Точное определение количества секций биметаллического радиатора способных эффективно обогреть квадратный метр площади комнаты в конечном счёте влияет на общий экономический эффект системы отопления квартиры или частного дома в целом. Биметаллическая батарея состоит из нескольких элементов, каждая из которых представляет собой стальной трубопровод, заключённый в алюминиевый корпус.
Средняя теплоотдача сегмента биметалла составляет около 160 — 180 Вт (паспортные данные). Эту величину принимают за исходный параметр для предварительного подсчёта количества секций биметаллического радиатора. Для обогрева комнаты величиной 10 квадратных метров требуется мощность радиатора 1360 Вт.
Рассчитывают количество секций биметаллической батареи путём простого деления вышеуказанных двух величин: 1360/180 = 7,55 штук. Результат округляют в большую стороны, следовательно потребуется для обогрева данного помещения 8 сегментов.
В настоящее время изготовители и реализаторы водонагревательных отопительных приборов, идя навстречу покупателю, публикуют в интернете онлайн калькуляторы. Сервис даёт возможность потребителю, не вдаваясь в расчёты за пару кликов получить требуемое количество секций кроме биметаллической батареи, но и сколько их понадобится для сборки чугунных или алюминиевых радиаторов, а также узнать размер панельного стального прибора. Удобный онлайн калькулятор для расчета количества секций представлен в следующей главе.
- Онлайн калькулятор
- Чем опасен приблизительный подсчёт количества секций радиаторов
- Необходимые данные для подсчета
- Коэффициенты теплопотерь
- Методология расчёта
- Параметры влияющие на результат расчёта
- Расчёт числа биметаллических секций на 18 м2
- Модель биметаллического радиатора
- Тип подключения
- Расположение комнаты
- Определение теплового напора
- Условия помещения
- Расчёт тепловой мощности 1-го биметаллического элемента
- Расчёт общего количества секций на 18 м2
- Как собрать секционный радиатор своими руками
- Зачем нужен расчёт количества секций батарей отопления
Онлайн калькулятор
Укажите в онлайн калькуляторе схему подключения радиаторов
Чем опасен приблизительный подсчёт количества секций радиаторов
Вышеуказанная методика довольно приблизительна, не учитывающая массу факторов, влияющих на результат расчёта. Паспортная мощность одного элемента алюминиевой или биметаллической батареи довольно относительна. Ведь её значение может быть получено при определённых условиях, где температура нагрева ребра биметалла равна 1000С, высота потолка до 3-х метров, в комнате отсутствуют холодные (наружные) стены и наличие только одного окна.
Казалось, рассчитать биметаллические радиаторы отопления для квартиры с потолками не выше 2,7 м довольно просто. Достаточно нормативную тепловую мощность (136 Вт) одного сегмента биметалла умножить на количество метровых квадратов каждой комнаты. Результат делят на тепловую мощность одного сегмента, величину которой заявляет производитель. Но в этом кроется опасность приблизительного подсчёта.
Опираясь только на паспортные данные и не учитывая особенности помещения, можно неверно рассчитать, сколько понадобиться секций радиатора на 1 м2. Это может привести к недостаточному обогреву комнаты или наоборот заставит удалять лишнее тепло принудительным проветриванием помещения. Для точного расчёта нужно учитывать все нюансы условий помещения.
Необходимые данные для подсчета
Как правило, в сопроводительной документации указывается максимальная теплоотдача одного биметаллического сегмента — это в среднем составляет 180 Вт при оптимальных условиях отопления, тогда как нужно учитывать сопутствующие теплопотери из-за местных особенностей помещения.
В расчёте, который определяет количество секций, применяют понижающие коэффициенты.
- Теплопотери крыши 25 – 30%.
- Окон 10 – 15%.
- Пола 10 – 15%.
- Стен 10 – 15%.
- Примыкания 10 – 15%.
- Труба (если есть ) 20 – 25%.
Коэффициенты теплопотерь
Для проектирования систем теплоснабжения был разработан и утверждён Свод правил на основе СНиПов ГОСТ 30494-2011 и ГОСТ 32415-2013. СП 60.13330.2016 регламентирует норму отпуска тепловой мощности в размере 1 кВт для комнаты 10 кв.м., с высотой потолка до 3-х метров, одной наружной (холодной) стеной и одним окном.
Для приведения исходных данных в соответствие с реальными условиями эксплуатации батареи отопления СП были разработаны следующие коэффициенты, корректирующие теплопотери.
К1 — учитывает строение рам:
- сдвоенные оконные рамы – 1,27;
- двойное остекление стеклопластиковых окон – 1,0;
- тройное – 0,85.
К 2 — учитывает толщину стен:
- стена в 1 кирпич – 1,27;
- кирпичная кладка в 2 кирпича – 1;
- высокая степень теплоизоляции – 0,85.
К 3 — отношение площади окон к площади пола:
- 1/2 – 1,2;
- 1/3 – 1,0;
- 1/10 – 0,8.
К 4 — средняя температура воздуха в помещении в зимний период:
- 30 градусов – 1,5;
- 20 – 1,1;
- 10 – 0,7.
К 5 — количество холодных вертикальных ограждений:
- 1 – 1,1;
- 2 – 1,2;
- 3 – 1,3;
- 4 – 1,4.
К 6 — пространство над комнатой:
- Холодный подкровельный объём – 1,0;
- мансарда или жилой этаж многоквартирного дома – 0,8.
К 7 — высота потолка:
- 2500 мм – 1,0;
- 3000 мм – 1,05;
- 3500 мм – 1,1.
После ввода корректирующих коэффициентов в подсчёт, полученный итог делят на теплоотдачу одной секции. Количество секций округляют до целого числа в большую сторону. Например, если получилось 10,4, то принимают 11 секций.
Методология расчёта
Её применяют при определении реального температурного напора Δt (разница между средними температурами теплоносителя в радиаторе и воздуха в комнате). Расчёт производят по формуле:
Δt = (tподачи + tобратки)/2 – t воздуха
Учитывая нормативную Δt = 700 С и среднюю температуру воздуха в комнате – 220 С, получают:
(tподачи + tобратки) = 2(70 + 22) = 1840 С
Принимая во внимание, что базовый норматив разницы температур между подачей и обраткой составляет 200 С, определяют их значение:
tподачи = (184 + 20)/2 = 1020 С
tобратки = (184 — 20)/2= 820 С
В действительности такое просто невозможно. Дело в том, что максимальный нагрев воды котёл может выдать не больше 800 С, притом дойдёт до батареи отопления максимум 770 С. Δt примерно составит 400 С. Следовательно, реальная теплоотдача 1-й секции будет не 180 Вт, а 100 Вт. Для упрощения расчёта теплоотдачи применяют таблицу понижающих коэффициентов.
| Δt | К |
| 40 | 0,48 |
| 45 | 0,56 |
| 50 | 0,65 |
| 55 | 0,73 |
| 60 | 0,82 |
| 65 | 0,91 |
| 70 | 1 |
Паспортную величину мощности умножают на соответствующий коэффициент. То есть, на обогрев одного квадратного метра площади помещения потребуется теплоотдача 180 х 0,48 = 86,4 Вт. С округлением в большую сторону получают, что для обогрева 10 м2 потребуется приблизительно 1 кВт теплоотдачи. То есть разделив 1 кВт на 86,4 Вт, получат 1000/86,4 = 9 секций.
Когда высота потолка больше 2,5 м., то расчёт производят с учётом объёма помещения. Для этого в подсчёт вводят коэффициент К7 (смотри выше главу коэффициенты теплопотерь).
Параметры влияющие на результат расчёта
Как уже было сказано, паспортная теплоотдача одного элемента, заявленная производителем в прилагаемом паспорте на продукцию, рассчитана на оптимальные условия комнаты. Отсюда устанавливают стандартное количество необходимых сегментов батареи для того, чтобы можно было полноценно отапливать один квадратный метр помещения.
Комнаты, как в квартире, так и частном доме имеют свои специфические особенности условий отопления. Параметры помещений могут существенно отличаться от стандартных значений.
Эффективный и профессионально-точный подсчёт количества обогревательных элементов в биметаллических батареях могут произвести только специалисты-теплотехники. При расчёте они учитывают большое количество параметров, влияющих на конечный результат изысканий.
Чтобы не утомлять читателя специфическими тонкостями профессионального подхода в этом вопросе, остановим внимание на основных данных необходимых для точного подсчёта сегментов биметаллических батарей отопления – это:
- материал, из которого возведены стены;
- толщина ограждающих конструкций;
- средняя температура окружающей среды в зимний период;
- тип оконных переплётов (двойные деревянные рамы, двойные или тройные стеклопакеты);
- наличие отапливаемого или холодного помещения над комнатой;
- количество холодных ограждений;
- площадь комнаты;
- высота потолка.
Под каждый параметр подбирают корректирующий коэффициент. Выше указаны наиболее употребляемые 7 коэффициентов.
Расчёт числа биметаллических секций на 18 м2
Чтобы было понятней, как происходит весь процесс подбора количества секций в батарее, можно рассмотреть расчёт, например для комнаты площадью 18 м2. Изначально выбирают условия отопления помещения, чаще всего встречающиеся на практике:
- модель биметаллического радиатора;
- тип подключения;
- нахождение комнаты;
- определение теплового напора;
- условия помещения;
- расчёт теплоотдачи биметаллической секции;
- расчёт общего количества секций на 18 м2.
Модель биметаллического радиатора
Допустим гипотетический покупатель остановил свой выбор на секционном биметаллическом радиаторе марки ATLANT Eco 500/96. Число 500 означает межосевое расстояние между центрами сечений верхнего и нижнего коллектора. Биметаллические батареи ещё бывают с расстоянием между осями коллекторов 350 мм.
В характеристиках данной модели изготовитель указал мощность одной секции 160 Вт при тепловом напоре Δt = 700С. Один сегмент рассчитан на обогрев 1,8 м2. Эти паспортные данные надо будет откорректировать под фактические условия отопления помещения.
Тип подключения
Радиаторы могут быть, как с односторонним, так и двусторонним присоединением труб.
В данном случае радиатор выбран с двусторонним присоединением труб, причём ввод теплоносителя расположен вверху, а выходит обратка через нижнее отверстие.
Расположение комнаты
Помещение может быть одной из комнат частного дома либо квартиры. Также важно, что находится над комнатой: отапливаемое или холодное пространство дома или квартиры.
В данном случае выбирают комнату в квартире с жилым верхним этажом.
Определение теплового напора
В предыдущей главе «Методология расчёта» дан образец подсчёта реального теплового напора. В настоящем случае тепловой напор будет равен 700 С.
Согласно таблице, соответствующий коэффициент равен 1,0.
Условия помещения
В предыдущей главе «Коэффициенты теплопотерь» перечислены условия помещений, которые могут значительно влиять на расчётную мощность биметаллического радиатора. Доля примера выбирают усреднённые данные и значения соответствующих коэффициентов:
- высоту потолка принимают 3 м. (1,05);
- пространство над комнатой – жилой этаж (0,8);
- количество холодных (наружных стен) – 1 (1,1);
- средняя температура в комнате в зимний период – 200 С (1,1);
- отношение площадей окон и пола — 1:3 (1,0);
- теплоизоляция стен – кладка в 2 кирпича (1,0);
- строение оконных рам – двойной стеклопакет (1).
Расчёт тепловой мощности 1-го биметаллического элемента
Мощность одного обогревательного элемента радиатора марки ATLANT Eco 500/96, указанная изготовителем, равна 160 Вт. Коэффициент теплового напора 1.0, что не меняет исходную величину – 160 Вт. Применяя все коэффициенты теплопотерь, производят окончательный расчёт теплоотдачи 1-й секции.
160 Вт х К-1 х К-2 х К-3 х К-4 х К-5 х К-6 х К-7 = 160 х 1,05 х 0,8 х 1,1 х 1,1 х 1,0 х 1,0 х 1,0 = 160 х 1,0164 = 162 Вт.
Расчёт общего количества секций на 18 м2
Расчёты подтвердили, что одна биметаллическая секция обогреет 1,8 м2 площади помещения, поддерживая среднюю температуру воздуха в зимний период в пределах 200 С.
Следовательно, для отопления комнаты площадью 18 м2 понадобится батарея ATLANT Eco 500/96, состоящая из десяти секций.
Как собрать секционный радиатор своими руками
В продаже можно не найти сегментную батарею из нужного количества секций. Тогда есть возможность приобрести отдельные секции и собрать их воедино своими руками.
Их преимущество заключается в том, что владелец жилья всегда может увеличить или уменьшить теплоотдачу батарей, добавляя либо демонтируя секции. Вместе с сегментами приобретают фитинги (ниппели с внешней резьбой), кольцевые прокладки и соединительные патрубки.
Сборку осуществляют специальным ключом. Так, как секционная конструкция имеет множество стыковочных узлов, то некачественная сборка радиатора может стать причиной протечек в местах соединения секций. Поэтому свинчивать сегменты в одну конструкцию нужно очень аккуратно.
Зачем нужен расчёт количества секций батарей отопления
Сделать точный подсчет биметаллических секций невозможен без правильного формирования базы исходных данных. Необходимо определять объёмы теплопотерь помещения, делать правильный выбор фирмы-производителя батареи, выяснять температуру теплоносителя на входе и выходе из радиатора, а также определять комфортную температуру в помещении.
На основе этих показателей можно с полной уверенностью рассчитать, количество секций биметаллического радиатора для обогрева 1 м2 площади комнаты. Правильный расчёт количества сегментов в одном радиаторе позволит существенно сократить расходы на оплату отопления.
Секционное строение обогревательных приборов позволяет в уже существующей системе отопления жилых помещений подбирать нужное число секций путём их демонтажа или наоборот устанавливать дополнительные сегменты.
