Calculul radiatoarelor de încălzire: nevoia de energie

Subiectul acestui articol este calculul radiatoarelor de încălzire într-un apartament sau într-o casă privată. Trebuie să aflăm cum se calculează necesitatea camerei în căldură și ce capacitate termică a secțiunii dispozitivelor de încălzire ar trebui orientată.

Cererea de căldură

Din motive evidente, calculul numărului de radiatoare începe cu o estimare a necesarului de căldură. Constructorii folosesc de obicei scheme destul de complexe care iau în considerare rezistența termică a pereților, temperatura celor mai reci cinci zile și mulți alți factori. Cu toate acestea, nu vom intra în sălbăticia formulelor complexe și nu vom cunoaște câteva dintre metodele cele mai ușor de utilizat.

Estimarea zonelor

Un calcul simplu al zonei va da un rezultat fiabil dacă vorbim despre un apartament într-o clădire de locuințe a construcției sovietice undeva în centrul Rusiei. Pentru o casă particulară, nu este potrivit deja datorită variației semnificative a înălțimii plafoanelor: o modificare a acestui parametru afectează cantitatea de aer care trebuie încălzită de sistemul de încălzire și zona pereților prin care casa pierde energie termică.

Calculul puterii termice a radiatoarelor se face prin simpla împărțire a spațiului încălzit cu 10: un kilowatt de căldură vă permite să încălziți o suprafață de 10 metri pătrați.

Să exemplificăm, de exemplu, necesitatea căldurii într-un apartament cu o cameră de 59 de metri pătrați.

Camere încălzite - sala de 20 de metri, dormitor de 18 metri și bucătărie de 8 metri.

1. Puterea totală de încălzire a radiatoarelor ar trebui să fie în mod evident 59/10 = 5,9 kW.
2. Această putere ar trebui împărțită între camere într-un raport de 20: 18: 8. De ce nu folosiți un calcul simplu al radiatoarelor de încălzire pe zona din fiecare cameră? Da, pentru că bateriile trebuie să încălzească nu numai aceste încăperi, dar și baia și holul, fără dispozitive de încălzire. Rezolvarea unei ecuații simple ne va oferi valori ale puterii radiatorului de 2,5 KW, 2,4 KW și respectiv 1 KW.

Nuance: deoarece bucătăria are suficiente surse de căldură proprii (cel puțin - soba și schimbătorul de căldură al frigiderului), pentru că producția de căldură a încălzirii este luată de obicei puțin mai puțin decât în ​​camere - 0,6-0,8 KW / 10 m2.

Estimată în funcție de volum

Un pic mai complicat este calculul puterii radiatoarelor prin volumul camerei.

Pe lângă volumul de aer propriu-zis, această schemă de calcul ia în considerare un număr de parametri suplimentari:

• Prezența ușilor și a ferestrelor. De regulă, mai multă căldură este pierdută prin ele decât printr-un zid gol.

• Tipul de sediu (apartament într-un bloc de apartamente sau o casă privată). În cel de-al doilea caz, camera încălzită are o suprafață mare de structuri comune de închidere cu strada, ceea ce crește pierderile de căldură prin ele.
• În cazul unui apartament - locația sa în casă. Apartamentul din colt are din nou cel puțin două ziduri comune cu strada.
• În cele din urmă, formula de calcul ia în considerare caracteristicile climatice ale regiunilor țării. Evident, în Yakutsk, nevoia de căldură va fi mai mare decât în ​​Soci.

Deci, cum puteți calcula puterea de încălzire cu o capacitate cubică?

1. Pentru valoarea de bază sunt luate 40 de wați pe metru cub de volum de spațiu încălzit.
2. Pentru apartamentele cu colțuri într-o clădire de apartament, sunt utilizați coeficienți de 1,2 - 1,3 (în funcție de suprafața pereților care este comună cu strada). Pentru o casă privată, coeficientul este luat egal cu 1,5: după cum ne amintim, va pierde căldura prin toți pereții, podeaua și acoperișul.

1. Pentru rezultatul multiplicării, se adaugă 100 de wați la fiecare fereastră și 200 la fiecare ușă care duce spre stradă.
2. Valoarea rezultată se înmulțește cu coeficientul regional:

Să calculam transferul de căldură de la radiatoare - un radiator, un convector, un registru sau orice alt tip de încălzire - pentru următoarele condiții:

• Sala încălzită este o casă privată în Verkhoyansk (temperatura medie din ianuarie este -45,4 ° C, minimul este -67,6 ° C) măsurând 12x6 metri, cu tavane de 3,2 metri înălțime.

• Casa are două uși și patru ferestre.

Să începem

1. Volumul încălzit va fi egal cu 12 * 6 * 3.2 = 230 m3 (cu rotunjire).
2. Valoarea de bază a puterii termice este de 40 * 230 = 9200 wați.
3. Deoarece aceasta este o casă privată, scurgerea de căldură prin plicul clădirii ne va forța să multiplicăm rezultatul cu 1,5. 9200 * 1,5 = 13800 de wați.
4. Ferestrele și ușile vor agrava situația: 13800+ (4 * 100) + (2 * 200) = 14600.
5. În cele din urmă, zona climatică va face și propriile ajustări: 14600 * 2 = 29200 wați.

Curios: un calculator online tipic pentru calculul radiatoarelor nu vă permite să specificați o temperatură stradă minimă sub -30 - -35C. În consecință, el evaluează necesitatea clădirii noastre în puterea termică de aproximativ jumătate din rezultatul obținut de noi.

radiatoare

tipuri

În primul rând, să ne familiarizăm cu tipurile de radiatoare utilizate în sistemele de încălzire și caracteristicile lor cheie.

• Bateriile din aluminiu - soluția cea mai populară pentru sistemele de încălzire independente. Principalul lor avantaj este un preț destul de modest (de la 250 ruble pe secțiune); dezavantajele pot fi destul de condiționate datorită capacității scăzute de căldură și rezistenței moderate la presiunea internă (până la 10-16 atmosfere).

Nuance: aluminiu formează un cuplu galvanic cu cupru. Radiatoarele de aluminiu nu pot fi utilizate în același circuit cu țevi de cupru: curentul slab care apare între metale contribuie la coroziunea lor accelerată.

• Fonta diferă puțin de aluminiu prin rezistența la presiunea hidraulică (aceleași 10-16 atmosfere); dar are o capacitate de căldură mult mai mare. Inerția termică a sistemului de încălzire este foarte utilă pentru funcționarea acestuia de la un cazan pe bază de combustibil solid cu aprindere periodică.
• Proprietatea definitorie a bateriilor din oțel este cea mai mare rezistență. Permite utilizarea acestor încălzitoare în toate sistemele de încălzire centrală: supratensiunile de temperatură și presiune sunt absolut sigure pentru o construcție sudată.

Dezavantajele unui radiator din oțel includ conductibilitatea termică moderată a materialului, ceea ce face ca finisarea să fie aproape lipsită de sens: capetele aripioarelor vor fi întotdeauna mult mai reci decât lichidul de răcire.

• Radiatoarele bimetalice rezolvă complet această problemă.. Miezul din oțel al secțiunii asigură rezistența la tracțiune, iar carcasa din aluminiu asigură o suprafață mare de fintare cu conductivitate termică ridicată. Acest tip de baterie este o lovitură recentă cu proprietarii de apartamente cu încălzire centrală.

Nuance: atunci când instalați un sistem de încălzire centrală cu propriile mâini complete cu radiatoare bimetalice, este mai bine să alegeți conducte de oțel, mai degrabă decât metal-polimer sau plastic. Care este motivul instrucțiunii - este ușor de înțeles: care este punctul de asamblare a bateriilor capabile să reziste la o presiune de presiune de până la 50 kgf / cm2, dacă linia de alimentare se rupe deja la 15 ° C?

Valorile tipice ale transferului de căldură

După calculul capacității radiatorului de încălzire pentru o cameră specifică, trebuie să calculam numărul de secțiuni din acesta. Evident, pentru aceasta trebuie să cunoașteți parametrul principal - transferul de căldură al unei secțiuni.

Valorile exacte pot fi găsite întotdeauna în documentația de însoțire a încălzitorului sau pe site-ul producătorului.

Tipic - pentru majoritatea produselor de pe piață sunt următoarele:

• O secțiune standard din fontă (cu o distanță centrală de 500 mm pe mamifere) este capabilă să elibereze aproximativ 160 de wați de căldură.
• Se poate efectua calculul radiatoarelor bimetalice de încălzire, pornind de la transferul de căldură al secțiunii de 180 de wați.
• Calculul radiatoarelor de încălzire din aluminiu este de obicei realizat pe baza unei valori de 200 de wați pe secțiune.

Astfel, pentru casa noastră din Verhoyansk avem nevoie de 29.200 / 200 = 146 secțiuni de aluminiu.

Ca întotdeauna, există o serie de nuanțe.

1. Producătorii indică valorile debitului de căldură la o temperatură a agentului de răcire egal cu 90 ° C. Valorile actuale sunt de obicei mai mici.
2. La conectarea unilaterală a unui încălzitor cu secțiune lungă, ultimele secțiuni vor fi întotdeauna mai subțiri decât prima. Radiatorul în 10 sau mai multe secțiuni este mai bine să se conecteze din două părți; astfel, vom asigura conducta de răcire de-a lungul întregii lungimi a colectorilor. În plus, în acest caz, bateria nu va trebui spălată.

1. Calculul radiatoarelor din oțel este problematic doar pentru că acestea nu au secțiuni, iar dimensiunile variază de la model la model. Pentru informații despre puterea termică a dispozitivului va trebui să accesați site-ul producătorului.

concluzie

Sperăm că metodele de calcul propuse vor ajuta cititorul în proiectarea sistemului de încălzire pentru casele proprii.

Videoclipul atașat, ca întotdeauna, conține informații suplimentare. Mult noroc!