Расчет радиаторов отопления на квадратный метр: определение мощности по площади и объему

Как подобрать количество секций чугунной батареи или необходимую тепловую мощность стального панельного радиатора? В этой статье мы приведем несколько достаточно простых схем расчетов, сопроводив их примерами. Итак, приступим.

Наша задача — выбрать отопительное оборудование оптимальной мощности.

Зачем это нужно

Мотивы для выполнения расчетов довольно очевидны: при проектировании системы отопления необходимо знать количество энергии, которое помещение должно получать в пик холодов для стабилизации внутренней температуры.

В зависимости от результата расчетов подбирается:

• Во всех без исключения системах водяного отопления — суммарная мощность батарей для отдельного помещения и для дома или квартиры в целом.
• В автономных отопительных системах — мощность котла.

Заметьте: при покупке твердотопливного котла желателен избыток мощности, так как его растопки будут периодическими, раз в несколько часов. Избыток тепловой энергии аккумулируется теплоносителем и массивными отопительными приборами; иногда для этой цели в контур включается массивный теплоизолированный водяной бак — теплоаккумулятор.

Расчет мощности по площади

Расчетная мощность радиатора на квадратный метр согласно СНиП советских времен составляет 100 ватт. Схема расчетов предельно проста и понятна: чтобы получить суммарную мощность в киловаттах, достаточно общую площадь квартиры или дома разделить на 10.

Простейшая схема расчета мощности.

Так, для квартиры площадью 58 м2 потребность в тепле составляет 58/10=5,8 КВт.

Эта инструкция проста в использовании, но не отличается большой точностью результата. Почему?

Потому, что она полностью игнорирует ряд далеко не второстепенных факторов.

1. Она разрабатывалась для многоквартирных домов с примерно одинаковой высотой потолков (2,5 м). Между тем в новостройках и коттеджах можно встретить потолки высотой 3, 3,5 и даже 4 метра. Если рассчитать по квадратуре — радиаторов отопления не хватит на обогрев увеличившегося объема.
2. Утечки тепла через потолок и стены здания прямо пропорциональны разнице температур с улицей и будут сильно различаться в Краснодаре и Якутске.
3. Качество утепления самих ограждающих конструкций тоже играет решающую роль.
4. Наконец, окна и двери заставляют помещение терять куда больше тепла, чем капитальные стены. Было бы логичным учесть и этот фактор.

Расчет мощности по объему

При использовании этой схемы мы вычисляем не количество радиаторов на квадратный метр, а потребность в тепле для известного объема отапливаемого помещения.

• За базовое значение берутся 40 Вт / м3.
• Для угловой комнаты многоквартирного дома результат умножается на 1,2; для помещений на крайних этажах — на 1,3; для частного дома, у которого все ограждающие конструкции граничат с улицей — на 1,5.

Стены и крыша частного дома граничат с улицей, увеличивая потери тепла.

• На каждое окно добавляется 100 Вт, на общую с улицей дверь — 200.
• Результат умножается на региональный коэффициент, зависящий от климатической зоны.

Давайте повторим расчет для уже использованного нами примера, уточнив несколько факторов:

• Наша квартира — угловая, на одном из средних этажей.
• В ней есть дверь и четыре окна.
• Высота потолка — 3 метра.
• Дислокация — город Комсомольск-на-Амуре Хабаровского края (средняя температура января — -25,7С).

На фото — зимний Комсомольск-на-Амуре.

1. Объем помещения равен 58*3=174 кубометра.
2. Базовая мощность равна 174*40=6960 ватт.
3. Поскольку квартира угловая, умножаем это значение на 1,2. 6960*1,2=8352.
4. Окна и двери добавят 4*100+200=600 ватт. 8352+600=8952.
5. Региональный коэффициент возьмем равным 1,5, что даст нам 8952*1,5=13482 ватта.

Еще одна формула для расчета тепловой мощности имеет вид Q=V*Dt*k/860.

• Q -тепловая мощность (КВт);
• V- объем помещения в кубометрах;
• Dt — дельта температур с улицей в градусах;

Полезно: при расчете этого параметра внутренняя температура помещения берется равной +20, температура улицы — средней температуре самой холодной пятидневки в году.

Нормы температуры в квартире.

• k-коэффициент утепления. Откуда его взять?

Давайте повторим наши вычисления своими руками еще раз, уточнив очередной важный параметр: дом, в котором находится наша квартира — сталинка с кирпичными стенами толщиной 60 см; окна — металлопластиковые, с тройными стеклопакетами.

Для домов сталинской планировки характерна большая толщина наружных стен.

1. Температура самой холодной пятидневки составляет 30,8 С; параметр Dt можно взять равным (20 — -30)=50 С.
2. Объем нами уже вычислен — 174 м3.
3. Коэффициент утепления будет равным единице.
4. Q=174*50*1/860=10,11 КВт.

Тепловая мощность радиаторов

Наша цель — подобрать оптимальную тепловую мощность батарей. Понятно, что то, на сколько квадратов рассчитана одна секция радиатора, зависит от ее тепловой мощности.

В общем случае тепловой поток секции указывается производителем. Усредненные значения таковы:

Тип отопительного прибора Тепловой поток на секцию, ватты Чугунный 140-160 Биметаллический 170-190 Алюминиевый 190-210

Значения теплового потока для некоторых секционных радиаторов.

Любопытно: при максимальной эффективности цена алюминиевой секции минимальна, что делает ее очень выгодным решением для автономных систем. Для ЦО алюминий нежелателен из-за низкой стойкости к гидроударам.

Чтобы подобрать количество секций прибора, достаточно разделить общую мощность на тепловой поток, заявленный производителем для секции. (См. также статью Схема двухтрубной системы отопления: особенности.)

Как обычно, есть ряд нюансов.

• То, сколько квадратов отапливает одна секция алюминиевого радиатора, зависит от температуры теплоносителя. Производители приводят данные для разницы температур между батареей и воздухом помещения в 70 С; в реальности она может быть меньше.
• Расчет стальных радиаторов отопления по квадратуре комнаты может быть выполнен только на основе их паспортной мощности: теплоотдача зависит от линейных размеров прибора и площади оребрения, которую рассчитать довольно затруднительно.

Расчет стальных радиаторов отопления на квадратный метр можно выполнить только на основе их паспортных данных.

• То, какое количество секций радиатора на квадратный метр вам необходимо, зависит от высоты радиатора. Понятно, что тепловой поток на секцию для изделий с межосевым расстоянием между подводками труб отопления в 350, 500 и 800 мм будет различаться.

Заключение

Надеемся, что приведенные схемы, несмотря на некоторый разброс полученных с их помощью значений, помогут читателю в расчете собственной системы отопления. Видео в этой статье, как всегда, предложит ему дополнительную тематическую информацию. Успехов!