Расчет отопительных приборов: простые схемы

Как рассчитать параметры отопительного прибора для помещения с известными характеристиками? В этой статье нам предстоит познакомиться с несколькими несложными схемами, обеспечивающими приемлемую точность результатов. Мы не станем лезть в дебри: все вычисления могут быть выполнены своими руками человеком, далеким от теплотехники. Итак, в путь.

Расчет отопительных приборов: простые схемы

Мы узнаем, как подобрать отопительный прибор оптимальных размеров.

Что считаем

Давайте разобьем большую задачу на маленькие этапы.

Нам нужно:

  • Научиться оценивать потребность помещения в тепле.
  • Заметьте: лучше иметь в своем арсенале схемы расчета как для домов с нормированным сопротивлением теплопередаче, так и для строений с существенно лучшим или худшим качеством утепления.

  • Узнать, каким образом пересчитать тепловую мощность отопительного прибора в количество секций радиатора.
  • Выяснить, как можно оценить мощность приборов, не состоящих из стандартных секций.
  • В этом порядке и двинемся дальше.

    Тепловая мощность

    Приведем два способа ее оценки.

    Для нормированного теплового сопротивления

    У зданий, соответствующих требованиям СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий”, потребность в тепле можно рассчитать по следующей схеме:

    • Базовое значение берется равным 40 ваттам на кубометр отапливаемой комнаты или квартиры.
    • Оно умножается на коэффициент, зависящий от размещения помещения.
    Расположение Коэффициент
    Угловое (две общих стены с улицей) 1,2
    Торцевое (три общих стены с улицей) 1,3
    Частный дом (все ограждающие конструкции контактируют с улицей) 1,5

    Расчет отопительных приборов: простые схемы

    Частный дом рассеивает тепло через все ограждающие конструкции.

    • На каждое окно стандартного размера добавляется 100 ватт тепла, на ведущую на улицу дверь – 200.
    • Вводится региональный коэффициент.
    Регион Коэффициент
    Сочи, Ялта 0,7
    Москва, Петербург 1,2
    Иркутск, Хабаровск 1,6
    Верхоянск, Оймякон 2,0

    Давайте рассчитаем потребность в тепловой мощности отопления для комнаты размерами 4*5*3 метра в городе Комсомольске-на-Амуре Хабаровского края.

    Комната – угловая, с двумя окнами.

  • 40 ватт на куб дают 40*4*5*3=2400 ватт.
  • Поскольку комната угловая, мы используем коэффициент 1,2. 2400*1,2=2880.
  • Пара окон усугубит ситуацию. 2880+(2*100)=3080 ватт.
  • Климатическая зона внесет свои коррективы. 3080*1,6=4928 Вт.
  • Нюанс: если в квартире есть помещения без отопительных приборов, их объем тоже следует учитывать при вычислениях.
    Так, если к нашей комнате примыкает коридор размером 4*1*3 метра, тепловую мощность нужно вычислять для (4*5*3)+(4*1*3)=72 м3 отапливаемого помещения.

    Расчет отопительных приборов: простые схемы

    Прихожая на фото лишена отопительных приборов и обогревается за счет комнат.

    Для нестандартного утепления

    Если качество утепления значительно лучше или хуже рекомендованного СНиП, для оценки потребности в тепле используется формула Q=V*Dt*K/860, в которой:

    • Q – заветная мощность в киловаттах.
    • V – объем помещения в кубометрах.
    • Dt – максимальная разница температур между внутренним и уличным воздухом.
    • К – коэффициент утепления. Его значение можно примерно оценить, ориентируясь по следующей таблице:
    Описание ограждающих конструкций Коэффициент
    Кирпичная кладка толщиной 12 см, остекление в одну нитку 3 – 4
    Кирпичная кладка толщиной 25 см, окна в деревянных рамах 2 – 2,9
    Кирпичная кладка в полтора кирпича (38 см), однокамерные стеклопакеты 1 – 1,9
    Минераловатное или пенопластовое наружное утепление, двухкамерные стеклопакеты с энергосберегающими стеклами 0,6 – 0,9

    Параметр Dt обычно берется равным разнице между рекомендованными СНиП значениями внутренней температуры и средним минимумом наиболее холодного месяца за последние несколько лет. Ориентироваться на абсолютный минимум будет некоторым перебором: если, скажем, в Крыму и бывает -25, то лишь раз в несколько лет в течение одного-двух дней.

    Давайте посчитаем тепловую мощность той же комнаты в Комсомольске-на-Амуре, уточнив, что окна в ней снабжены двухкамерными стеклопакетами, а толщина кирпичных стен равна 60 сантиметрам.

    Расчет отопительных приборов: простые схемы

    Оконный проем позволяет оценить толщину стен в домах сталинской постройки.

  • Объем комнаты равен 4*5*3=60 м3.
  • Закрепленный СНиП минимум комнатной температуры для угловой комнаты в данной климатической зоне равен +22 С.
  • Средний минимум января – -30,8 С.
  • Коэффициент утепления возьмем равным 0,8.
  • Расчет приборов отопления для нашей комнаты будет иметь вид Q=60*(22 – -30,8)*0,8/860=2,94 КВт. Как легко заметить, разброс с первым результатом достаточно велик.

    Приборы

    Инструкция по подбору пластинчатого, трубчатого радиатора или конвектора отопления предельно проста: достаточно изучить документацию к прибору. Производители всегда указывают тепловую мощность для стандартной дельты температур между теплоносителем и воздухом в 70 градусов.

    Расчет отопительных приборов: простые схемы

    Производители стараются помочь потенциальному покупателю в выборе.

    Обратите внимание: уменьшение дельты температур вдвое (скажем, при +20 в комнате и температуре батареи в +55 С) неизбежно повлечет за собой двукратное падение мощности.

    В сопроводительных документах и на сайте производителей можно, как правило, найти и значения теплового потока для отдельных секций секционного радиатора.

    В отсутствие документации можно ориентироваться на следующие усредненные значения:

    • Чугунная секция – 160 ватт.
    • Биметаллическая секция – 180 ватт.
    • Алюминиевая секция – 200 ватт.

    Так, для получения тепловой мощности в 2940 ватт достаточно 2940/180=17 (с округлением в большую сторону) биметаллических секций.

    Полезно: радиаторы такой длины нужно подключать диагонально или снизу вниз.
    Иначе весь теплоноситель будет циркулировать лишь через первые секции.

    Расчет отопительных приборов: простые схемы

    Диагональное подключение гарантирует прогрев всех секций.

    Особый случай

    Невысокая цена делает весьма привлекательным использование стального трубного регистра. Однако у самодельных конструкций техническая документация обычно отсутствует.

    Как выполнить расчет в этом случае?

  • Теплоотдача одной горизонтальной трубы в ваттах рассчитывается как Q=3,1415*Dн*L*11,63*Dt. В ней Dн – наружный диаметр трубы (в метрах); L – ее длина в метрах, Dt – дельта температур между воздухом и теплоносителем.
  • Теплоотдача расположенных над этой трубой прочих секций регистра рассчитывается аналогично, но с использованием дополнительного коэффициента 0,9.
  • Так, при наружном диаметре 208 мм, длине 3 метра и дельте температур в 70 С мощность двухсекционного регистра будет равной (3,1415*0,208*3*11,63*70) + (3,1415*0,208*3*11,63*70)*0,9 = 1596 + 1436 = 3032 ватта.

    Расчет отопительных приборов: простые схемы

    Двухсекционный отопительный регистр.

    Заключение

    Повторимся: нами приведены простейшие схемы приблизительных расчетов, непригодные для профессионального использования, но дающие достаточно точные результаты. Как всегда, прикрепленное видео предложит читателю дополнительные материалы. Успехов!

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

    Оставить комментарий

    ОБЯЗАТЕЛЬНО приложите ФОТО проблемы — так ответ эксперта будет гораздо точней

    Оставляя комментарий, Вы принимаете пользовательское соглашение

    Ваше имя:
    Ваш e-mail:
    Источник gidroguru.com