Расчет радиаторов отопления: как правильно определить количество секций

Расчет батареи по объему

Расчет батарей по высоте потолка – хороший способ добыть данные с максимальной точностью. Это позволит выяснить тепловую мощность батареи отопления с учетом объема определенной комнаты. Точный же объем батареи определяется после того, как наступает понимание, сколько тепла необходимо.

Но тут в дело вступает СНиП со своими нормами. Так появляется первый норматив — 41 ватт. Именно столько энергии потребуется 1м³ обычного дома в многоэтажке для тепла. Если квартира обладает стеклопакетами или стенами с утеплением, то значение падает до 34 Вт. Это число умножается на итоговый объем, который получается, умножая S помещения на высоту.

Следующий пример улучшит понимание того, как проводить расчет радиаторов отопления частного дома. Итак, гостиная имеет 30м² по площади и 4м в высоту. Эти числа умножаются и получается ее объем – 120м³. Дальше это умножается на 41 либо 34 ватт (зависит от особенностей). В итоге, мощность будет 4 920 или 4 080 Вт.

Также необходимо посчитать, например, части устройства из алюминия, чтобы объем одной секции алюминиевого радиатора не вызвал в дальнейшем проблем с котлом и местом. Итоговое число делится на теплоотдачу каждой. Она указана в документации. Например, равна 204 Вт. Тогда гостиной потребуется 24 (4 920/204) или же 20 (4 080/204) секций.

Теплоотдача одной секции

Только по материалу батареи делятся на несколько видов. А ведь они представляются в разных моделях, формах, размерах, производителях и др. Поэтому требуется расчет секций радиатора для каждой отдельно.

А как же узнать, сколько кВт в 1 секции батареи? С этим поможет документация, где производитель обязан вписать эти данные. Но знать примерные показатели никогда не помешает. Если рассматривать пример радиаторов с межосевым расстоянием 500 мм, то одна секция в основном имеет следующие значение:

• Чугунные – 120 ватт или 0,120 киловатт;
• биметаллические – 185 Вт (о,185 кВт);
• алюминиевые – 190 Вт или 0,19 кВт.

Но опять же, учитывание множества важных деталей позволит посчитать более точные требования по мощности.

Также расчет количества секций радиаторов отопления нельзя проводить с уверенностью без понимания, сколько метров покрывает одна секция и какова площадь. Например, она 20 м². Учитывая нормы по СНиПу и имеющиеся числа, выходит следующее:

• Чугунная – 1,4 – 1,5 м² и 13 штук на комнату;
• биметаллическая – 1,8 м² 11 частей;
• алюминиевая – 1,9 – 2 м² и 10 для помещения.

Паспортная и реальная теплоотдача радиатора

Вроде, информация о теплоотдаче всегда указывается в технических документах и расчет батарей отопления на площадь не представляет никаких трудностей. Но имеется проблема при столкновении с реальностью.

Показатель изготовителей всегда указывается на основании нескольких условий:

• Подключается боковым или диагональным способом;
• 360 кг/час – столько воды проходит через прибор;
• разница температур теплоносителя и воздуха комнаты — 70 °C.

Разумеется, в реальности радиатор будет приносить гораздо меньше тепла. Связано это с меньшими числами последнего пункта. Поэтому паспортные данные в большинстве случаев не стоит сразу использовать для калькуляций. Они должны подвергнуться корректировке.

Расчет отопительных устройств

В жилых помещениях для отопления массово используются чугунные, алюминиевые и биметаллические батареи, металлические трубчатые, панельные и пластинчатые радиаторы, и конвекторы.

Как выяснить тепловую мощность каждого прибора?

Для панелей, конвекторов, неразборных пластин и трубчатых батарей возможно ориентироваться лишь на предоставленные производителем чёрта. Они постоянно присутствуют в сопроводительной документации либо на сайте изготовителя.

Для секционных батарей при стандартном (500 мм) вертикальном размере возможно ориентироваться на такие значение теплового потока:

• Чугунная секция – 140-160 ватт;
• Алюминиевая – 180-200;

Так, при потребности в тепловой мощности в 2,3 КВт алюминиевый радиатор (200 Вт/секция) должен иметь 2300/200=12 (с округлением) секций.

Особенный случай

Обычные радиаторы отопления для производственных помещений – это металлические цельносварные регистры. Низкая цена материала вкупе с большой прочностью делает их куда привлекательнее других решений.

Их мощность возможно вычислить по следующему методу:

• Для одинарной горизонтальной трубы она равна Q=3,14хD*L*11,63*Dt, где D – диаметр трубы в метрах, L – ее протяженность в метрах, Dt – дельта температур между теплоносителем и помещением.
• В многосекционном горизонтальном регистре для расчета секций начиная со второй употребляется коэффициент 0,9.

Так, десятиметровый односекционный регистр диаметром 250 мм при обогреве перегретым паром (200С) и при температуре в цеху в 15С даст 3,14*0,25*10*11,63*(200-15)=16889 ватт тепла.

Корректировка результатов

Для того чтобы получить более точный расчет нужно учесть как можно больше факторов, которые уменьшают или увеличивают потери тепла. Это то, из чего с деланы стены и как хорошо они утеплены, насколько большие окна, и какое на них остекление, сколько стен в комнате выходит на улицу и т.п. Для этого существуют коэффициенты, на которые нужно умножить найденные значения теплопотерь помещения.

Количество радиаторов зависит от величины потерь тепла

На окна приходится от 15% до 35% потерь тепла. Конкретная цифра зависит от размеров окна и от того, насколько хорошо оно утеплено. Потому имеются два соответствующих коэффициента:

• соотношение площади окна к площади пола:
  • 10% — 0,8
  • 20% — 0,9
  • 30% — 1,0
  • 40% — 1,1
  • 50% — 1,2
• остекление:
  • трехкамерный стеклопакет или аргон в двухкамерном стеклопакете — 0,85
  • обычный двухкамерный стеклопакет — 1,0
  • обычные двойные рамы — 1,27.

Стены и кровля

Для учета потерь важен материал стен, степень теплоизоляции, количество стен, выходящих на улицу. Вот коэффициенты для этих факторов.

• кирпичные стены толщиной в два кирпича считаются нормой — 1,0
• недостаточная (отсутствует) — 1,27
• хорошая — 0,8

Наличие наружных стен:

• внутреннее помещение — без потерь, коэффициент 1,0
• одна — 1,1
• две — 1,2
• три — 1,3

На величину теплопотерь оказывает влияние отапливаемое или нет помещение находится сверху. Если сверху обитаемое отапливаемое помещение (второй этаж дома, другая квартира и т.п.), коэффициент уменьшающий — 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9. Принято считать, что неотапливаемый чердак никак не влияет на температуру в и (коэффициент 1,0).

Нужно учесть особенности помещений и климата чтобы правильно рассчитать количество секций радиатора

Если расчет проводили по площади, а высота потолков нестандартная (за стандарт принимают высоту 2,7м), то используют пропорциональное увеличение/уменьшение при помощи коэффициента. Считается он легко. Для этого реальную высоту потолков в помещении делите на стандарт 2,7м. Получаете искомый коэффициент.

Посчитаем для примера: пусть высота потолков 3,0м. Получаем: 3,0м/2,7м=1,1. Значит количество секций радиатора, которое рассчитали по площади для данного помещения нужно умножить на 1,1.

Все эти нормы и коэффициенты определялись для квартир. Чтобы учесть теплопотери дома через кровлю и подвал/фундамент, нужно увеличить результат на 50%, то есть коэффициент для частного дома 1,5.

Климатические факторы

Можно внести корректировки в зависимости от средних температур зимой:

Внеся все требуемые корректировки, получите более точное количество требуемых на обогрев комнаты радиаторов с учетом параметров помещений. Но это еще не все критерии, которые оказывают влияние на мощность теплового излучения. Есть еще технические тонкости, о которых расскажем ниже.

Методы расчёта мощности

Для определения значений используют 4 формулы:

1. По линейным габаритам комнаты. Для этого нужно измерить её длину и ширину. По строительным нормам и правилам на каждые 10 квадратных метров необходим 1 кВт, поэтому площадь делят на 10. Этот вариант менее точен, поскольку не учитывает один важный показатель, учтённый в следующем вычислении.

1. По полным габаритам, для расчёта которых также нужно измерить высоту помещения. СНиП предлагает умножить объём квартиры на 41 Вт. Так, для помещения 60 квадратов мощность равна: 60 * 2,7 * 41 = 6642 Вт.
2. По конструкционным особенностям. Этот расчёт аналогичен предыдущему, но учитывает детали:

• за каждое окно добавляют 0,2 кВт;
• за двери — по 0,1 кВт;
• сумму умножают на 1,3, когда квартира находится в углу;
• на 1,5 если считают мощность для частного дома;
• вспоминают «поправку», которая зависит от географического расположения объекта.

1. Комплексный расчёт учитывает то же, что и конструкционный, а также:

• толщину и материал утеплителя;
• из чего сделаны пол, стены, потолок;
• вентиляцию помещения, если есть.

Последний метод расчёта сложен, но даёт наиболее точный результат. Для вычислений рекомендуется пригласить специалиста. Он самостоятельно определит вид труб и радиаторов, которые следует разместить в определённой отопительной системе.

Справка. Лишь определив необходимую мощность, переходят к подсчёту количества секций батареи для обеспечения устойчивой работы и комфортных условий.

Как рассчитать количество секций радиатора по площади помещения

Усреднённые значения представлены в следующей таблице.

Модель алюминиевого радиатора	Теплоотдача, Вт	Площадь помещения, кв. м.(при высоте 2,7 м)
5,5	7	8,5	10	13	16	19	21	23	25	27	29	32	35	36,5	38	40
Необходимое количество секций
А350	150	6	7	8	9	11	12	13	15	16	17	18	19	20	20	21	22	23
А500	185	3	4	5	7	8	8	9	11	12	13	14	15	15	16	17	18	19

При использовании моделей за буквами Л необходимо добавить соответственно по 3 и 2 части к аналогичным значениям таблицы.

Принцип расчёта заключается в простой формуле:

K = Q/N, где

• Q — общая теплоотдача системы отопления.
• N — одной секции.

Например, при использовании А500 и общем значении мощности в 3515 Вт, количество секций составит: 3515/185 = 19. Несмотря на простоту расчёта, он не идеально точен. Желательно учитывать несколько тонкостей:

• Полученные дробные числа округляют вверх: лучше иметь избыток, чем недостаток.
• Следующее замечание касается исключительно частных домов. В паспорте алюминиевого радиатора значение напора рассчитаны для 70, реже 60 °C, что указано в документе. Нужно учитывать, что рабочая температура будет на 20 °C выше. В зданиях монтируют систему отопления, непригодную для подобных значений, поэтому эффективную теплоотдачу обязательно пересчитывают. Рекомендуется обратиться к специалисту, который учтёт все факторы.
• В многоквартирных домах воду нагревают до меньших показателей, из-за чего требуется большее количество секций.
• Рабочая мощность также зависит от способа включения радиатора в обвязку. Для батарей от 12 частей рекомендуется диагональная, а для остальных — боковая.

Расчёт необходимого числа секций радиатора — один из важнейших шагов в подготовке к созданию отопления. Это особенно сильно касается многоквартирных строений, в которых вычисления проводят для каждого помещения отдельно.

Расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр

Как правило, производителями заранее просчитаны нормы мощности батарей из алюминия, которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что на то, чтобы нагреть 1 м2 комнаты с потолком до 3 м высоты потребует тепловая мощность в 100 Вт.

Эти цифры приблизительны, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не предусматривает возможных теплопотерь в помещении или более высокие или низкие потолки. Это общепринятые строительные нормы, которые указывают в техпаспорте своей продукции производители.

Кроме них:

Немалую важность играет параметр тепловой мощности одного ребра радиатора. Для алюминиевого обогревателя она составляет 180-190 Вт.

Температура носителя так же должна учитываться

Ее можно узнать в управляющем тепловом хозяйстве, если отопление централизованное, либо измерить самостоятельно в автономной системе. Для алюминиевых батарей показатель равен 100-130 градусам. Разделив температуру на тепловую мощность радиатора, получается, что для обогрева 1 м2 потребуется 0.55 секций.

В том случае, если высота потолков «переросла» классические стандарты, то необходимо применять специальный коэффициент:если потолок равен 3 м, то параметры умножаются на 1.05;
при высоте 3.5 м он составляет 1.1;
при показателе 4 м – это 1.15;
высота стены 4.5 м – коэффициент равен 1.2.

Можно воспользоваться таблицей, которую предоставляют производители к своей продукции.

Сколько нужно секций алюминиевого радиатора?

Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для обогревателей любого типа:

Q = S х100 х k/P

В данном случае:

• S – площадь помещения, где требуется установка батареи;
• k – коэффициент корректировки показателя 100 Вт/м2 в зависимости от высоты потолка;
• P – мощность одного элемента радиатора.

При расчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 при высоте потолка 2.7 м для алюминиевого радиатора с мощностью одной секции 0.138 кВт потребуется 14 секций.

Q = 20 х 100 / 0.138 = 14.49

В данном примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м

Но даже такой секций алюминиевых радиаторов отопления не будут верными, так как не взяты во внимание возможные теплопотери помещения. Следует учитывать, что в зависимости от того, сколько в комнате окон, является ли она угловой и есть ли в ней балкон: все это указывает на количество источников теплопотерь

Делая расчет алюминиевых радиаторов по площади помещения, следует в формуле учитывать процент потери тепла в зависимости от того, где они будут установлены:

• если они закреплены под подоконником, то потери составят до 4%;
• установка в нише моментально увеличивает этот показатель до 7%;
• если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери составят до 7-8%;
• закрытый экраном полностью, он будет терять до 25%, что делает его в принципе малорентабельным.

Это далеко не все показатели, которые следует учесть при установке алюминиевых батарей.

Особенности типов радиаторов

Чугунные батареиКроме этого им присущи и другие достоинства:

• несмотря на то, что их большой вес создает неудобства при транспортировке, значительная масса обеспечивает приборам большую теплоемкость и инерционность;
• при наличии в доме в системе отопления перепадов температуры теплоносителя, чугунные изделия гораздо лучше поддерживают обогрев;
• чугун как материал изготовления отопительных приборов слабо реагирует на перегрев воды и ее низкое качество;
• долговечность, которая превосходит данный показатель у всех известных типов радиаторов, в домах советской постройки их можно до сих пор встретить. 

Существенные недостатки батарей из чугуна следующие:

• большой вес изделий создает ряд неудобств при их обслуживании и монтаже. Для установки требуются надежные крепления;
• чугун периодически требует покраски;
• по причине того, что внутренние поверхности секций не отличаются гладкостью, на них со временем оседает налет, что приводит к снижению степени теплоотдачи;
• для нагрева чугуна необходимо, чтобы теплоноситель был более горячим;
• прокладки между секциями приходят в негодность. Правда, этот недостаток проявляется через 40 лет эксплуатации. 

Алюминиевые батареиСреди преимуществ алюминиевых батарей значатся:

• несложный монтаж;
• малый вес;
• небольшие габариты;
• высокое рабочее давление;
• превосходная степень теплоотдачи. 

Из недостатков алюминиевых приборов нужно отметить:

• чувствительность к засорению;
• высокую вероятность коррозийных процессов, особенно под воздействием малых блуждающих токов, оказываемых на радиатор, что может закончиться его разрывом.

Биметаллические радиаторыСтальные батареиКак сделать расчет стальных радиаторов отопления – учитываем все нюансыСтальные батареи обладают такими недостатками:

• допустимое рабочее давление не превышает 7 атмосфер;
• температура теплоносителя не может быть более 100°С;
• низкая степень тепловой инерционности;
• возможна коррозия металла;
• чувствительность к гидравлическим ударам и возможным перепадам рабочей температуры.

Ремонт чугунных радиаторов отопления

Масляные радиаторы

Основные правила монтажа

При выполнении работ по установке радиаторов отопления в деревянном доме следует выполнять несколько достаточно простых правил. Во-первых, нагревательный прибор должен находится на расстоянии не менее 10-15 см от поверхности пола. Во-вторых, минимальная дистанция от верхней части радиатора до подоконника составляет 10 см.

В-третьих, расстояние от боковой поверхности отопительного прибора до стены не должны быть меньше, чем 2 см

Важно отметить, что радиаторы рекомендуется устанавливать под каждым окном, расположенным в помещении. Кроме того, для увеличения эффективности использования приборов поверхность стен может быть оклеена фольгой или каким-либо фольгированным утеплителем

В этом случае тепло отражается внутрь постройки, дополнительно нагревая воздух в комнатах.

Дополнительные параметры, которые нужно учесть

Произведя примерный расчет количества секций радиаторов отопления для своей квартиры, не забудьте его откорректировать, приняв во внимание особенности помещения. Их нужно учитывать следующим образом:

• для угловой комнаты (две стены выходят на улицу) с одним окном мощность радиатора надо увеличить на 20%, а при двух окнах – на 30%;
• если радиатор монтируется в нише под окном, его теплоотдача снизится, это компенсируется увеличением мощности на 5%;
• на 10% следует увеличить, если окна выходят на северную либо северо-восточную сторону;
• экран, для красоты закрывающий радиаторы, «крадет» 15% их теплоотдачи, которые также надо учесть при расчете.

В самом начале следует рассчитать общее значение необходимой для помещения тепловой мощности, учитывая все наличествующие параметры и факторы. И лишь затем разделить это значение на количество тепла, которое выделяет в час одна секция. Результат при дробном значении, как правило, округляется до целого в большую сторону.

Расчет разных типов радиаторов

Если вы собрались ставить секционные радиаторы стандартного размера (с осевым расстоянием 50см высоты) и уже выбрали материал, модель и нужный размер, никаких сложностей с расчетом их количества быть не должно. У большинства солидных фирм, поставляющих хорошее отопительное оборудование, на сайте указаны технические данные всех модификаций, среди которых есть и тепловая мощность. Если указана не мощность, а расход теплоносителя, то перевести в мощность просто: расход теплоносителя в 1л/мин примерно равен мощности в 1кВт (1000Вт).

Осевое расстояние радиатора определяется по высоте между центрами отверстий для подачи/отведения теплоносителя

Чтобы облегчить жизнь покупателям на многих сайтах устанавливают специально разработанную программу-калькулятор. Тогда расчет секций радиаторов отопления сводится к внесению данных по вашему помещению в соответствующие поля. А на выходе вы имеете готовый результат: количество секций данной модели в штуках.

Осевое расстояние определяют между центрами отверстий для теплоносителя

Но если просто пока прикидываете возможные варианты, то стоит учесть, что радиаторы одного размера из разных материалов имеют разную тепловую мощность. Методика расчета количества секций биметаллических радиаторов от расчета алюминиевых, стальных или чугунных ничем не отличается. Разной может быть только тепловая мощность одной секции.

Чтобы считать было проще, есть усредненные данные, по которым можно ориентироваться. Для одной секции радиатора с осевым расстоянием 50см приняты такие значения мощностей:

• алюминиевые — 190Вт
• биметаллические — 185Вт
• чугунные — 145Вт.

Если вы пока только прикидываете, какой из материалов выбрать, можете воспользоваться этими данными. Для наглядности приведем самый простой расчет секций биметаллических радиаторов отопления, в котором учитывается только площадь помещения.

При определении количества отопительных приборов из биметалла стандартного размера (межосевое расстояние 50см) принимается, что одна секция может обогреть 1,8м 2 площади. Тогда на помещение 16м 2 нужно: 16м 2 /1,8м 2 =8,88шт. Округляем — нужны 9 секций.

Аналогично считаем для чугунные или стальные баратери. Нужны только нормы:

• биметаллический радиатор — 1,8м 2
• алюминиевый — 1,9-2,0м 2
• чугунный — 1,4-1,5м 2 .

Это данные для секций с межосевым расстоянием 50см. Сегодня же в продаже есть модели с самой разной высоты: от 60см до 20см и даже еще ниже. Модели 20см и ниже называют бордюрными. Естественно, их мощность отличается от указанного стандарта, и, если вы планируете использовать «нестандарт», придется вносить коррективы. Или ищите паспортные данные, или считайте сами. Исходим из того, что теплоотдача теплового прибора напрямую зависит от его площади. С уменьшением высоты уменьшается площадь прибора, а, значит, и мощность уменьшается пропорционально. То есть, нужно найти соотношение высот выбранного радиатора со стандартом, а потом при помощи этого коэффициента откорректировать результат.

Расчет чугунных радиаторов отопления. Считать может по площади или объему помещения

Для наглядности сделаем расчет алюминиевых радиаторов по площади. Помещение то же: 16м 2. Считаем количество секций стандартного размера: 16м 2 /2м 2 =8шт. Но использовать хотим маломерные секции высотой 40см. Находим отношение радиаторов выбранного размера к стандартным: 50см/40см=1,25. И теперь корректируем количество: 8шт*1,25=10шт.

Как рассчитать количество секций самостоятельно?

Существует и другие способы расчета, правда, с небольшой погрешностью, называемые упрощенными.

Способ №1. Рассчитываем по площади.

По сантехнормам для отопления 1 м2 жилой территории минимальная теплоотдача радиатора — 100 Вт (только для средней полосы РФ). Итак, приступаем.

• определите площадь комнаты;
• полученное число умножьте на 100 Вт;
• результат разделите на теплоотдачу одной секции (ищите этот параметр в паспорте отопительного прибора).

Допустим, мы хотим узнать количество секций для маленькой комнаты 3х4 м.

К = 3х4х100/200 = 6 (секций)

Этот способ имеет несколько минусов:

пригоден для помещений с потолками не больше 3-х метров; не принимает во внимание особенностей помещения (количество окон, материал, из которого изготовлены стены, степень их утепления и др.); подходит только для регионов средней полосы РФ

Способ №2. Рассчитываем по объему.

Этот способ точнее, т.к. учитывает все три измерения помещения. Последовательность не слишком отличается. Только в качестве основы берутся сведения о мощности отопления на 1 м3. По нормам эта величина соответствует 41 Вт.

К примеру, мы имеем ту же комнату 3х4. Высота потолков — 2,7 м.

• объем комнаты: 3х4х2,7 = 32,4 м3;
• мощность радиатора: 32,4х41 = 1328, 4 Вт;
• количество секций: 1328,4/200 = 6,64 (7 секций).

Таким образом, для качественного обогрева потребуется не 6, а 7 секций.

Для чего нужны поправочные коэффициенты?

Чтобы расчеты были еще точнее, используют поправочные коэффициенты:

• дополнительное окно прибавляет 100 Вт;
• каждому региону соответствует свой дополнительный коэффициент. Так, 1,6 — добавочный коэффициент для Крайнего Севера;
• если у вас эркеры или большие окна, умножьте полученное число на 1,1;
• если комната — угловая, то на 1,3;
• для частных домов поправочный коэффициент равняется 1,5.

Учет поправочных коэффициентов позволит определиться с количеством секций и не ошибиться при покупке.

И напоследок. Некоторые биметаллические радиаторы имеют строго определенное число секций. Выбирайте в этом случае модель, количество секций которой превышает сделанные расчеты.

Автор Николай Стрелковский, главный редактор

Как вам статья?

Мне нравится1Не нравится

Расчет секций батарей отопления по площади

Это самый простой тип расчета количества секций радиаторов отопления, где необходимый на обогрев помещения объем тепла определяется с ориентиром на квадратные метры жилища.

Площадь комнат посчитать нетрудно, а для определения необходимого тепла на помощь приходят строительные нормы СНиПа:

• Средний климатический пояс на обогрев 1 м2 жилья требует 60-100 Вт.
• Для северных регионов это норма соответствует 150-200 Вт.

Имея на руках эти цифры, проводится подсчет необходимого тепла. К примеру, для квартир средней полосы обогрев комнаты площадью 15 м2 потребует 1500 Вт тепла (15х100). При этом следует понимать, что речь идет об усредненных нормах, поэтому лучше ориентироваться на максимальные показатели для конкретного региона. Для местностей с очень мягкими зимами допускается использование коэффициента 60 Вт.

Делая запас по мощности, желательно не переусердствовать, так как это потребует использования большого числа обогревающих приборов. Следовательно, объем необходимого теплоносителя также возрастет. Для обитателей многоквартирных домов с центральным отоплением этот вопрос не является принципиальным. Жильцам же частного сектора приходится увеличивать затраты на подогрев теплоносителя, на фоне возрастания инерционности всего контура. Это предполагает необходимость тщательного проведения расчета радиаторов отопления по площади.

После определения всего необходимого на обогрев тепла, появляется возможность выяснить число секций. Сопроводительная документация на любой нагревательный прибор содержит информацию о выделяемом им тепле. Для подсчета секций общий объем необходимого тепла нужно разделить на мощность батареи. Чтобы увидеть, как это происходит, можно обратится к уже приведенному выше примеру, где в результате проведенных подсчетов был определен необходимый объем для обогрева комнаты 15 м2 – 1500 Вт.

Возьмем за мощность одной секции 160 Вт: выходит, что число секций будет равняться 1500:160 = 9,375. В какую сторону округлять – это выбор самого пользователя. Обычно в учет берется наличие косвенных источников обогрева комнаты и степень ее утепления. К примеру, в кухне воздух обогревается также бытовыми приборами во время готовки, поэтому там округлять можно в сторону уменьшения.

Теплоотдача батарей

Принцип функционирования радиатора

Прежде чем приступать к вычислению эксплуатационных параметров, нам нужно понять, как работает отопительная батарея, и какую величину нам нужно рассчитать для оценки ее эффективности.

Радиатор (неважно, водяной или электрический с масляным теплоносителем) функционирует по достаточно простому принципу:

Внутри устройства находятся резервуары, по которым циркулирует нагретый теплоноситель. Горячее вещество поднимается вверх, остывшее – опускается вниз, потому жидкость постоянно находится в движении.

Распределение теплоносителя внутри устройства

• При движении теплоноситель контактирует со стенками резервуаров, отдавая им часть своего тепла. При этом – чем длительнее время контакта и чем больше разница температур, тем больше тепла отдает жидкость.
• Нагреваясь изнутри, стенки, в свою очередь, передают тепловую энергию в окружающую среду, нагревая воздух.
• Для повышения эффективности теплопередачи радиаторы отопления делают в форме ребер, увеличивая площадь поверхности, контактирующей с воздухом. Иногда на поверхности закрепляют дополнительные металлические пластины – они тоже служат для ускорения теплообмена.

Конвекция тепловых потоков в помещении

Мощность радиаторов – стальных, чугунных, алюминиевых, биметаллических и т.д. – определяется тем, сколько тепла они могут отдать в окружающую среду за единицу времени. В паспортах к отопительным батареям этот параметр чаще всего прописывают.

Подбор оптимальной теплоотдачи устройства очень важен:

• В системах централизованного отопления избыточная теплоотдача приводит к перегреву помещения. В итоге нам приходится нести расходы либо на дополнительное проветривание, либо на установку термоклапанов – сам же микроклимат при этом серьезно ухудшается.
• Если же производительности установленных устройств будет недостаточно, то они будут вынуждены работать на пределе своих возможностей. С одной стороны, это существенно снижает ресурс изделия, а с другой – приводит к периодическому «недотопу», когда температура в помещении ощутимо снижается, несмотря на все старания водогрейного котла.

При недостатке мощности в помещении будет холодно даже при работе системы на пределе возможностей

Кроме того, при сильной нагрузке аппарат может банально выйти из строя. Это в первую очередь касается электрических моделей, потому мощность масляного радиатора нужно подбирать с запасом примерно в 20-25%.

Факторы, влияющие на теплоотдачу

Если проанализировать информацию от производителей и экспертов, то можно увидеть, что, например, мощность алюминиевых радиаторов отопления значительно превышает аналогичный показатель у чугунных моделей старого типа.

Это обусловлено различиями в конструкции и в материале:

Во-первых, чем больше внутренний объем батареи, тем больше теплоносителя в нее поступает, и тем больше энергии она отдаст. Поэтому вполне логично, что крупное устройство будет греть эффективнее, чем компактное (при прочих равных условиях, естественно). Цена тоже будет отличаться, и не только за счет разницы в стоимости использованного для производства батареи материала.

Внутренняя полость алюминиевого радиатора

• Во-вторых, производительность зависит от температуры поступающего теплоносителя: чем горячее будет вода, тем больше тепла из нее получится извлечь.
• В-третьих, чем лучше материал проводит тепло, тем выше будет его теплоотдача. Наименее эффективными по этому показателю являются изделия из чугуна, а за лидирующие позиции конкурируют медные, алюминиевые и биметаллические модели.

Фото отдельной секции

Для сравнения ниже приводится таблица мощности радиаторов разного типа. Более подробные сведения о тепловой эффективности некоторых моделей отопительных батарей вы можете найти на схемах, приведенных в статье.

Тип радиатора	Теплоотдача одной секции, Вт	Объем теплоносителя в одной секции, л
Алюминиевый, межосевое расстояние 500 мм	183	0,27
Алюминиевый, межосевое расстояние 350 мм	139	0,19
Биметаллический, межосевое расстояние 500 мм	204	0,2
Биметаллический, межосевое расстояние 350 мм	136	0,18
Чугунный, межосевое расстояние 500 мм	160	1,45
Чугунный, межосевое расстояние 300 мм	110	1,1

Нужно отметить, что мощность стальных радиаторов отопления, которые имеют панельную структуру, указывается из расчета на все изделие в целом, в то время как для секционных конструкций инструкция часто содержит два значения: теплоотдача секции и этот же параметр для всего радиатора.

Таблица мощности стальных радиаторов отопления: цифры приведены для изделий компании Kermi 11, 22 и 33 типа.

Точные подсчеты: сколько коэффициентов применяется

В отличие от предыдущих методов, принимает во внимание все детали. Формула выглядит следующим образом:. Q = 100 * S * G * I * R * T * N * A * H, где

Q = 100 * S * G * I * R * T * N * A * H, где

• Q — общие теплозатраты помещения.
• 100 Вт/м2— базовый коэффициент расчёта мощности.
• S — площадь обогреваемой комнаты.
• Прочие значения описаны ниже более подробно.

Наиболее важны 7 показателей, учтённых в формуле.

Коэффициент G — остекление помещения. Его принимают равным 1,25 для комнат с одиночными стеклопакетами, 1,0 с двойными и 0,8 с тройными.

I — показатель утепления стен. Малоэффективный материал характеризуется коэффициентом 1,27.

Если утепление хорошее (двойной слой кирпича или качественная теплоизоляция), значение падает до единицы. Для более устойчивых материалов показатель составит 0,82.

R — коэффициент, который отвечает за отношение площади оконных проёмов к поверхности пола. Среднее значение — 0,3, то есть площадь окон составляет 30% от пола. В этом случае R = 1. За каждый процент число соответственно изменяют на 0,01. Например, для 25% — 0,95, а для 32% — 1,02. Эта величина вариативнее остальных и имеет ограничение только снизу. Минимальный коэффициент — 0,7. Хотя площадь окон редко больше поверхности пола, это возможно, поэтому максимальный показатель отсутствует.

T — средняя температура в холодное время года. Максимальное значение составляет −10 °C, в этом случае коэффициент принимают равным 0,7. За каждый градус вниз его увеличивают на 0,04 вплоть до −25 °C, затем на 0,02 до −35 °C и, наконец, на 0,01 за каждый следующий градус.

Характерные значения T (коэффициент к температуре):

• 1,5 — −35 °C;
• 1,3 — −25 °C;
• 1,1 — −20 °C;
• 0,9 — −15 °C;
• 0,7 — −10 °C.

N — количество внешних стен помещения. Если таковых нет, величину принимают равной единице. За каждую стену, соприкасающуюся с улицей, коэффициент увеличивают на 0,1.

И также влияние оказывает комната сверху. Неотапливаемый чердак или крыша выступает в качестве внешней стены.

Отапливаемое помещение напротив, уменьшает значение на одну десятую. Если сверху другая квартира или жилой этаж частного дома, коэффициент уменьшают на 0,2. Угловая комната имеет не менее двух внешних стен, но оно требует на 5% больше теплоты. Поэтому показатель дополнительно увеличивают на 0,05.

A — тип помещения. Для жилых помещений коэффициент составляет 1,0. Комнаты с дополнительными источниками тепла, например, кухни, требуют на 20% меньше обогрева. Санузел, в частности ванная, обычно требует на 10% больше мощности от батарей. Соответственно, для этих случаев значения составят 0,8 и 1,1.

H выступает крайним по списку, но не по значимости элементом. Это высота отапливаемой комнаты. Коэффициент принимают равным единице при высоте потолка 2,5 м. За каждые 10 см значение изменяют на 0,01. Например, для 2,7 м будет 1,02, а для 3 м — 1,05.

Фото 2. Расчет количества секций радиатора в зависимости от их мощности, площади помещения и высоты потолков.

Данный метод расчёта учитывает семь факторов, способных определить количество секций батареи, необходимое для обогрева. Для получения итогового числа рассчитанную величину тепловой потери делят на паспортную мощность одной части устройства. Итоговое значение округляют строго вверх.

Выполним расчёт помещения из примера выше, но произвольно учтём все возможные факторы:

100 * 15 * 1,0 (G) * 1,0 (I) * 0,9 (R) * 1,1 (T) * 1,25 (N, угловое) * 1,0 (A, жилое) * 1,05 (H, 3 м) = 1 949,06 ватт.

1 949,06 / 140 = 13,92, соответственно понадобится 14 секций.

Этот метод вычисления наиболее точен, но позволяет создать качественную систему отопления. Она соблюдает важный фактор: обеспечивает помещение одновременно необходимым и достаточным количеством теплоты.

Компенсация теплопотерь

Чтобы мощности батарей хватило для отопления помещения, нужно внести некоторые корректировки:

• Дробные значения округлить в положительную сторону. Лучше пусть остается некоторые запас мощности, а нужный уровень температуры отрегулируется с помощью термостата.
• Если в комнате два окна, то нужно поделить высчитанное количество секций на два и установить их под каждым из окон. Тепло будет подниматься, создавая тепловую завесу для холодного воздуха, проникающего в квартиру через стеклопакет.
• Нужно добавить несколько секций, если две стены в комнате выходят на улицу, или высота потолка достигает больше 3 м.