Metode za pravilen izračun odsekov grelnih baterij

Podnebne razmere v večjem delu Rusije zahtevajo zanesljiv in učinkovit sistem ogrevanja za udobno bivanje v hiši ali stanovanju. Kljub številnim alternativnim načinom ogrevanja prostora, na primer z uporabo toplih podstavkov ali infrardečih grelnikov, ostajajo najbolj priljubljeni tradicionalni grelni radiatorji, ki so nameščeni pod okni. Da bi prenos toplote ustrezal potrebam potrošnikov in zagotovil normalne temperature pozimi, je treba izračunati število odsekov radiatorjev za ogrevanje ob upoštevanju številnih posebnih meril, vključno s površino prostora in toplotnimi izgubami.

Priporočila za izračune in osnovne zahteve

Ne kupujte radiatorjev z veliko maržo ali naključno. Če se izkažejo za premalo zmogljive, pozimi ne bo mogoče vzdrževati ugodne temperature v prostoru, če so premočne, bodo povzročile visoke stroške ogrevanja.

Glavne stvari, ki jih je treba upoštevati:

• površina in višina prostora;
• material, iz katerega je izdelan radiator;
• največje število odsekov;
• prenos toplote enega odseka.

En del radiatorja iz litega železa zagotavlja toplotno moč 160 W, če to ni dovolj, lahko količino povečate. So trpežni, ne korodirajo in zadržujejo toploto. Vendar so krhki in ne prenesejo ostrih udarcev.

Toplotna moč aluminijastih radiatorjev je približno 200 vatov, prenesejo temperature okoli 100 °C in tlake od 6 do 16 atm, vendar so podvrženi kisikovi koroziji. Ta problem je rešen z anodizirano oksidacijo.

Bimetalni so izdelani iz jekla na notranji strani in aluminija na vrhu, zaradi česar združujejo pozitivne lastnosti obeh kovin: visoko odpornost proti obrabi in odvajanje toplote.

Jekleni so najbolj dostopni, lahki in zelo privlačnega dizajna. Vendar se hitro ohladijo, rjavijo in ne prenesejo vodnega udara.

Povzetek podatkov o različnih vrstah radiatorjev je predstavljen v tabeli:

Pri izbiri radiatorja bodite pozorni, iz katerega materiala je izdelan. Ta parameter pomembno vpliva na izračune. Poleg tega morate biti pozorni na minimalne stopnje prenosa toplote, saj je največji prenos toplote možen le pri najvišji temperaturi hladilne tekočine, kar se zgodi zelo redko.

Kako izračunati število odsekov grelnih radiatorjev

Osnovna vrednost za izračun potrebne moči radiatorjev je površina prostora ali njegova prostornina. Toda preproste formule se uporabljajo za izračune, ko soba nima nobenih funkcij.V drugih primerih postane formula veliko bolj zapletena.

Na kvadratni meter

Če ima soba standardno višino stropa - 2,7 m, in se tudi ne razlikuje po arhitekturnih značilnostih - velika steklena površina, visoki stropi - lahko uporabite preprosto formulo, ki upošteva samo površino:

Q=S×100.

S v tej formuli je površina prostora, ki je običajno znana vnaprej iz dokumentov. Če teh podatkov ni, jih je mogoče enostavno izračunati tako, da pomnožite dolžino prostora s širino. 100 – število vatov, potrebnih za ogrevanje 1 m2 prostora. Q – prenos toplote – vrednost, dobljena kot rezultat množenja.

Moč neločljivega radiatorja je navedena v dokumentih. Izbrati morate napravo, katere moč nekoliko presega izračunano. Ta formula je primerna, če izračunate moč radiatorja za sobo v večnadstropni stavbi z višino stropa 2,65. Naj bo površina te sobe 20 m2, potem je moč baterije 20 × 100 ali 2000 W. Če ima soba balkon, se vrednost poveča še za 20 %.

Če želite ugotoviti, koliko baterijskih odsekov potrebujete na kvadratni meter, dobljeno vrednost delite z močjo enega odseka in dobite potrebno število odsekov za učinkovito ogrevanje določenega prostora. Z uporabo že izračunane vrednosti za določitev števila odsekov radiatorja za ogrevanje iz litega železa dobite 2000/160 = 12,5 odsekov. Številka je običajno zaokrožena navzgor, kar pomeni, da je potreben 13-delni radiator iz litega železa.

V prostorih, kjer toplotne izgube niso velike, je dovoljeno zaokrožiti navzdol.V kuhinji je na primer štedilnik, ki bo dodatno sredstvo za ogrevanje.

Tabela prikazuje že pripravljene vrednosti za standardne sobe različnih velikosti:

Po volumnu

Če so stropi bistveno višji od 2,7 m, na primer 3,5 m, morate pri izračunih uporabiti formulo, ki poleg površine prostora upošteva ta indikator. Ugotovljeno je bilo, da ogrevanje 1 m3 v panelni hiši zahteva 34 W, v opečni hiši - 41 W, zato ima formula naslednjo obliko:

Q=S×v×41(34)

Namesto h nadomestite višino stropa v metrih S - območje, podobno prejšnji formuli. Q – potrebna moč grelnega radiatorja. Predpostavimo, da morate izvesti izračun za sobo 20 m2 z višino stropa 3,5 m v panelni hiši. Dobimo: 20×3,5×34=2380 W. Za izračun števila odsekov grelnega radiatorja razdelimo moč 160 W: 2380/160 = 14,875. Potrebuje 15-celično baterijo.

Nestandardna soba

Zahtevnejši izračuni ob upoštevanju sekundarnih parametrov so potrebni, če se stene prostora dotikajo ulice, okna gledajo na severno stran ali stene niso dobro izolirane. Tudi številne druge parametre upošteva formula oblike:

Q = S×100×A×B×C×D×E×F×G×H×I×J

Osnova ostaja ista, to S×100. Druge komponente formule so naraščajoči in padajoči korekcijski faktorji, odvisno od številnih značilnosti prostora.

A vam omogoča, da upoštevate toplotne izgube v prisotnosti uličnih sten:

• če je samo ena zunanja stena (to je stena z oknom) – k=1;
• dve zunanji steni (kotna soba) – k=1,2;
• tri stene se dotikajo ulice – k=1,3;
• štiri stene - k=1,4.

B uporablja se za izračun toplotne energije, odvisno od tega, na katero stran sveta so obrnjena okna prostora. Ko je okenska odprtina na severni strani, sonce sploh ne gleda v okna, vzhodna soba ne prejme dovolj sončne energije, ker žarki ob sončnem vzhodu še niso dovolj aktivni. V teh primerih k=1,1. Za zahodne in južne prostore se ta koeficient ne upošteva ali se šteje za enak eni.

Z upošteva sposobnost sten, da zadržijo toploto. Enota je sestavljena iz zidov iz dveh zidakov s površinsko izolacijo, ki je lahko na primer polistirenska plošča. Za stene, katerih toplotnoizolacijske lastnosti so po izračunih višje, uporabite k=0,85, za stene brez izolacije k=1,27.

D vam omogoča izračun moči radiatorja ob upoštevanju podnebja. Pri izračunu se upošteva povprečna temperatura najhladnejšega desetdnevnega obdobja januarja:

• temperatura pade pod -35°C, k=1,5;
• območje od -35°C do -25°C – k=1,3;
• če pade na -20°C in ne nižje – k=1,1;
• ni hladneje od -15°C – k=0,9;
• ne nižje od -10°C – k=0,7.

E – to je višina stropov. Za prostore z višino stropa do 2,7 m k=1, tj. sploh ne vpliva na rezultat. Druge vrednosti so predstavljene v tabeli:

F – koeficient, ki vam omogoča, da v izračunih upoštevate vrsto sobe, ki se nahaja zgoraj:

• neogrevano podstrešje ali kateri koli drug prostor brez ogrevanja – k=1;
• izolirano podstrešje ali streha - k=0,9;
• kurilnica - k=0,8.

G spremeni skupno vrednost glede na vrsto zasteklitve:

• standardni leseni dvojni okvirji – k=1,27;
• standardna dvojna zasteklitev – k=1;
• dvojna zasteklitev – k=0,85.

H – upošteva stekleno površino.Če so okna velika, skoznje prodre več sonca, ki intenzivneje segreje predmete in zrak v prostoru. Najprej morate razdeliti S vklopljena okna S sobe. Dobljeno vrednost je treba oceniti s tabelo:

jaz določeno glede na shemo priključitve radiatorja.

Diagonalna povezava:

• dovod vroče hladilne tekočine od zgoraj, odvod ohlajene hladilne tekočine od spodaj - k-1;
• vhod je od spodaj in izhod od zgoraj - k = 1,25.

Na eni strani:

• vroča hladilna tekočina zgoraj, ohlajena hladilna tekočina spodaj - k=1,03;
• vroče – od spodaj, hladno – od zgoraj – k=1,28;
• vroče in ohlajeno od spodaj - k=1,28.

Na dveh straneh: vroča in ohlajena hladilna tekočina od spodaj - 1,1.

J – uporabiti, če je radiator delno ali v celoti zakrit z okensko polico ali zaslonom:

• popolnoma odprto - k=0,9;
• okensko polico na vrhu k=1;
• v betonski ali opečni niši - k=1,07;
• na vrhu je okenska polica, spredaj pa zaslon k=1,12;
• z vseh strani pokrit z zaslonom - k=1,2.

Vse, kar ostane, je nadomestiti vse številke v formulo in izračunati rezultat.

Recimo, da morate izračunati moč radiatorja za sobo:

• v drugem nadstropju dvonadstropne hiše z izoliranim podstrešjem zgoraj;
• površina 23 m2;
• površina zasteklitve 11,2 m2;
• z dvojno zastekljenimi okni;
• s popolnoma odprto namestitvijo radiatorja;
• z dvema zunanjima stenama;
• z okni, obrnjenimi proti vzhodu;
• z višino stropa 3,5 m;
• s stenami iz dveh opek brez izolacije;
• z enostranskim spodnjim priključkom radiatorjev;
• povprečna temperatura najhladnejše desetih dni januarja je od -25°C do -35°C.

Zamenjava vrednosti v formulo 23×100×1,2×1,1×1,27×1,3×1,1×0,9×0,85×1,2×1,28×0,9=5830,91 W. Izračunajmo število odsekov 5831/160=36,44. Bolje je, da to količino razdelite na dve ali tri baterije, vsaj eno postavite na zunanjo steno, tudi če tam ni okna.

Kako upoštevati efektivno moč

Učinkovita in oblikovalska moč nista ista stvar. Tudi če so izračuni pravilno opravljeni, je lahko prenos toplote manjši. To se zgodi zaradi šibkega temperaturnega tlaka. Zahtevana moč, ki jo deklarira proizvajalec, je običajno navedena za temperaturno razliko 60°C, v resnici pa je pogosto 30-50°C. To se zgodi zaradi nizke temperature hladilne tekočine v tokokrogu. Za določitev efektivne moči baterije je treba njen prenos toplote pomnožiti s temperaturno razliko v sistemu in nato deliti z vrednostjo na imenski tablici.

Temperaturni tlak je določen s formulo Т=1/2×(Тн+Тк)-Твн, Kje

• TN – temperatura dovodnega hladilnega sredstva;
• Tk – temperatura hladilne tekočine na izhodu;
• TVN – temperatura v prostoru.

Proizvajalec za TN sprejme 90°C; za Tk – 70°C, za TVN – 20°C. Dejanske vrednosti se lahko močno razlikujejo od originalnih. V primeru ekstremno nizkih temperatur je potrebno dodati 10-15% moči.

Priporočljivo je zagotoviti možnost ročnega ali samodejnega prilagajanja dovoda hladilne tekočine vsakemu radiatorju. Tako boste lahko uravnavali temperaturo v vseh prostorih brez izgube odvečne toplotne energije.

Metode prilagajanja izračunov

Dobljeno vrednost zahtevane moči akumulatorja je mogoče in je treba prilagajati navzgor ali navzdol, saj se toplotne izgube lahko povečajo zaradi prisotnosti balkona, naravnega prezračevanja, kleti spodaj in se kompenzirajo z nameščenim talnim ogrevanjem, toplo podnožjem, pečjo ali ogrevana ograja za brisače.

Natančna metoda izračuna

Precej natančna metoda izračuna, ob upoštevanju najpomembnejših parametrov, je narejena z uporabo zgoraj predstavljene formule. Vendar pa lahko moč radiatorja še natančneje izračunate s pomočjo specializiranega kalkulatorja. Dovolj je nadomestiti znane vrednosti.

Približen izračun

S približnimi izračuni bodo toplotne izgube:

• skozi ogrevalni sistem in naravno prezračevanje - 20-25%;
• skozi strop, ki meji na streho - 25-30%;
• skozi stene - 10-15%;
• skozi križišča - 10-15%;
• skozi klet - 10-15%;
• skozi okna - 10-15%.

Avtonomno ogrevanje, ki deluje v kočah in zasebnih hišah, je učinkovitejše od centraliziranega ogrevanja.

Učinkovitost sistema je odvisna tudi od njegovih lastnosti. Dvocevni sistem je učinkovitejši od enocevnega, saj v slednjem vsak naslednji radiator prejme vedno hladnejšo hladilno tekočino. Na primer, če je v sistemu šest baterij, bo treba izračunano število odsekov za zadnjo od njih povečati za 20%.

Natančne izračune ob upoštevanju zahtev SNiP izvajajo strokovnjaki. Poenostavljene možnosti izračuna je mogoče izvesti neodvisno in to je povsem dovolj za določitev potrebne moči ogrevalnih baterij v koči ali ločenem stanovanju. Pomembno je le, da skrbno preverite vse podatke, da se izognete napakam.