Расчет теплоотдачи отопительного радиатора

Мыло своими руками — 10+ идей домашней косметики

Расчет приборов по теплопотерям помещения

Тепловые показатели устанавливаемых приборов определяются из расчета потери тепла помещением. Нормативное значение тепла, необходимого на единицу объема обогреваемой комнаты, за которую принимается 1 м3, составляет:

• для кирпичных зданий – 34 Вт;
• для крупнопанельных зданий – 41 Вт.

Теплопотери

Температура теплоносителя у входа и выхода и стандартная температура помещения отличаются для различных систем. Поэтому для определения реального теплового потока рассчитывается дельта температуры по формуле:

Dt = (T1 + T2)/2 – T3, где

• T1 – температура воды у входа системы;
• T2 – температура воды у выхода системы;
• T3 – стандартная температура помещения;

Таблица для расчета теплоносителя

Для определения количества тепла, которое необходимо для помещения, достаточно умножить его объем на нормативное значение мощности и коэффициент учета средней температуры зимой, в зависимости от климатической зоны. Этот коэффициент равен:

• при -10оС и выше — 0,7;
• при -15оС — 0,9;
• при -20оС — 1,1;
• при -25оС — 1,3;
• при -30оС — 1,5.

Кроме этого, необходима коррекция на количество наружных стен. Если одна стена выходит наружу, коэффициент 1,1, если две — умножаем на 1,2, если три, то увеличиваем на 1,3. Используя данные изготовителя радиатора, всегда легко выбрать нужный обогреватель.

Теплопотери помещения

Помните, что самое важное качество хорошего радиатора — это его долговечность в работе. Поэтому постарайтесь сделать свою покупку так, чтобы батареи прослужили вам необходимое количество времени

https://youtube.com/watch?v=065YRnV1gSY

Расчет мощности

От чего она зависит

1. Площадь помещения – чтобы радиатор эффективно обогревал заданный объем, у него должна быть определенная теплоотдача, которая напрямую зависит от количества входящих в него секций. Рассчитывается мощность стандартным путем: 1 кВт – на 10 м² помещения, соответственно – на 1 м² потребуется 100 Вт.

Таблица мощности чугунных радиаторов отопления в зависимости от модели

Теперь инструкция рекомендует определить площадь самого помещения и подсчитать, какой теплоотдачей должен обладать радиатор для поддержки установленной температуры воздуха.

1. Факторы – однако, не все так просто, и приведенный выше расчет является примерным, следует учитывать различные нюансы, влияющие на теплопотери:

1. Чтобы узнать теплоотдачу одного отопительного прибора, следует знать мощность секции чугунного радиатора МС 140 и сложить их количество. Данный показатель у большинства производителей стандартен и равен 150 Вт, но в зависимости от формы и качества прибора, он может незначительно разниться.

Вид чугунного отопительного прибора МС-140

Теплоноситель

Еще одним показателем, который требуется учитывать, является температура циркулирующей жидкости.

Поэтому в стандартной мощности секции учитывается два температурных показателя:

• внутрикомнатный режим;
• температура внутри системы отопления, зависящая от степени нагрева теплоносителя.

Трехканальные модели ЧМЗ

Мощность тепловой энергии определяется путем разницы между этими показателями. И если при температуре теплоносителя, равном 70 °С, разница составила 50, можно сказать – мощность 1 секции чугунного радиатора МС 140 именно 150 Вт.

Прежде всего, это связано с тем, что учитывается именно такой температурный режим, при котором постоянная температура воздуха в помещении будет всегда поддерживаться на уровне 20°С. К тому же, нагрев теплоносителя происходит с учетом свойств чугуна, не отличающиеся высокими показателями теплоотдачи.

Простой способ вычисления

Если с расчетами все сложно, можно прибегнуть к более простому способу и воспользоваться многолетним опытом тем, кто уже пользуется такими радиаторами. Для помещения площадью 15 м² потребуется 10-секционный радиатор.

Однако следует учесть, что при этом в комнате должно быть одно окно. На каждое последующее нужно будет прибавлять еще секции, количество зависит от конструкции самого оконного проема, материала, из которого он изготовлен, количество камер в стеклопакете и прочих факторов. Но, как правило, добавляется еще 1 или 2 секции, в результате цена оборудования увеличивается.

Теплоотдача зависит напрямую от выбора места установки прибора

Основные качества радиаторов из чугуна

Выделение тепла отопительными приборами производится двумя способами:

• конвекцией;
• лучистой энергией.

Они способны создавать тепловую завесу, поэтому их и рекомендуется устанавливать под окнами, откуда и поступает холод.

Впрочем, мощность одной секции чугунного радиатора МС 140 – это не основной показатель надежности устройства. К примеру, алюминиевые и биметаллические радиаторы отличаются большей теплоотдачей, однако у них срок службы гораздо меньше.

Возможно, это и стало причиной того, что чугунные модели до сих пор пользуются спросом. Согласитесь, ни в одном старинном здании не встретить алюминиевых батарей, зато чугунных, установленных еще в прошлые столетия, сколько угодно.

Мнение многих людей сходится в том, что большое количество теплоносителя, требуемого для них, очень неэкономично и приводит к перерасходу энергии, требуемой на его обогрев. Но это всего лишь заблуждение, чем больше в устройстве содержится теплоносителя, тем сильнее он отдает тепло.

Новые модели легко вписываются в любой интерьер и украшают его

Кроме этого, если по каким-либо причинам подача теплоносителя прекращается, чугунная батарея еще долгое время будет сохранять теплоотдачу, что объясняется как свойствами материала, так и большим объемом горячей воды, которая в нем содержится. Единственный недостаток приборов заключается в их высокой инертности, которая способствует слишком медленному нагреву, все остальные проблемы вполне решаемы.

Алюминиевые радиаторы

Алюминиевын батареи не имеют такую теплоотдачу, как биметаллические батареи. Но всё же, алюминиевые нагреватели не далеко ушли по параметрам от биметаллических радиаторов. Они применяются чаще всего в отделённых системах, потому что, не часто способны выдержать необходимый объём рабочего давления. Да, этот тип отопительных приборов применяется в эксплуатирование в центральной сети, но только с учётом определённых факторов. Одно такое условие подразумевает установку специальной котельной с трубопроводом. Тогда, алюминиевые обогреватели можно эксплуатировать в данной системе. Но всё же, рекомендуется использовать их в отделённых системах, дабы избежать ненужных последствий. Стоит заметить и то, что обогреватели из алюминия стоят подешевле предыдущих батарей, что является неким плюсом этого типа.

Оставить комментарий

Коэффициенты поправки

Несмотря на одинаковые значения в техпаспорте, фактическая теплоотдача радиаторов может отличаться в зависимости от условий эксплуатации. Учитывая, что выше приведённые формулы точны только для домов со среднестатистическими показателями утепления и для местностей с умеренным климатом, при других условиях необходимо вводить поправки в расчёты.

Для этого полученное в ходе вычислений значение дополнительно умножается на коэффициент:

• угловые и северные комнаты — 1,3;
• регионы с экстремальными морозами (Крайний Север) — 1,6;
• экран или короб — прибавляйте ещё 25%, ниша — 7%;
• для каждого окна в комнате общая теплоотдача для помещения увеличивается на 100 Вт, для каждой двери — 200 Вт;
• коттедж — 1,5;

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 1м3;
• 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 стальных изделий от разных производителей.

Основные виды

Если разрабатывается проект нового дома, то часто приходится искать информацию о том, у каких батарей лучше теплоотдача. Сегодня на рынке можно найти устройства, изготовленные из различных материалов, что оказывает значительное влияние на теплоотдачу прибора. Вполне очевидно, что этот показатель разный у всех видов устройств.

Чугунные батареи

Эти устройства различаются габаритами, а также числом секций в сборке. Следует заметить, что каждая секция может иметь один либо два канала. Ширина радиатора зависит от площади обогрева. Чем этот показатель выше, тем больше должно быть соединено секций. Кроме этого, нужно помнить, что на температуру внутри помещения влияют и другие факторы:

В этом видео вы узнаете, как рассчитать теплоотдачу одной секции:

https://youtube.com/watch?v=PWPYSQ7qoxk

1. Количество и габариты оконных проемов.
2. Число стен, контактирующих с внешней средой.
3. Материал строения.
4. Степень утепления потолка, стен, пола и т.д.

Так как вес чугунных батарей достаточно большой, при их монтаже приходится использовать прочные крепления. Также сегодня на рынке встречаются модели, оснащенные ножками. Среди преимуществ чугунных устройств можно отметить их нетребовательность к качеству воды. В результате внутренняя полость батареи слабо подвержена коррозии, это значительно увеличивает срок ее эксплуатации.

https://youtube.com/watch?v=M0xEcWHLVGs

Алюминиевые радиаторы

Батареи из алюминия с внешней стороны покрыты слоем специального порошка, что позволяет увеличить устойчивость устройств к негативному воздействию внешней среды. Нанесено защитное полимерное покрытие и на внутреннюю поверхность. Отличительной чертой радиаторов из алюминия является их привлекательный внешний вид.

В этом плане они превосходят чугунные устройства. Все алюминиевые батареи можно разделить на две группы в зависимости от способа изготовления:

1. Литые. Батарея отливается под давлением.
2. Экструдированные. Из пластичного алюминия экструдируются секции, а верхняя и нижняя части радиатора отливаются. Затем все элементы конструкции склеиваются.

Биметаллические отопительные приборы

Технические характеристики этих устройств напрямую связаны с их конструкцией — в алюминиевом корпусе находится стержень, изготовленный из антикоррозийного сплава, контактирующий с теплоносителем. В результате увеличивается антикоррозийная устойчивость и теплоотдача. Биметаллические радиаторы имеют небольшой вес, что облегчает процесс их монтажа.

Также производятся полубиметаллические приборы. В них из стали изготовлены усиливающие вертикальные трубки элементы, а с теплоносителем контактирует алюминий. Срок службы таких радиаторов ниже в сравнении с биметаллическими, как и стоимость. Таким образом, при установке батарей в системы центрального отопления стоит использовать биметаллические устройства. У биметаллических радиаторов отопления характеристики теплоотдачи самые высокие среди всех типов батарей.

Читать подробнее: алюминиевые или биметаллические радиаторы.

Стальные устройства

На рынке радиаторы, изготовленные из стали, представлены в большом количестве. В соответствии с конструктивными особенностями их можно разделить на две группы — трубчатые и панельные. В первом случае устройство состоит из верхнего и нижнего коллектора, соединенных с помощью вертикальных трубок. Чтобы увеличить площадь рабочей поверхности батареи, можно соединять несколько секций.

Панельные радиаторы из стали представляют собой две пластины, соединенные точечной сваркой, между которыми циркулирует теплоноситель. Благодаря такой конструкции значительно повышается показатель теплоотдачи. Панели можно соединять, но в такой ситуации радиатор становится очень тяжелым. Оба вида стальных батарей обладают большим сроком эксплуатации. Чтобы было проще сделать выбор, можно воспользоваться таблицей теплоотдачи радиаторов отопления.

https://youtube.com/watch?v=ZkvOaJlQetM

Обзор моделей и производителей

Рейтинг алюминиевых радиаторов отопления и обзор производителей поможет вам подобрать оптимальный вариант для загородного дома или квартиры с автономным отоплением:

1. Итальянский производитель Faral выпускает изделия двух типов с расстоянием между осями 30 и 50 см. Глубина приборов составляет 8,5-9 см. Минимальное число секций – 3, максимальное – 16. Для соединения отдельных секций используются стальные ниппели. Герметичность соединений обеспечивается специальными прокладками. Популярные модели производителя:
   • GREEN HP 350 и 500 – предельное давление не выше 16 бар, вес 1,12-1,48 кг, мощность 136-180 Вт, вместительность 0,26-0,33 л;
   • TRIO HP 350 и 500 – максимальное давление не более 16 бар, вес 1,23-1,58 кг, мощность 151-212 Вт, вместительность 0,4-0,5 л.

1. Итальянская фирма Radiatori 2000 для изготовления своей продукции использует современные технологии, поэтому изделия фирмы отличаются хорошей теплопередачей и устойчивостью к коррозии. Краска на поверхность наносится методом анафореза и фиксируется эпоксидно-полиэфирным напылением. Лучшие изделия этой фирмы:
   • Radiatori 350R – рабочее давление находится в пределах 16 бар, вес 1,4 кг, мощность 144 Вт, вместительность 0,43 л;
   • Radiatori 500R – рабочее давление не выше 16 бар, вес 1,6 кг, мощность 199 Вт, вместительность 0,58 л.

1. Итальянская компания Fondital выпускает продукцию, специально разработанную для России и стран СНГ. В процессе производства соблюдаются российские ГОСТы и европейские стандарты. Радиаторы изготавливают методом литья под высоким давлением. Для производства используют алюминиевый сплав. Популярные изделия производителя:
   • Calidor модель Super 350 на 100 – предельное давление в районе 16 бар, вес 1,3 кг, мощность 144 Вт, вместительность 0,24 л;
   • Calidor модель Super 500 на 100 – максимальное давление не более 16 бар, вес 1,32 кг, мощность 193 Вт, вместительность 0,3 л.

1. Продукция отечественного завода Rifar адаптирована под наши отопительные системы и соответствует всем стандартам ГОСТ. От импортных аналогов радиаторы отличаются большим рабочим давлением, которое доходит до 20 бар. Популярные модели:
   • Alum 350 – максимальное давление не выше 20 бар, вес 1,2 кг, мощность 139 Вт, вместительность 0,19 л.
   • Alum 500 – предельное давление составляет 20 бар, вес 1,45 кг, мощность 183 Вт, вместительность 0,27 л.

Подбор подходящего алюминиевого радиатора выполняется с учетом его технических характеристик. Отечественные модели ничем не уступают в качестве и производительности импортным аналогам, но имеют более приемлемую стоимость.

Преимущества и недостатки чугунных систем отопления

Современная промышленность уже давно использует различные материалы для изготовления радиаторов парового отопления. Отопительные батареи делаются из алюминия, стали или же их изготавливают биметаллическими, то есть из двух металлов. Но, несмотря на это, многие консерваторы до сих пор предпочитают устанавливать в новом доме традиционные приборы отопления из чугуна. Насколько оправдано такое решение? Чугунные радиаторы имеют малую поверхность теплоотдачи, и чугун сам по себе имеет достаточно низкую теплопроводность. Одно ребро классического радиатора из этого материала весит 7,5 кг без воды, соответственно, вес конструкции среднего размера из 7-8 частей, составляет 50-57,5 кг, но чаще необходимо 10-12 частей, чтобы нормально отапливать комнату среднего размера. И если нужно оборудовать такими батареями большой загородный дом, то их общий вес может доходить до нескольких тонн.

Современные отопительные приборы из данного материала отличаются от «гармошек» – батарей советского образца (МС-140М), встречающихся в основном в старых постройках. В любом случае, вес у современных батарей из этого металла намного больше, чем у биметаллических и алюминиевых. При этом их дизайн выгодно отличается от старого образца и внешним видом и своей функциональностью, так как ребро имеет большую обогревательную площадь. Также современные батареи из чугуна можно самостоятельно собирать из нужного количества ребер.

Итак, чугунное отопление имеют следующие положительные качества:

Схема технических характеристик чугунного радиатора.

• достаточно долговечны;
• возможно использование технической воды в отопительной системе;
• устойчивость к коррозии;
• устойчивость к высокому давлению теплоносителя, поэтому хорошо себя зарекомендовали в использовании в высотных зданиях и многоэтажках;
• из-за малого гидравлического сопротивления и за счет большого диаметра труб возможно применение таких радиаторов в обогревательных системах, имеющих естественную циркуляцию теплоносителя;
• благодаря толстым стенкам и большому объему воды в сборных частях они достаточно хорошо держат тепло;
• большое внутреннее сечение позволяет достаточно редко чистить батареи из чугуна.

И, стоит отметить, что все-таки современные радиаторы из этого материала пусть и ненамного, но все же легче своих предшественников.

Как выбрать и установить радиатор из алюминия

• если вы решили все же установить батарею из алюминия в доме с централизованным отоплением, то лучше остановиться на усиленных изделиях, рассчитанных на давление как минимум в 16 атмосфер;
• для частных домов вполне подойдут радиаторы стандартного (европейского) вида.

Нужно также учесть еще ряд нюансов:

Какова температура теплоносителя.

Способ подсоединения трубопровода, которое может быть односторонним или двухсторонним. В первом случае количество секций батареи не должно превышать 8-10 штук. Иначе дальние отделения попросту не прогреются.
Чтобы добиться оптимальной работы отопительного прибора, необходимо соблюдать минимальные расстояния до препятствий: 3 см от стены, 10 см от пола и от подоконника.
В месте входа и выхода трубопровода стоит вмонтировать запорную арматуру, в том числе терморегуляторы

Важно также установить клапан для спуска воздуха.
Ни в коем случае нельзя применять медный трубопровод. По поводу котла с медным теплообменником есть мнение, что он находится далеко от батарие, поэтому не должен привести к коррозии

В системах с высоким давлением трубы рекомендуется применять из металла, но соприкасаться с чугунными и стальными поверхностями алюминию нельзя без обработки.

• пассатижи;
• шуруповерт;
• дрель с ударным механизмом;
• гидроуровень.

После всех подготовительных работ можно устанавливать батареи поэтапно:

• собрать секции в единый радиатор;
• подсоединить к нему запорную и регулирующую арматуру, а также воздушные клапаны;
• спустить с системы теплоноситель;
• установить кронштейны для батареи на стене и закрепить к ним отопительный прибор;
• соединить радиатор с трубопроводами согласно выбранной отопительной схеме;
• произвести проверку системы отопления.

На видео показан процесс сборки алюминиевого радиатора своими руками:

Если у вас есть сомнения в своих силах, то лучше доверить монтаж профессионалам. Только при правильной установке удастся полностью оценить все положительные качества алюминиевых радиаторов.

От покупки и установки также следует отказаться, если вы живете в многоквартирном доме и не уверены в таких показателях, как рабочее и опрессовочное давление в отопительной системе и качество теплоносителя.

Как по внешнему виду отличить биметаллический радиатор отопления от алюминиевого?

Мы уже поговорили о достоинствах и недостатках каждой отдельной модели и вы уже определились с тем, какой именно радиатор вам следует купить. Главное в момент покупки не перепутать изделия, ведь в этом случае все ваше потраченное время на усвоение плюсов и минусов пойдет насмарку и вы вверите свою судьбу на волю случая.

Если перед вами поставить два разных радиаторы — вы должны без проблем отличить, где какой. Основное отличие алюминиевого радиатора от биметаллического состоит в том, что он выполнен исключительно из алюминия, т.е. входящая и выходящая труба (отводы), которая должна присоединится к общей системе отопления должна быть выполнена из алюминия и постучав по ней вы сразу поймете, что это за металл!

Как по стуку отличить вид металла

Если постучать по стали — звук будет более звонким и «металлическим», но если вы постучите по алюминию — звук будет более глухой. Это нужно один раз услышать и запомнить на всю жизнь, описать это словами можно, но только на личном примере вы на 100% усвоите разницу. Найдите дома кусок стали и алюминия и постучите по ним различными средствами:

• пальцами;
• гвоздем;
• молотком;
• пластиковой палочкой;
• деревянной палочкой.

Поверьте, разница будет существенна!

В магазине можно проделать туже самую манипуляцию, как «звучит» тот или иной металл вы уже знаете.

Второй способ

Смотрите внимательно на саму структуру радиатора, с обратной стороны визуально осмотрите «целостность структуры» у биметаллических радиаторов вы должны заметить, что на местах прохода теплоносителя заметна «не цельная» структура. Даже внешне видно, что поверх стальной внутренней трубы залит алюминий.

Сравнительные выводы

Немного ниже теплоотдача алюминиевых радиаторов, хотя они легче и дешевле биметаллических. По испытательному и рабочему давлению приборы из алюминия также можно ставить в зданиях любой этажности, но при условии: наличии индивидуальной котельной с узлом водоподготовки. Дело в том, что алюминиевый сплав подвержен воздействию электрохимической коррозии от некачественного теплоносителя, свойственного центральным сетям. Радиаторы из алюминия лучше устанавливать в отдельных системах.

Резко отличаются от других чугунные радиаторы. теплоотдача которых значительно ниже при большой массе и емкости секций. Казалось бы, при таком сравнении им не найдется применения в современных системах обогрева. Тем не менее традиционные «гармошки» МС-140 продолжают пользоваться спросом, их главный козырь – долговечность и стойкость к коррозии. И действительно, серый чугун, из которого методом литья изготавливаются МС-140, спокойно служит до 50 лет и более, при этом теплоноситель может быть каким угодно.

Кроме того, обычная чугунная батарея обладает большой тепловой инерцией в силу своей массивности и вместительности. Это значит, что при отключении котла радиатор остается теплым еще долгое время. Что же касается рабочего давления, то нагреватели из чугуна не могут похвастать высокой прочностью. Приобретать их для сетей с высоким давлением воды рискованно.

Сравнительные выводы

Как показывает приведенная таблица сравнения теплоотдачи радиаторов отопления, самыми эффективными в плане мощности являются биметаллические нагреватели. Напомним, что они представляют собой алюминиевый оребренный корпус с находящимся внутри прочным сварным каркасом из металлических трубок для протока теплоносителя. По всем параметрам этот вид нагревателей пригоден для установки как в теплосетях высотных домов, так и в частных коттеджах. Единственный их недостаток – высокая стоимость.

Немного ниже теплоотдача алюминиевых радиаторов, хотя они легче и дешевле биметаллических. По испытательному и рабочему давлению приборы из алюминия также можно ставить в зданиях любой этажности, но при условии: наличии индивидуальной котельной с узлом водоподготовки. Дело в том, что алюминиевый сплав подвержен воздействию электрохимической коррозии от некачественного теплоносителя, свойственного центральным сетям. Радиаторы из алюминия лучше устанавливать в отдельных системах.

Резко отличаются от других чугунные радиаторы, теплоотдача которых значительно ниже при большой массе и емкости секций. Казалось бы, при таком сравнении им не найдется применения в современных системах обогрева. Тем не менее традиционные «гармошки» МС-140 продолжают пользоваться спросом, их главный козырь – долговечность и стойкость к коррозии. И действительно, серый чугун, из которого методом литья изготавливаются МС-140, спокойно служит до 50 лет и более, при этом теплоноситель может быть каким угодно.

Кроме того, обычная чугунная батарея обладает большой тепловой инерцией в силу своей массивности и вместительности. Это значит, что при отключении котла радиатор остается теплым еще долгое время. Что же касается рабочего давления, то нагреватели из чугуна не могут похвастать высокой прочностью. Приобретать их для сетей с высоким давлением воды рискованно.