Расчет радиаторов отопления на квадратный метр: пошаговое руководство по подсчету необходимого количества батарей разного типа

Отопление

Расчет радиаторов – одна из основных проблем хозяев квартир и домов, возникающая при необходимости выбора и монтажа отопительной системы. Для организации оптимальных условий в помещениях создано немало устройств. Более того, ежегодно на рынке появляются все новые тепловые системы. Однако отдельное внимание постоянно уделяется именно радиаторам. Ведь они по-прежнему остаются оптимальным способом организации системы отопления.

В данной статье мы расскажем о том, как правильно произвести расчет радиаторов, исходя из параметров помещения, желаемой теплоотдачи и ряда других нюансов. Это поможет владельцам квартир и домов не ошибиться не только с количеством радиаторов и составляющих, но и с их типом.

Кратко о существующих типах радиаторов отопления и их особенностях

Процесс обогрева воздуха и сохранения оптимальной температуры зависит от правильности расчета радиаторов отопления на квадратный метр, размера, а также варианта размещения. Но в первую очередь, прежде чем подобрать батарею, нужно определить желаемый материал изготовления, который также во многом определяет способность к теплоотдаче.

Среди многообразия радиаторов выделяют:

  • стальные;
  • чугунные;
  • алюминиевые;
  • биметаллические. 

Каждый из этих материалов имеет свои особенности, а также сильные и слабые стороны.

Стальные радиаторы

Стальные радиаторы делятся на трубчатые и панельные. Последние, которые также называются конвекторами, имеют КПД, достигающий 70%. Это, конечно, не самый лучший показатель, но весьма неплохой. 

Стальная панельная батарея
Стальная панельная батарея

Панельные изделия отличаются низкой энергоемкостью, что заметно снижает затраты на теплоноситель. К минусам такого типа радиаторов можно отнести неустойчивость к коррозионным процессам при сливе воды.

Конструкции подобных радиаторов несложны в монтаже. С учетом необходимости батарея может наращиваться, превращаясь в  систему, содержащую до 33 секций. Простой расчет радиаторов сделали их наиболее популярными в этом сегменте. Не последнюю роль также сыграла и невысокая стоимость.

Трубчатые конструкции представляют собой стальные трубы, в которых циркулирует вода. Эти устройства сложны в технологическом плане, что отражается на стоимости приборов.

Стальной трубчатый радиатор
Стальной трубчатый радиатор

Трубчатые батареи сохранили все достоинства панельных радиаторов, однако, в отличие от них, они могут выдерживать большее давление, достигающее 10-17 бар, вместо показателя в 8-11 бар. По своему тепловому показателю (130-1700 Ватт) и температуре нагрева теплоносителя (до 130°C) оба варианта можно аналогами.

Чугунные

Чугунные радиаторы имеют высокую тепловую отдачу. В отличие от батарей советского типа, современные приборы производятся в различных дизайнах и цветах. При этом они сохраняют все положительные качества.

Чугунные радиаторы
Чугунные радиаторы

Чугунные конструкции – это классический способ теплоснабжения. За продолжительное время они почти не изменились по виду, но до сих пор популярны и традиционные по форме. Чугунные радиаторы долговечные, прочные, отлично сохраняющие тепло, устойчивы к коррозийным процессам и действию химических веществ.

Эти виды радиаторов характеризуются удобством и функциональностью. А еще:

  • они не боятся гидравлических ударов;
  • характеризуются универсальностью, ведь число секций радиатора можно отрегулировать;
  • используются для любого теплового носителя;
  • отличаются устойчивостью к коррозии. 

При этом чугунные батареи имеют большой вес, а еще они требуют технически верной установки и правильного предварительного расчета мощности радиатора отопления. Помимо этого, изделия долго нагреваются, но и так же долго остывают. 

Алюминиевые

Эти конструкции делаются из алюминия либо его сплава. Делятся на экструзионные и литые. Данный вид батарей используется преимущественно в системах теплового снабжения в частных домах. Для центрального отопления модели не подойдут, поскольку они чувствительны к качеству теплового носителя. Такие батареи быстро ломаются в случае, если в воде находятся агрессивные вещества. А еще они не могут выдержать повышенного давления.

Современный алюминиевый радиатор
Современный алюминиевый радиатор

Изделия, сделанные с помощью литья, характеризуются большим диаметром каналов для теплоносителя. Также они обладают прочными стенками, имеют множество отделений. При этом количество секций радиатора на 1 м2 на комнату можно легко рассчитать. Но более подробно мы об этом расскажем позже. 

При изготовлении алюминиевых радиаторов используется так называемый экструзионный способ производства. Он основан на физическом выдавливании деталей из алюминиевого сплава. Однако в результате оборудование имеет вполне себе цельный вид. Зрительно кажется, будто радиаторы были изготовлены путем литья.

Батареи из алюминия обладают хорошей тепловой отдачей, они мгновенно прогревают квартиру, имеют малый вес. А еще они удобны и просты в установке. Причем настолько, что с ней может справиться даже мало-мальски опытный домашний мастер. Однако при эксплуатации следует учитывать, что алюминий химически реагирует с теплоносителем, поэтому для таких радиаторов потребуется чистая вода.

Минусы у алюминиевых батарей следующие:

  • поскольку соединение секций производится с использованием трубного крепежа, придется следить за прочностью и плотностью стыков. В противном случае хозяева могут столкнуться с протечками; 
  • алюминиевые радиаторы боятся ударов. Это — не самый механически прочные батареи. 

Расчеты теплоотдачи радиаторов отопления, настройки давления и температуры у алюминиевых батарей такие же, как и у стальных.

Биметаллические

В биметаллическом радиаторе есть два слоя. Наружный сделан из алюминия. Он имеет высокую теплоотдачу. Внутренний же изготавливается из сплава, не подверженного коррозии, что позволяет приборам обеспечить продолжительную эксплуатацию.

Биметаллическая батарея
Биметаллическая батарея

Но цена у таких изделий высокая, поэтому в данном случае количество имеет принципиальное значение. А чтобы с ним не ошибиться, важно знать, как рассчитывать мощность радиатора отопления для комнаты и можно ли сэкономить на числе секций. 

Биметаллические батареи отличаются лучшей теплопроводностью по сравнению с чугунными радиаторами.

Сравнение способности к теплоотдаче радиаторов разного типа

Перед тем как выбрать батареи по материалу изготовления, необходимо оценить их возможности с учетом необходимого числа секций на 1 квадратный метр для эффективной теплоотдачи в помещении. Сравнение надо производить с учетом специфики сети отопления, ее технических характеристик, типа установленных окон и некоторых иных параметров.

Стальные

Стальной радиатор имеет самый низкий показатель мощности среди остальных металлов. Это объясняется невысоким коэффициентом теплоотдачи стали. А еще панельные конструкции обладают незначительной площадью теплообмена. При этом она не увеличивается за счет добавления секций. 

Для стальных батарей также характерны:

  • появление коррозийных процессов после слива рабочей жидкости;
  • слабая устойчивость к гидроударам;
  • чувствительность к составу теплового носителя, заиливание при заливке грязной воды.

Радиаторы из стали рекомендуется использовать при устройстве автономной отопительной сети.

Таблица подбора мощности для стального радиатора
Таблица подбора мощности для стального радиатора

Чугунные

Тепловая мощность радиаторов отопления этого типа составляет 51-57 Вт на 1 м2, потому чугунные изделия характеризуются высокой мощностью обогрева в отличие от стальных приборов. Теплопередача, как правило, производится за счет излучения, а на конвекцию тратится не больше 25%.

Сравнение теплоотдачи чугунного радиатора в сравнении с другими типами батарей
Сравнение теплоотдачи чугунного радиатора в сравнении с другими типами батарей

Чугунные изделия выделяются большой массой и хрупкостью, приводящей к разрушению конструкции под действием гидроударов. 

Приборы медленно прогреваются и так же охлаждаются. Эти модели нечувствительны к качеству теплового носителя, способны выдерживают большое давление. Устанавливаются в автономных отопительных системах частных домов, подходят для монтажа на отапливаемый чердак при 9 атмосферах подаваемого теплоносителя.

Алюминиевые

Наилучшей теплопроводностью характеризуются алюминиевые приборы. Показатель находится в пределах 240 Вт. Поэтому в отношении теплоотдачи такие изделие наиболее продуктивны среди всех представленных на рынке. Эффективность нагрева обусловлена характеристиками алюминия и полезной площадью радиатора, которая увеличивается благодаря наличию ребер на поверхности. Теплопередача производится за счет излучения и конвекции.

Приобретая алюминиевые модели, необходимо учесть их недостатки:

  • невозможность держать гидроудары и давление более 9 атмосфер;
  • склонность к образованию коррозийных процессов из-за химических реагентов в теплоносителе.

Подбор алюминиевых радиаторов целесообразно производить во время установки автономных сетей для домов. Такие приборы характеризуются небольшим весом и возможностью правильного расчета количества секций радиаторов отопления за счет их добавления.

Биметаллические

Биметаллические модели характеризуются такой же способностью к тепловой отдаче, как и алюминиевые батареи. Причина понижения коэффициента теплопроводности состоит в особенной схеме производства и конструкции радиаторов в целом. Дело в том, что сердечник биметаллических батарей изготавливают из конструкционной стали, поэтому он характеризуется низкой теплопроводностью. Но этот элемент быстро прогревает алюминиевые поверхности, что позволяет обеспечить активное распространение тепла в квартире. 

К другим достоинствам устройств относят:

  • способность выдерживать высокое давление, которое достигает до 37 атмосфер;
  • стойкость к образованию коррозии и нечувствительность к качеству теплового носителя;
  • простоту конструкции, позволяющую упростить уход;
  • способность к сохранению линейных параметров во время проявления гидроударов.

Секции биметаллического радиатора целесообразно устанавливать в автономных системах загородных домов.

Советы по выбору отопительного оборудования для дома и квартиры

Отопительная система для квартиры или дома — важный аспект для создания нормального микроклимата. Но к подбору оптимального числа батарей и доборных элементов следует подойти со всей ответственностью. Поэтому нужно знать, как рассчитывать количество секций радиатора отопления, учитывая материал изготовления и параметры помещения.

При выборе учтите следующее:

  1.     Стальные устройства востребованы в том числе из-за того, что них можно использовать различные тепловые носители: пар, масло, воду. Этот вид приборов отопления держит давление до 9 атм., позволяя обеспечить сильное тепловое излучение. Стальные устройства легче чугунных моделей, они имеют привлекательный вид и значительную поверхность для теплообмена.
  2.       Чугун для производства батарей применяется уже долго, он имеет хорошую теплоотдачу благодаря высокому излучению (85%) и минимальному уровню конвекции. У изделий малая общая поверхность корпуса, поэтому комната нагревается медленней, в отличие от других аналогов. А вот время эксплуатации у чугунных радиаторов самая большая. Она достигает 100 лет.
  3.       Биметаллические приборы имеют, как правило, современный дизайн, что является их несомненным достоинством. По мощности они такие же, как и алюминиевые аналоги. А еще биметаллические радиаторы нечувствительны к качеству теплоносителя, они держат давление до 40 атм.
  4.       Алюминиевые устройства имеют хорошую тепловую отдачу, однако существуют определенные ограничения при их эксплуатации – качество теплоносителя. Если он будет грязным, то начнется коррозийный процесс на внутренних деталях, поэтому алюминиевые радиаторы рекомендуется ставить в частном доме и самому контролировать заливаемую жидкость.

Правильно рассчитать количества радиаторов отопления в частном доме можно с помощью калькулятора расчета

Еще один важный момент, влияющий на общую тепловую отдачу батарей, – это грамотно выполненный монтаж. Прибор обязан находиться строго горизонтально, в противном случае циркуляция теплоносителя нарушится. Также в процессе установки нужно оставлять определенное расстояние между радиатором и полом (15 см), стенами (5 см), подоконником (15 см). При этом необходимо учитывать и способ подключения, влияющий на мощность потока. Он бывает:

  1.       Нижний. Применяется в случае, если иная возможность подвести теплоноситель отсутствует. При таком способе монтажа теплопотери составят около 25%, но в этом случае поможет установка насоса и повышение давления в трубах.
  2.       Диагональный. При таком варианте подключения тепловой носитель пропускается через все радиаторы транзитно, заполняя их и имея диагональную направленность передвижения.
  3.       Боковой. Такой способ монтажа предполагает меньший нагрев последних секций радиаторов, чем первых. Это приводит к тепловым потерям и, как следствие, к ухудшению отопительной способности.

С учетом всех тонкостей и особенностей приборов, а также правильного расчета количества секций радиатора отопления, решается проблема температурного перепада в квартире и затрат на обогрев дома.

Производим расчеты

Основное параметр, который определяет, в какой степени будет происходить работа отопительной системы, считается теплоотдача. Это — главная характеристика для всех модификаций радиаторов.

На этот показатель влияет способ подключения прибора, особенности зоны монтажа и иные факторы. Например, для выбора неразборных радиаторов, надо учесть размеры, материал, перепад температуры в комнате и общий уровень теплопотерь в доме. Также нужно понимать, как произвести расчет радиаторов правильно, избежав частых ошибок. Об этом и многом другом читайте ниже.

Примеры расчетов количества секций радиаторов по площади помещения

В качестве примера мы взяли угловую комнату площадью 15 м2 в кирпичном здании, где будут устанавливаться батареи с мощностью 150 Вт.

Для стен из кирпича выбираются средние тепловые потери. Поскольку помещение является угловым, желательно использовать большее значение, как правило, это 100 Вт. Так, для обогреваемой комнаты необходимо 15м2*100 Вт=1500Вт.

Далее вычисляют количество приборов для этого помещения: 1500Вт/150Вт = 10 штук. Столько секций для батареи нужно.

Расчеты батарей отопления на площадь несложны, однако они не идеальны, поскольку высота потолка не учтена. Во время нестандартных габаритов применяется другой способ, основанный на подсчете того, сколько радиаторов нужно на 1 м3 – по объему.

Считаем батареи по объему: правила и нюансы

В СНиП указаны нормы для нагрева 1 м. куб. При этом, для различных типов домов есть свои показатели. Например:

  • для панельных зданий на 1 м3 требуется 41 Ватт;
  • для домов из кирпича – 34 Ватта тепловой энергии.

Расчет радиатора отопления по площади и по объему помещения приблизительно одинаков, но теперь используется формула, указанная на изображении ниже.

Формула для расчета температурного напора
Формула для расчета температурного напора

Расчет секций радиаторов в зависимости от реальных условий

Расчет радиаторов отопления для частного дома или квартиры, а также количество секций прибора указывается при идеальных условиях. То есть, считая по формуле, мы узнаем, какой объем тепла даст устройство в случае, если на его входе вода подается с температурой +90 C, а на выходе — +70 C. При этом температура в комнатах должна находиться в пределах +20C. Это — «дельта-системы», которая равняется 70C. Но что можно сделать, если в системе нет реально +70C либо требуется большая температура? Нужен перерасчет указанной мощности.

Чтобы знать, как рассчитывать радиаторы отопления для частного дома, надо определить температурный напор конкретной системы. К примеру, при подаче теплоносителя +75С, а на выходе — +65C, в комнате требуется температура +25C. С учетом этих данных нужно правильно рассчитать дельту системы: это — среднее значение между температурой на входе и выходе, из которой впоследствии вычитается необходимый температурный режим в доме.

Формула для расчета температурного напора
Формула для расчета температурного напора

Вычисление для взятого изначально нами примера: (75C+65C)/2-25C=45C. Дельта для этих показателей составляет 45 градусов. После ее расчета необходимо найти полученный показатель в таблице пересчета и указанную мощность для коэффициента °C принять после умножения на этот параметр.

Таблица перерасчета
Таблица перерасчета

То есть, в процессе пересчета нужно действовать в таком порядке:

  • Ищем в столбиках, которые подкрашены синим цветом, строку с дельтой 45C. 
  • Рядом видим коэффициент 0,53. 
  • Далее производим расчеты секций радиаторов по тепловой мощности. 
  • К примеру, в паспорте указано 180 Ватт. Значит, используя соответствующий коэффициент, считаем: 180Вт*0,53=95,4 Вт. 
  • То есть, именно этот показатель необходимо подставлять в случае, если требуется подсчитать количество секций в батарее. 

Расчеты радиаторов отопления по площади с индивидуальным учетом могут гарантировать, что в доме будет тепло.

Советы от экспертов: что следует учесть перед началом работ

Если учитывать стандартные расчеты алюминиевых радиаторов по площади, то в них указан расход 95-130 Вт на 1 м2 отапливаемой комнаты. В этом случае надо не забывать про наличие в помещении двери, оснащении окон, высоту потолков и температуру теплового носителя.

Если эти стандарты не соблюдаются, например, стеклопакет установлен не на 3 стекла, а на 2, то и мощность батарей нужно увеличить. То же касается и случаев,  когда температура снижается, допустим, на 10 С за счет внешних факторов. Это можно компенсировать повышением качества тепловой отдачи на 16-19%. 

Перед тем как рассчитывать батареи отопления для частного дома, насколько бы они хорошими ни были, в обязательном порядке нужно учесть особенности конкретной системы отопления. И если подача теплоносителя выполняется с помощью нижнего отверстия, а обратно он выходит через верхнее, то в этом случае каждая батарея недодает до 15% тепла.

Если тепловой носитель подводится с одной стороны, то ставить более десяти секций нет смысла, поскольку последние греют слабее первых.

Самому рассчитать биметаллические радиаторы отопления сложно. Поэтому рекомендуется расчет площади батарей производить с помощью онлайн-калькулятора. Чтобы посчитать приборы по площади помещения, в него нужно внести следующую информацию:

  • необходимый уровень тепла;
  • размер помещения;
  • материал стен;
  • количество окон, а также их тип (обычные деревянные рамы или металлопластиковые).

Калькулятор может попросить другие сведения. После этого можно автоматически сделать все подсчеты.

Также нужно учесть, что в сравнении батарей по тепловой отдаче лучшими являются биметаллические радиаторы. Недалеко от этих конструкций ушли и алюминиевые приборы. Использование же чугунных моделей актуально только в определенных условиях, о которых уже было сказано.

 

 

Мария Рухлова
Оцените автора
Добавить комментарий

Adblock
detector