровые трехходовые ½ выдерживают эксплуатацию в условиях загрязненной и вязкой среды.

У шарового крана с консольной ручкой имеется «мертвая» зона. У шарового крана с ручкой-барашком такой проблемы нет. Кроме того, использование шаровых кранов имеет температурное ограничение наполнителя – не более +200 °C.

Стандартный расчет радиаторов отопления

Расчет радиаторов отопления

Начнем обучение с рассмотрения наиболее часто использующегося метода расчета. Его вряд ли можно считать самым точным, зато по простоте выполнения он определенно вырывается вперед.

Стандартный расчет радиаторов отопления

В соответствии с этим «универсальным» методом для обогрева 1 м2 площади помещения нужно 100 Вт мощности батареи. В данном случае вычисления ограничиваются одной простой формулой:

K=S/U*100

В этой формуле:

• K – необходимое количество секций батареи для обогрева рассматриваемого помещения;
• S – площадь этого помещения;

• U – мощность одной секции радиатора.

Для примера рассмотрим порядок расчета необходимого числа секций батареи для комнаты габаритами 4х3,5 м. Площадь такого помещения составляет 14 м2. Производитель заявляет, что каждая секция выпущенной им батареи выдает 160 Вт мощности.

Подставляем значения в приведенную выше формулу и получаем, что для обогрева нашей комнаты нужно 8,75 секций радиатора. Округляем, конечно же, в большую сторону, т.е. к 9. Если комната угловая, добавляем 20%-й запас, снова округляем, и получаем 11 секций. Если в работе отопительной системы наблюдаются проблемы, добавляем еще 20% к первоначально рассчитанному значению. Получится около 2. То есть в сумме для обогрева 14-метровой угловой комнаты в условиях нестабильной работы отопительной системы понадобится 13 секций батареи.

Расчет алюминиевых радиаторов отопления

Повышение эффективности теплоотдачи

При обогреве радиатором внутреннего воздуха помещения происходит также интенсивный нагрев внешней стены в области за батареей. Это ведет к дополнительным неоправданным потерям тепла.

Предлагается для повышения эффективности теплоотдачи радиатора отгораживать отопительный прибор от наружной стены теплоотражающим экраном.

Рынок предлагает множество современных изоляционных материалов с отражающей тепло фольгированной поверхностью. Фольга защищает согретый батареей теплый воздух от контакта с холодной стеной и направляет его внутрь комнаты.

Для правильной работы границы установленного отражателя должны превышать габариты радиатора и с каждой стороны на 2-3 см выступать. Промежуток между отопительным прибором и поверхностью тепловой защиты следует оставлять величиной 3-5 см.

Для изготовления теплоотражающего экрана можно посоветовать изоспан, пенофол, алюфом. Из приобретенного рулона вырезается прямоугольник необходимых размеров и закрепляется на стене в месте установки радиатора.

Фиксировать экран, отражающий тепло отопительного прибора, на стене лучше всего силиконовым клеем или посредством жидких гвоздей

Рекомендуется отделять лист изоляции от внешней стены небольшой воздушной прослойкой, например, с помощью тонкой пластиковой решетки.

Если отражатель стыкуется из нескольких частей изоляционного материала, места соединений со стороны фольги необходимо проклеивать металлизированной клейкой лентой.

Как рассчитать оптимальное количество и объемы теплообменников

При расчёте количества необходимых радиаторов, следует учитывать из какого материала они произведены. Рынок сейчас предлагает три вида металлических радиаторов:

• Чугун,
• Алюминий,
• Биметаллический сплав,

Все они имеют свои особенности. Чугун и алюминий имеют одинаковый показатель теплоотдачи, но при этом алюминий быстро остывает, а чугун медленно нагревается, но долго сохраняет тепло. Биметаллические радиаторы быстро нагреваются, но остывают значительнее медленнее алюминиевых.

При расчете количества радиаторов также следует учитывать и другие нюансы:

• теплоизоляция пола и стен помогает сохранить до 35% тепла,
• угловая комната прохладнее других и требует большего количества радиаторов,
• использование стеклопакетов на окнах сохраняет 15% теплоэнергии,
• через крышу «уходит» до 25% теплоэнергии.

Количество радиаторов отопления и секций в них зависит от многих факторовИсточник amikta.ru

В соответствии с нормами СНиП, на обогрев 1 м³ требуется 100 Вт тепла. Следовательно, 50 м³ потребуют 5000 Вт. В среднем, одна секция биметаллического радиатора выделяет 150 Вт при температуре теплоносителя 50 °C, а прибор на 8 секций выделяет 150 * 8 = 1200 Вт. С помощью простого калькулятора считаем: 5000 : 1200 = 4,16. То есть, для обогрева этой площади нужно примерно 4-5 радиаторов.

Однако, в частном доме температура регулируется самостоятельно и обычно считается, что одна батарея выделяет 1500-1800 Вт тепла. Пересчитываем среднее значение и получаем 5000 : 1650 = 3,03. То есть, должно быть достаточно и трёх радиаторов. Разумеется, это общий принцип, а более точные расчёты делаются исходя из предполагаемой температуры теплоносителя и тепловыделения радиаторов, которые будут установлены.

Можно воспользоваться примерной формулой расчета секций радиатора:

N*= S/P *100

Значок (*) показывает, что дробная часть округляется по общим математическим правилам, N – количество секций, S – площадь комнаты в м2, а P – теплоотдача 1 секции в Вт.

Видео описание

Пример, как рассчитать отопление в частном доме при помощи онлайн-калькулятора в этом видео:

Заключение

Монтаж и расчет отопительной системы в частном доме – это главная составляющая условий комфортного проживания в нем. Поэтому к расчету отопления в частном доме следует подойти с особой тщательностью, учитывая множество сопутствующих нюансов и факторов.

Калькулятор поможет если нужно быстро и усреднённо сравнить между собой различные технологии строительства. В других случаях лучше обратиться к специалисту, который грамотно проведет расчеты, правильно обработает результаты и учтет все погрешности.

С этой задачей не справится ни одна программа, потому что в нее заложены только общие формулы, а калькуляторы отопления частного дома и таблицы, предлагаемые в интернете, служат лишь для облегчения расчетов и не могут гарантировать точности. Для точных правильных расчетов стоит доверить эту работу специалистам, которые смогут учесть все пожелания, возможности и технические показатели выбранных материалов и приборов.

Монтаж и установка радиаторов отопления

Высокая цена установки батарей отопления в квартире или частном доме нередко заставляет хозяев самостоятельно выполнять эти работы. Стоимость работ по монтажу отопления зависит от общего объема, количества элементов монтажа, выбранной схемы подключения, типа и модели радиаторов и др.

Для самостоятельного монтажа радиаторов отопления необходимо:

1. ознакомиться со способами подключения;
2. знать правила подключения;
3. правильно рассчитать и точно замерить расположение радиаторов;
4. иметь нужный для монтажа инструмент.

Батарея отопления устанавливается так, чтобы обеспечить максимальную эффективность обогрева. Наибольшие потери тепла через окна, поэтому расположение батарей под окнами создает тепловую завесу, предотвращая выход тепла.

Установку батарей отопления нужно выполнять строго под прямым углом в горизонтальной и вертикальной плоскостях – неправильное расположение ведет к скоплению воздуха и быстрой коррозии радиатора.

Расстояния, которые нужно обеспечить при монтаже для нормального теплообмена и циркуляции теплого воздуха:

• от верхней решетки батареи до подоконника – 5-10 см;
• от нижней кромки батареи до пола – 8-12 см;
• от радиатора до стены – 2-5 см;
• при установке на стене отражающей теплоизоляции следует приобрести крюки-фиксаторы большей длины.

Расчет количества секций радиатора

При покупке радиаторов узнайте, как посчитать нужное количество секций. Собрать секции лучше в магазине при покупке батарей. Запомните простое правило: одна секция идет на обогрев 2 квадратных метров площади при потолке высотой 2,7 м. Округления делать в большую сторону.

Для монтажа радиаторов понадобятся инструменты:

1. пассатижи;
2. шуруповерт;
3. ударная дрель;
4. ключ для патрубков;
5. уровень строительный;
6. рулетка, карандаш.

Замена батареи делается в следующем порядке:

1. демонтируется старая батарея;
2. делается разметка для крепления новой;
3. устанавливаются кронштейны и навес батареи;
4. собирается монтажный комплект;
5. устанавливается клапан, кран под термоголовку и кран Маевского;
6. соединяются трубы отопления.

Особенно распространен монтаж радиаторов отопления с нижним подключением, при котором горячая вода вводится в нижнюю часть батареи и выводится с нижней части другой стороны. Такие радиаторы внешне более привлекательны, отлично вписываются в интерьер и позволяют скрыть разводку труб под пол.

Терморегуляторы на радиаторы отопления

Для регулировки подачи тепла в период отопительного сезона на каждый радиатор рекомендуем установить терморегулятор. Установка терморегулятора на радиатор отопления описана на сайтах в интернете подробно. Более сложные программируемые терморегуляторы автоматически будут включать и отключать радиаторы, поддерживая нужную температуру. Установить терморегуляторы на каждую батарею можно при двухтрубном отоплении, характерном для частного дома. При однотрубной системе (в квартирах домов) для установки терморегулятора перед радиатором устанавливают байпас — трубу, перпендикулярую между подачей и «обраткой». Диаметр трубы байпаса всегда меньше диаметра труб разводки.

Схема правильного размещения батарей отопления

Основные правила ухода