Расчет отопления по объему помещения

Содержание:

Собрать отопительную систему в своем доме или квартире – довольно ответственное мероприятие. Ведь нельзя закупать котельное оборудование без проведения четких расчетов с учетом всех нюансов жилищных помещений. Если делать все «на глаз», то в итоге мощности котла не хватит, вследствие чего он будет работать на пределе своих возможностей. Либо, наоборот, стоимость и мощность котла окажется такой, что часть его мощностей останется невостребованной. В этой статье мы подробно расскажем о том, как рассчитать количество секций радиатора на комнату, чтобы готовая система оказалась максимально сбалансированной.

Как правильно рассчитать отопление

Как оказывается, недостаточно просто взять и приобрести нужный котел, не менее важным является правильный подбор и расположение в помещениях радиаторов обогрева. При этом отталкиваться только от своего чутья или советов знакомых не рекомендуется. Иными словами, без конкретных расчетов секций радиатора на комнату попросту не обойтись.

Естественно, лучше, если столь технологичные вычисления будут осуществляться специалистами в этой области, однако это потребует от вас немалых финансовых затрат. В этой связи многие задаются вопросом, как рассчитать количество радиаторов отопления на комнату своими силами. От вас потребуется учесть немало важных нюансов. Вы, возможно, удивитесь полученному результату, так как готовая система отопления будет обладать достаточным уровнем точности.

Несложные подходы к расчету по площади комнаты

Для того чтобы расчет количества секций радиатора по площади был произведен правильно, и в холодную погоду вы чувствовали себя комфортно в вашем доме, нужно, чтобы система отопления удовлетворяла два требования. Эти условия в какой-то степени зависят друг от друга, поэтому разделить их вряд ли получится.

Во-первых, поддержание требуемой температуры воздуха во всем отапливаемом помещении. Естественно, что температурные показатели могут слегка отличаться, однако эти отклонения должны быть минимальными. На практике весьма комфортным показателем средней температуры считается 20 ˚С – именно ее берут за эталон, перед тем, как рассчитать количество батарей в доме.

Проще говоря, отопительная система должна справляться с прогревом определенного количества воздуха.

Говоря о точности расчетов, проводимых для отдельных помещений, для жилых домов существуют стандарты микроклимата, их можно найти в ГОСТе 30494-96. Вся информация находится в соответствующих таблицах.

Для выполнения конкретных задач система отопления должна иметь заданную тепловую мощность. Поэтому она должна не только отвечать нуждам помещения, но и иметь корректное распределение, исходя из площади и целого перечня иных не менее важных нюансов.

Для того чтобы рассчитать сколько надо батарей в комнату как можно эффективнее, сначала высчитывают нужный объем тепловой энергии для всех помещений, а уже готовые значения складывают и набавляют приблизительно 10 % для запаса, чтобы оборудованию не приходилось работать на грани своих возможностей. По результатам можно будет судить, какой котел по мощности придется приобрести. А расчеты по каждой комнате потребуются для того, чтобы понять, сколько секций радиатора нужно на комнату.

Зачастую, в качестве нормы на 1 м² площади берут 100 Вт тепловой энергии – это считается самым простым методом для тех, кто делает расчет мощности отопления по объему помещения своими руками.

Для просчетов пользуются формулой Q = S×100, где:

Q – искомая тепловая мощность для комнаты;

S – площадь комнаты(м²);

100 — удельная мощность на единицу площади (Вт/м²).

Метод является довольно простым. Формулой пользуются условно, когда высота потолков не превышает 2,5-3 м. Более точный результат можно получить, если обсчитывать объем помещения. В этом случае удельную мощность приравнивают к значению 41 Вт/м³ – если дом состоит из железобетонных панелей, и 34 Вт/м³ – для кирпичных и других сооружений.

Более совершенная формула выглядит так Q = S×h×41 (34), где:

h – высота потолков (м);

41 или 34 – удельная мощность на единицу объема (Вт/м³).

В результате мы получаем более точные измерения, потому как кроме линейных размеров помещения в расчет берутся и параметры стен.

Определение тепловой мощности с учетом параметров помещений

Описанные выше способы расчетов иногда полезны в качестве предварительных вычислений, однако рассчитывать на них с полной уверенностью лучше не стоит. Даже новичку, который теряется в теплотехнике, полученные результаты могут показаться не совсем правдоподобными, так как они носят усредненный характер. Все потому, что, например, расчет отопления по площади помещения для Краснодарского края не одно и то же, что и для архангельской области.

К тому же и комнаты бывают разными: одна располагается на углу дома, из-за чего имеет две выходящие на улицу стенки, а другая будет иметь три стены, смежные с соседними помещениями. Кроме того, в комнате может быть установлено несколько окон, различающихся по размеру, материалу изготовления, а также по своим конструкционным особенностям. И это не весь список нюансов, влияющих на результат вычислений – просто описанные выше «бросаются» в глаза в первую очередь.

Принципы и формула расчетов

Расчет регистров отопления по площади помещения будет происходить из расчета 100 Вт на 1 м². Однако формула будет дополнена несколькими корректирующими коэффициентами.

Выглядеть она будет так: Q = (S×100)×a×b×c×d×e×f×g×h×i×j×k×l×m.

Коэффициенты в виде латинских букв попросту взяты из алфавита, и не являются одними из физических величин. Ниже мы распишем каждый из них отдельно.

Коэффициент «a»

Обозначает число внешних стен в определенной комнате. Получается, что чем больше стен имеет помещение, тем больше теплопотерь оно несет.

Для коэффициента «a» используются такие величины:

• 0,8 – если внешние стены отсутствуют;
• 1,0 – одна стена;
• 1,2 – две стены;
• 1,4 – три стены.

Коэффициент «b»

Содержит данные относительно ориентированности стен постройки по сторонам света. Это важно, поскольку солнечный свет все же проникает внутрь здания даже в самое холодное время года и оказывает влияние на температуру в нем. Кроме того, на солнечной стороне постройки уровень теплопотерь существенно ниже.

Расчетные величины коэффициента «b» в зависимости от стороны света таковы:

• 1,1 – ориентированность на восток или север;
• 1,0 – внешние стены обращены к югу или западу.

Коэффициент «с»

Данный показатель указывает на зависимость размещения здания от «розы ветров» в зимнее время.

Для зданий, которые расположены на закрытых площадках, этот показатель не столь важен. Однако на открытой местности сильные ветры могут существенно сдвинуть тепловой баланс здания. Кроме того, подветренная сторона будет больше защищена от теплопотерь, чем наветренная – там тепло будет быстрее покидать помещение.

Так, при расчете чугунных батарей отопления на площадь квартиры значения коэффициента «с» можно принять равными:

• 1,0 – для подветренной стороны;
• 1,1 – стены размещены параллельно направлению ветра;
• 1,2 – наветренные стены.

Коэффициент «d»

Этот коэффициент позволяет учесть климатические особенности конкретного региона, в котором возводится здание. Дело в том, что уровень внешних температур будет оказывать существенное влияние на количество теплопотерь здания. Поэтому для расчетов мощности отопительной системы потребуется выяснить средние показатели низкой зимней температуры, которые наблюдаются в самое холодное время года (обычно в январе).

Исходя из температурных показателей региона, значение коэффициента «d» будет таковым:

• 1,5 –  -35 ℃ и ниже;
• 1,3 – от -30 ℃ до -34 ℃;
• 1,2 – от -25 ℃ до -29 ℃;
• 1,1 – от -20 ℃ до -24 ℃;
• 1,0 – от -15 ℃ до -19 ℃;
• 0,9 – от -10 ℃ до -14 ℃;
• 0,7 – не ниже -10 ℃.

Коэффициент «е» для расчета отопления помещения

При расчетах, сколько секций радиаторов отопления на кв м нужно поставить, данный показатель указывает на уровень утепления внешней стены здания. Это важно, поскольку толщина и структура внешней стены будет влиять на скорость потери тепла зданием. Следовательно, чтобы рассчитать количество секций батареи на комнату для создания в ней приемлемого микроклимата, нужно знать, каким образом, и были ли вообще утеплены стены здания.

Числовые показатели «e» в зависимости от уровня теплоизоляции принимают такими:

• 1,27 – стены здания не были утеплены;
• 1,0 – средний уровень термоизоляции, то есть толщина стен составляет 2 кирпича или они сверху утеплены какими-либо изоляционными материалами;
• 0,85 – внешние стены качественно утеплены согласно нормативам и проектной документации.

О том, как выяснить степень утепления стен и прочих конструкционных элементов здания, будет более подробно рассказано несколько ниже.

Коэффициент «f»

Перед тем как рассчитать батареи на комнату, стоит учесть коэффициент «f», корректирующий уровень теплопотерь в зависимости от высоты потолка. Поскольку высота потолков в различных домах, особенно частных, может существенно разниться, для их обогрева может понадобиться разная тепловая мощность радиаторов.

Разбираясь, как рассчитать батареи отопления для частного дома, значения коэффициента «f» примем такими:

• 1,0 – для потолков с высотой не более 2,7 м;
• 1,05 – если высота перекрытий колеблется в пределах 2,8-3,0 м;
• 1,1 – значение, применяемое к потолкам высотой в 3,1-3,5 м;
• 1,15 – потолок имеет высоту от 3,6 до 4,0 м;
• 1,2 – показатель для потолков с высотой более 4,1 м.

Коэффициент «g»

Данная цифра используется, чтобы рассчитать количество радиаторов в доме как можно точнее. Она указывает на тип напольного покрытия и чернового пола или характер помещения, расположенного ниже.

Поскольку через пол уходит значительное количество тепла, его строение оказывает существенное влияние на расчет количества обогревателей. Для этого применяют данный поправочный коэффициент.

Значения коэффициента «g» будут равны:

• 1,4 – для полов, уложенных прямо на грунт или размещенных над холодным, неотапливаемым помещением (подвалом или цокольным этажом);
• 1,2 – если уложенный на грунте или над холодным помещением пол был качественно утеплен;
• 1,0 – когда под перекрытием расположено другое отапливаемое помещение.

Коэффициент «h»

Он указывает на характер помещения, расположенного сверху над отапливаемой комнатой. Определяясь, как рассчитать сколько нужно батарей в комнату, стоит понимать, что теплый воздух всегда поднимается вверх. Если он будет утекать сквозь холодный потолок, потребуется намного больше энергии, чтобы обогреть помещение, а значит, и больше отопительных приборов.

Поэтому в формуле присутствует данный коэффициент со значениями:

• 1,0 – если над потолком находится холодное чердачное помещение;
• 0,9 – над верхним перекрытием расположено утепленное помещение или теплый чердак;
• 0,8 – вверху находится другое отапливаемое помещение.

Коэффициент «i»

Чтобы подобрать радиатор отопления по площади комнаты, стоит учесть еще и конфигурацию оконных проемов. Ее учитывает данный коэффициент.

Поскольку окно является одним из ходов, по которым тепло постепенно покидает комнату, от того, насколько качественно оно будет утеплено, будет зависеть, как быстро она будет остывать. Например, оконные рамы из древесины, которые были широко распространены еще не так давно, значительно слабее предотвращают утечку тепла, чем современные пластиковые окна со стеклопакетами.

Однако даже пластиковые окна различны между собой по степени изоляции. В частности, если установить стеклопакет с двумя камерами (три стекла), он будет надежнее, чем однокамерный (два стекла).

Числовые значения коэффициента, зависимого от типа окон, будут равняться:

• 1,27 – традиционные окна с деревянными рамами и двумя стеклами;
• 1,0 – окна с пластиковыми рамами и однокамерными стеклопакетами;
• 0,85 – пластиковые окна с двухкамерным или трехкамерным стеклопакетом, заполненным аргоном в том числе.

Коэффициент «j»

Этот параметр позволяет откорректировать мощность отопления в зависимости от общей площади остекления.

Поскольку сквозь остекление все равно происходит утечка тепла в той или иной степени, разбираясь, как рассчитать сколько нужно радиаторов на комнату, нужно учесть количество таких каналов и их общую площадь.

В первую очередь, определяют отношение площади стекол к величине комнаты, используя формулу:

x=∑S_ст : S_п,

Где ∑S_ст – общая площадь стекол в оконных проемах;

S_п – площадь комнаты.

Исходя из полученных значений, искомый коэффициент будет изменяться следующим образом:

• 0,8 – 0-0,1;
• 0,9 – 0,11-0,2;
• 1,0 – 0,21-0,3;
• 1,1 – 0,31-0,4;
• 1,2 – 0,41-0,5.

Коэффициент «k»

Следующий фактор, влияющий на то, как рассчитать сколько секций радиатора нужно, касается наличия или отсутствия входной двери.

Если из комнаты есть один или несколько выходов на улицу или неотапливаемый открытый балкон, сквозь них в помещение попадает значительное количество холода.

Учитывая наличие такого дверного проема, приведем значения данного коэффициента в разных условиях:

• 1,0 – комната не имеет выхода на балкон или улицу;
• 1,3 – из помещения есть одна дверь на улицу или балкон;
• 1,7 – в комнате есть две такие двери.

Коэффициент «l»

Перед тем, как посчитать количество секций радиатора для комнаты, необходимо определиться, каким образом они будут подключаться к общей системе отопления. В зависимости от того, каким образом будет происходить врезка входного и выходного трубопроводов, уровень теплоотдачи радиаторов может варьироваться.

Значения коэффициента «l», исходя из типа врезки, будут такими:

• 1,0 – диагональное подключение с подающей трубой сверху, а обраткой – снизу;
• 1,03 – односторонняя врезка с входящим каналом сверху, а обратным – снизу;
• 1,13 – врезка снизу, причем подающая труба подключена с одной стороны, а обратка – с другой;
• 1,25 – диагональное подключение с подачей внизу, а обраткой – вверху;
• 1,28 – односторонняя врезка – входная труба внизу, а обратка – вверху;
• 1,28 – и входной и выходной канал расположены внизу с одной стороны радиатора.

Коэффициент «m»

Последний показатель, который оказывает влияние на формулу, как рассчитать секции радиатора на комнату, это расположение отопительных батарей.

В зависимости от того, где именно будут монтироваться отопительные радиаторы, приведем значения поправочного коэффициента «m»:

• 0,9 – батарея просто прикреплена к стене и тепло от нее не упирается в преграды в виде подоконника;
• 1,0 – над радиатором сверху находится полка или подоконник;
• 1,07 – батарея перекрыта расположенной над нею выступающей нишей в стенке;
• 1,12 – верхняя часть радиатора закрыта подоконником или нишей, а лицевая – декоративным заграждением;
• 1,2 – отопительная батарея полностью закрыта декоративным коробом.

Хотя расчет необходимой тепловой мощности радиаторов для помещения на первый взгляд кажется сложным, это не совсем так. Если подойти к решению задачи последовательно и спокойно, то довольно просто разобраться в таком большом количестве цифр.

Чтобы упростить себе задачу, перед тем, как рассчитать какую батарею нужно в комнату, рекомендуется составить табличку, в которую будут вписываться расчетные величины. А окончательный расчет можно будет доверить встроенному на сайте калькулятору. Он сам учтет все тонкости и выдаст наиболее точный результат.

Если в калькулятор не вводить какие-либо из указанных параметров, он сделает расчеты исходя из наиболее неблагоприятных прогнозов, то есть полученные результаты будут выполнены с определенным запасом.

Получив с помощью калькулятора данные относительно количества тепла, необходимого для одной комнаты, можно вычислить общие показатели тепловой мощности системы отопления для всего дома в целом, просто просуммировав их. Причем результаты будут несколько завышены, так что можно не бояться суровой зимы.

Следующим шагом вычисляем количество отопительных батарей, которые понадобится установить в комнате. Для этого полученные данные нужно будет разделить на удельную тепловую мощность батареи, чтобы узнать площадь обогрева одной секции алюминиевого радиатора с округлением результатов в большую сторону.

По желанию каждый пользователь может поэкспериментировать с расчетами на калькуляторе, подставляя различные исходные данные. В этом случае показатель, на сколько кв м одной секции радиатора будет достаточно, может изменяться в ту или иную сторону.

Если рассматривать указанную формулу для расчета мощности отопительной системы дома, то к ней можно предъявить претензии только в части показателей термоизоляции стен и перекрытий. Однако для обычных пользователей этот подход просто намного упрощает процесс расчетов. Как правило, доля погрешности в связи с данным параметром невелика и не оказывает существенного влияния на результаты вычислений.

Тем не менее, существует и более точный, полный алгоритм для расчетов, однако он слишком перегружен сложными формулами и, как правило, непонятен для обычных людей, не подкованных в технических науках.

Зависимость степени термоизоляции конструкций от толщины утеплителя

Каждый конструкционный элемент здания должен иметь определенные показатели сопротивления теплоотдаче. Причем эти значения были разработаны специалистами и указаны в СНиП с учетом погодных условий в каждом конкретном регионе страны.

Как правило, стеновые панели и перекрытия состоят из нескольких слоев, однако, они могут быть и однослойными – тогда рассчитать степень утепления будет значительно быстрее и легче. Для многослойных конструкций учитывают характеристики каждого из материалов, получая в результате итоговое значение.

Формула расчета сопротивления теплопередаче для каждого из материалов такова:

Rx=hx:λx, где

hx – толщина материала в метрах;

λx – установленный для материала коэффициент теплопроводности. Данный показатель можно найти в справочной литературе, он постоянный.

При известном строении стены можно вычислить данные для каждого из материалов, входящих в пирог. Полученные значения суммируют и сравнивают их с нормативными показателями из СНиПа, получив разницу в значениях, если таковая есть.

Умножаем найденную разницу на коэффициент теплопроводности для материала, которым решено утеплять стеновые или потолочные конструкции. Таким способом определяем, какой толщины слой утеплителя нужно будет уложить, чтобы достигнуть нормативных значений.

Обратите внимание, что при вычислениях сопротивляемости теплопередачи не учитывают слои отделочных материалов на вентилируемых участках фасада и крыши, в частности, сайдинг или любой тип кровли. Дело в том, что они практически не влияют на степень утепления конструкций дома.

В калькуляторе есть возможность выбрать различные типы утеплительных материалов, чтобы сравнить толщину слоя для каждого из них.

Таким образом, в результате всех расчетов можно выяснить, насколько качественно были утеплены стены или перекрытия. В калькуляторе сначала вносим требуемые значения, а затем желаемый тип утеплителя.

Оцениваем результаты по такой шкале:

• Значение толщины утеплителя, близкое к нулю (менее 1 см толщины) или даже отрицательное свидетельствует о том, что стеновые конструкции уже достаточно качественно утеплены.
• Если получится показатель толщины утеплителя в 75-80 мм, то степень теплопередачи у таких стен находится в пределах среднего.
• В тех домах, где расчетное значение толщины утеплителя будет более 100 мм, утепление считается очень плохим. При этом процент теплопотерь будет очень большим, а значит, радиаторы отопления будут работать на полную мощность, но саму систему отопления назвать эффективной будет невозможно. Фактически, она будет обогревать улицу, а потребитель потратит большое количество денег на оплату счетов впустую. Так что в данном случае в первую очередь нужно обратить внимание на качество утепления стен.

Стоит отметить, что предложенная формула расчетов тепловой мощности отопительной системы является далеко не единственной, ведь существуют более сложные, профессиональные техники. Однако считаем, что она вполне подходит простым потребителям, которые не желают вдаваться в излишние подробности. Тем более что описанная методика позволит получить результаты с допустимым уровнем погрешности.

Источник: teplospec.com

Выбор нагревательного котла

Основной элемент отопительного контура – нагревательный котел. Выбор разновидности котла по типу используемого топлива (электричество, газ, твердое или жидкое топливо) основывается, как правило, на наиболее доступном сырье и развитости инфраструктуры (например, наличия газовой сети) в регионе расположения здания.

Газ остается самым дешевым видом топлива. Кроме этого существенного плюса, газовые котлы характеризует КПД, величина которого достигает и иногда превышает 95%. В эксплуатации такой котел удобен и надежен, словом, он является безусловным лидером среди подобных агрегатов.

Электрокотлы – современное оборудование, не вызывающее нареканий по эксплуатации, но имеющее существенный недостаток: необходимость высоких расходов на электроэнергию, что приходится не по карману многим владельцам частных домов.

Твердотопливные котлы более популярны, но здесь уже возникают претензии к особенностям их применения в быту, среди которых необходимость довольно частой загрузки топлива. Другой нюанс: циклический вид теплоотдачи такого оборудования, обусловливающий разницу температур в пределах суток, которая может составлять 3-5 градусов.

Жидкотопливное оснащение обычно отталкивает своей низкой экологичностью. Правила монтажа дизельного котла требуют выбора помещения с достаточным ритмом воздухообмена. Определенные трудности могут возникать в связи с хранением топлива.

Вид водяного отопления, который будет являться оптимальным для загородного дома, определяет расчет отопления по площади. Система, использующая принцип естественной циркуляции подходит лишь для коттеджей общей площадью не более ста квадратных метров. Если площадь более внушительная, потребуется принудительный тип циркуляции, задействующей циркуляционные насосы. В современных моделях котлов такие насосы могут быть интегрированы в конструкцию теплогенератора.

Выбор элементов трубопровода

Система труб – «костяк» отопительной системы, и к выбору элементов трубопровода следует отнестиь с максимальным вниманием. Сегодня ассортимент рынка предлагает для установки в системе отопления частного дома трубы, произведенные из различных материалов:

• стали;
• полимеров;
• меди.

К стальным трубам обычно предъявляются претензии в их низкой устойчивости к коррозийным процессам, что может повлиять, в том числе, на работоспособность самого котла отопления. Медные трубы требуют особых материалов монтажа и отличаются высокой ценой. Соответственно, самой популярной продукцией на рынке деталей для монтажа трубопровода являются полимерные трубы. Особенно хорошо зарекомендовала себя металлопластиковая продукция, обладающая следующими несомненными достоинствами:

• кислородонепроницаемость;
• незначительное линейное расширение;
• повышенная прочность;
• неподверженность коррозии;
• удобство монтажа и эксплуатации.

Влияние трубопровода на эффективность работы отопительного контура зависит от того, какой системе отдается предпочтение: двух- или однотрубной. Последний вариант демонстрирует лишь такое достоинство, как невысокая стоимость. Двухтрубная система более предпочтительна как с точки зрения ее функций, так и с позиции удобства: ее устройство дает возможность регулировать температуру воздуха в каждой комнате в отдельности.

Расчет мощности отопительного элемента загородного дома

На первом этапе расчета отопительного контура вычисляется необходимая мощность нагревательного котла. Этот показатель напрямую влияет на эффективность функционирования автономного отопительного контура. Если мощность будет слишком низкой, недостаточно комфортной будет и температура воздуха в доме осенью и зимой. Слишком большая для площади сооружения мощность приведет к перерасходу топлива и лишним тратам.

В общем виде, этот параметр определяется путем перемножения площади помещения и коэффициента климатической мощности. Полученная величина делится на 10, то есть расчет отопления по объему помещения производится исходя из средней требуемой мощности 1 кВт/ 10 кв.м. Результат отражает примерную мощность котла, необходимую для обогрева данной комнаты.

При подстановке значений в эту формулу нужно учитывать следующие нюансы. В качестве первого параметра (площади сооружения) берется не все пространство дома: учитываются здесь только помещения, имеющие внешние стены. Коэффициент климатической мощности подбирается с учетом региона расположения дома: для северных, центральных и южных регионов этот параметр будет различным – по мере продвижения на север климатическая мощность, естественно, повышается.

Полученный результат носит усредненный характер, поэтому рекомендуется при подборе характеристик котла учитывать некоторый запас мощности. Особенно это важно для климата с суровыми зимами.

Определение необходимого количества радиаторов

Расчет радиаторов отопления загородного дома производится в соответствии с несложной формулой. Формула вычисления количества секций радиаторов включает такие параметры, как площадь помещения и мощность элемента отопительной системы. Площадь умножается на 100 и делится на величину мощности одной секции. Цифра 100 в этой формуле обозначает примерную требуемую мощность обогрева одного квадратного метра жилого помещения. Параметр мощности отопительной секции указывается обычно в числе технических характеристик радиатора. Среднее значение примерно равно 200 Вт.

Как и в случае определения мощности котла, количество секций лучше рассчитать с запасом. Для угловых комнат и помещений, расположенных в торцах дома, для точной компенсации тепловых потерь полученный результат умножается на коэффициент 1,2. Если высота потолков в комнате составляет более трех метров, вместо площади следует включить в расчет объем.

Сегодня очень многие интернет-ресурсы позволяют быстро и точно рассчитать особенности системы обогрева частного дома с использованием такого инструмента, как калькулятор расчета отопления.

Расчет теплопотерь загородного дома

Важной составляющей точности определения параметров отопительной системы является расчет теплопотерь. На этот показатель влияют размеры элементов сооружения, соприкасающихся с внешней средой: крыши, фундамента, стен и окон. Значимым параметром является и толщина стен: чем они тоньше, тем значительнее будут теплопотери.

Материал стен дома также играет свою роль при подсчете потерь тепла. В частности, дерево растрачивает гораздо меньше тепла в окружающее пространство, чем кирпич. Наличие утеплителя сокращает перерасход топлива, поскольку препятствует утечкам тепловой энергии.

Помимо стенных и оконных поверхностей, участие в теплопотерях принимают вентиляционная и канализационная системы здания. Лучше всего, если данный факт будет учтен, когда производится расчет отопления дома.

В расчетах используется такой параметр строительного материала, как коэффициент теплопроводности. Толщина стены делится на данный коэффициент с получением величины сопротивления теплопередачи.

Учет оконных и дверных кострукций с точки зрения подсчета теплопотерь целесообразен для сооружений большого объема, а также энергоэффективных домов. В случае малоэтажного строительства учитывать окна и двери в расчетах необязательно.

Чтобы узнать теплопотери квадратного метра стены, когда температура воздуха снаружи отличается от внутренней температуры на 1 градус, необходимо разделить единицу на полученное по предыдущей формуле значение сопротивления теплопередачи. Таким образом, определяется расход тепловой энергии при тех или иных внешних температурах. Полученные величины требуется обычно пересчитать в киловатт-часы для определения необходимой мощности отопительной системы.

Установленные значения теплопотерь необходимо добавить к результатам расчетов мощности котла. Результат можно считать достоверными данными, получение которых являлось целью расчета отопления частного дома.

Источник: 3agorod.ru

Простые вычисления по площади

Вычислить величину батарей отопления для определенного помещения можно, ориентируясь на его площадь. Это самый простой способ – использовать сантехнические нормы, которые предписывают, что тепловой мощности 100 Вт в час нужно для обогрева 1 кв.м. Надо помнить, что этот метод используется для помещений, у которых потолки стандартной высоты (2,5-2,7 метра), а результат получается несколько завышенным.
К тому же он не учитывает таких особенностей, как:

• число окон и тип стеклопакетов на них;
• количество в комнате наружных стен;
• толщина стен здания и из какого материала они состоят;
• тип и толщина использованного утеплителя;
• диапазон температур в данной климатической зоне.

Тепло, которое для обогрева комнаты должны давать радиаторы: площадь следует умножить на тепловую мощность (100 Вт). К примеру, для комнаты в 18 кв.м требуется такая мощность батареи отопления:

18 кв.м х 100 Вт = 1800 Вт

То есть, в час для обогрева 18-ти квадратных метров необходимо 1,8 кВт мощности. Этот результат надо поделить на количество тепла, которое в час выделяет секция отопительного радиатора. Если данные в его паспорте указывают, что это составляет 170 Вт, то следующий этап вычислений выглядит так:

1800 Вт / 170 Вт = 10,59

Это число надо округлить до целого (обычно округляется в большую сторону) – получится 11. То есть, чтобы в комнате температура в отопительный сезон была оптимальной, необходимо установить радиатор отопления с 11-ю секциями.

Такой метод подходит только для вычисления величины батареи в помещениях с центральным отоплением, где температура теплоносителя не выше 70 градусов Цельсия.

Есть и более простой способ, который можно применять для обычных условий квартир панельных домов. В этом приблизительном расчете учитывается, что для обогрева 1,8 кв.м площади нужна одна секция. Другими словами, площадь помещения надо разделить на 1,8. Например, при площади 25 кв.м необходимо 14 частей:

25 кв.м / 1,8 кв.м = 13,89

Но такой метод расчета неприемлем для радиатора пониженной или повышенной мощности (когда средняя отдача одной секции варьируется в пределах от 120 до 200 Вт).

Рассмотрим метод вычислений для комнат с высокими потолками

Однако расчет отопления по площади не позволяет верно определить количество секций для комнат с потолками выше 3 метров. В этом случае надо применять формулу, учитывающую объем помещения. Для обогрева каждого кубического метра объема по рекомендациям СНИП необходим 41 Вт тепла. Так, для комнаты с потолками высотой 3 м и площадью 24 кв.м, расчет будет следующим:

24 кв.м х 3 м = 72 куб.м (объем комнаты).

72 куб.м х 41 Вт = 2952 Вт (мощность батареи для обогрева помещения).

Теперь следует узнать количество секций. В случае, если в документации радиатора указано, что теплоотдача одной его части в час составляет 180 Вт, надо разделить на это число найденную мощность батареи:

2952 Вт / 180 Вт = 16,4

Это число округляется до целого – получается, 17 секций, чтобы обогреть комнату объемом 72 куб.м.

Путём не сложных вычислений можно с лёгкостью определить нужные вам данные.

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.

Специфика и другие особенности

Также возможна и другая специфика у помещений, для которых делается расчет, не все же они похожи и совершенно одинаковы. Это могут быть такие показатели как:

• температура теплоносителя меньше 70 градусов – число частей соответственно предстоит увеличить;
• отсутствие двери в проеме между двумя помещениями. Тогда требуется подсчитать общую площадь обоих помещений, чтобы вычислить количество радиаторов для оптимального обогрева;
• установленные на окнах стеклопакеты препятствуют потере тепла, следовательно, можно монтировать меньше секций батареи.

При замене старых чугунных батарей, которые обеспечивали нормальную температуру в комнате, на новые алюминиевые или биметаллические, калькуляция весьма проста. Умножитьте теплоотдачу одной чугунной секции (в среднем 150 Вт). Результат разделите на количество тепла одной новой части.

Климатические зоны тоже важны

Не для кого ни секрет, что в разных климатических зонах имеется разная потребность в обогреве, поэтому при проектировании проекта необходимо учитывать и эти показатели.

Климатические зоны также имеют свои коэффициенты:

• средняя полоса России имеет коэффициент 1,00, поэтому он не используется;
• северные и восточные регионы: 1,6;
• южные полосы: 0,7-0,9 (учитываются минимальные и среднегодовые температуры в регионе).

Данный коэффициент необходимо умножить на общую тепловую мощность, а полученный результат разделить на теплоотдачу одной части.

Выводы

Таким образом, расчет отопления по площади особых трудностей не представляет. Достаточно немного посидеть, разобраться и спокойно посчитать. С его помощью каждый владелец квартиры или дома может легко определить величину радиатора, который следует установить в комнате, кухне, ванной или в любом другом месте.

Если вы сомневаетесь в своих силах и знаниях – доверьте монтаж системы профессионалам. Лучше заплатить один раз профессионалам, чем сделать неправильно, демонтировать и повторно приступить к работе. Или же не сделать ничего вообще.

В продолжение темы: качественные межкомнатные двери www.dveri-tmk.ru помогут сохранить тепло в вашем доме или квартире. И упростить расчёты по площади отопления.

Источник: otopleniedomov.com

СНиП и основные предписания

Сегодня можно назвать огромное количество СНиПов, которые описывают правила проектирования и эксплуатации отопительных систем в различных помещениях. Но наиболее понятным и простым является документ «Отопление, вентиляция и кондиционирование» под номером 2.04.05.

В нем подробно описаны следующие разделы:

1. Общие положения, касающиеся проектирования систем отопления
2. Правила проектирования систем отопления зданий
3. Особенности прокладки труб отопительной системы

Монтировать радиаторы отопления необходимо также согласно СНиП под номером 3.05.01. Он предписывает следующие правила монтажа, без которых произведенные расчеты количества секций окажутся малоэффективны:

1. Максимальная ширина радиатора не должна превысить 70% от аналогичной характеристики оконного проема, под которым он устанавливается
2. Радиатор должен крепиться по центру оконного проема (допускается незначительная погрешность – не более 2 см)
3. Рекомендуемое пространство между радиаторами и стеной – 2-5 см
4. Над полом высота не должны быть более 12 см
5. Расстояние до подоконника от верхней точки батареи – не менее 5 см
6. В иных случаях для улучшения теплоотдачи поверхность стен покрывают отражающим материалом

Следовать таким правилам необходимо для того, чтобы воздушные массы могли свободно циркулировать и сменять друг друга.

Читайте так же, наш сравнительный обзор различных видов радиаторов отопления

Расчет по объему

Чтобы точно произвести расчёт количества секций отопительного радиатора, необходимых для эффективного и комфортного отопления жилого помещения, следует принимать во внимания его объем. Принцип весьма прост:

1. Определяем потребность тепла
2. Узнаем количество секций, способных его отдавать

Если в комнате расположены экранированные радиаторы отопления, потребность в тепле необходимо увеличить до 20%. Часть тепловой нагретых воздушных масс не будет пропускаться экраном, циркулируя внутри и быстро остывая.

Формулы расчета количества секций по объему помещения, с примером

Определившись с потребностью на один куб, можно приступит к вычислениям (пример на конкретных цифрах):

1. На первом шаге рассчитываем объем помещения по простой формуле: [высота]*[длина]*[ширина] (3х4х5=60 куб м.)
2. Следующий этап – определение потребности теплоты для конкретно рассматриваемого помещения по формуле: [объем]*[потребность на м. куб.] (60х41=2460 Вт)
3. В паспорте, прилагаемом к радиатору отопления, необходимо узнать мощность одной секции – средний показатель современных моделей 170 Вт
4. Определить желаемое количество ребер можно по формуле: [общая потребность в тепле]/[мощность одной секции] (2460/170=14.5)
5. Округление рекомендуется делать в большую сторону – получаем 15 секций

Расчет по площади

Предыдущий метод расчета – прекрасное решение для помещений, у которых высота более 2.7 м. В комнатах с более низкими потолками (до 2.6 м) можно воспользоваться другим способом, приняв за основу площадь.

В этом случае, рассчитывая общее количество тепловой энергии, потребность на один кв. м. берут равной 100 Вт. Каких-либо корректировок в него покуда вносить не требуется.

Формулы расчета количества секций по площади помещения, с примером

1. На первом этапе определяется общая площадь помещения: [длина]* [ширина] (5х4=20 кв. м.)
2. Следующий шаг – определение тепла, необходимого для обогрева всего помещения: [площадь]* [потребность на м. кв.] (100х20=2000 Вт)
3. В паспорте, прилагаемом к радиатору отопления, необходимо узнать мощность одной секции – средний показатель современных моделей 170 Вт
4. Для определения необходимого количества секций следует воспользоваться формулой: [общая потребность в тепле]/[мощность одной секции] (2000/170=11.7)
5. Вносим поправочные коэффициенты (рассмотрены далее)
6. Округление рекомендуется делать в большую сторону – получаем 12 секций

Поправки, вносимые в расчет и советы

Рассмотренные выше методы расчёта количества секций радиатора прекрасно подходят для помещений, высота которых достигает 3-х метров. Если этот показатель больше, необходимо увеличивать тепловую мощность прямо пропорционально росту высоты.

Если весь дом оснащен современными пластиковыми окнами, у которых коэффициент тепловых потерь максимально снижен – появляется возможность сэкономить и уменьшить полученный результат до 20%.

Считается, что стандартная температура теплоносителя, циркулирующего по отопительной системе – 70 градусов. Если она ниже этого значения, необходимо на каждые 10 градусов увеличивать полученный результат на 15%. Если выше – наоборот уменьшать.

Помещения, площадь которых более 25 кв. м. отопить одним радиатором, даже состоящим из двух десятков секций, будет крайне проблематично. Чтобы решить подобную проблему, необходимо вычисленное число секций поделить на две равные части и установить две батареи. Тепло в этом случае будет распространяться по комнате более равномерно.

Если в помещении два оконных проема, радиаторы отопления нужно размещать под каждым из них. Они должны быть по мощности в 1.7 раза больше номинальной, определенной при расчетах.

Купив штампованные радиаторы, у которых поделить секции нельзя, необходимо учитывать общую мощность изделия. Если ее недостаточно, следует подумать о покупке второй такой же батареи или чуть менее теплоемкой.

Поправочные коэффициенты

Очень многие факторы могут оказывать влияние на итоговый результат. Рассмотрим, в каких ситуациях необходимо вносить поправочные коэффициенты:

• Окна с обычным остеклением – увеличивающий коэффициент 1.27
• Недостаточная теплоизоляция стен – увеличивающий коэффициент 1.27
• Более двух оконным проемов на помещение – увеличивающий коэффициент 1.75
• Коллекторы с нижней разводкой – увеличивающий коэффициент 1.2
• Запас в случае возникновения непредвиденных ситуаций – увеличивающий коэффициент 1.2
• Применение улучшенных теплоизоляционных материалов – уменьшающий коэффициент 0.85
• Установка качественных теплоизоляционных стеклопакетов – уменьшающий коэффициент 0.85

Количество вносимых поправок в расчет может быть огромным и зависит от каждой конкретной ситуации. Однако следует помнить, что уменьшать теплоотдачу радиатора отопления значительно легче, чем увеличить. Потому все округления делаются в большую сторону.

Подводим итоги

Если необходимо произвести максимально точный расчёт количества секций радиатора в сложном помещении – не стоит бояться обратиться к специалистам. Самые точные методы, которые описываются в специальной литературе, учитывают не только объем или площадь комнаты, но и температуру снаружи и изнутри, теплопроводность различных материалов, из которых построена коробка дома, и множество других факторов.

Безусловно, можно не бояться и набрасывать несколько ребер к полученному результату. Но и чрезмерное увеличение всех показателей может привести к неоправданным расходам, которые не сразу, порой и не всегда удается окупить.

Источник: v-teplo.ru

Расчет отопления в частном доме – что надо посчитать

Чтобы сделать расчет отопления частного дома, необходимо вычислить мощность отопительного котла, определиться с количеством и размещением радиаторов, учесть ряд факторов от погоды, до теплоизоляции и материала изготовления труб и котла.

Учитывайте, что от этого процесса будет зависеть комфортность проживания в доме, так как ваши расчеты будут непосредственно влиять на качество обогрева. Кроме того, эти расчеты – основа заложенного бюджета на монтаж и дальнейшую эксплуатацию всей системы отопления. Именно на этом этапе придется решать, сколько денег вы будете в дальнейшем тратить на отопление своего дома. Приступая к расчетам важно помнить о климатических условиях, в которых находится ваш регион и об условиях, в которых дом будет эксплуатироваться.

Система отопления – это не только печь и батареи. В нее входят:

• Отопительный котел,

• Насосная станция,

• Трубы,

• Радиаторы,

• Контрольные приборы,

• Иногда нужен расширительный бак.

Расчет мощности отопительных приборов

Перед тем как рассчитать мощность отопительного котла, следует определить, какой его тип будет использоваться. У отопительных котлов разный КПД и от этого выбора будет зависеть не только уровень теплоотдачи, но и финансовая составляющая последующей эксплуатации при выборе топлива:

• Электрокотлы,

• Газовые котлы,

• Котлы на твердом топливе,

• Котлы на жидком топливе,

• Комбинированный котел электричество/твердое топливо.

Когда сделан выбор типа котла, необходимо определиться с его пропускной способностью. Именно от этого будет зависеть функционирование всей системы. Вычисление мощности водонагревательного котла производят, учитывая количество теплоэнергии, требующегося на м3. Калькулятор может помочь посчитать объем отапливаемых комнат:

• спальня: 9 м2 3 м = 27 м3,

• спальня: 12 м2 3 м = 36 м3,

• спальня: 15 м2 3 м = 45 м3,

• гостиная: 25 м2 3 м = 75 м3,

• коридор: 6 м2 3 м = 18 м3,

• кухня: 12 м2 3 м = 36 м3,

• санузел: 8 м2 3 м = 24 м3.

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу утепления домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Далее суммируются результаты, и получается общий объем дома – 261 м3. При подсчетах обязательно учитываются комнаты и переходы, в которых не планируется ставить приборы обогрева, например, коридор, кладовая, или прихожая. Это делается, чтобы тепла от установленных в доме радиаторов, хватило на отопление всего дома.

При расчетах системы отопления обязательно следует учитывать климатическую зону и температуру снаружи в зимний период.

Возьмем произвольный показатель для региона в 50 Вт/м3 и площадь дома 261 м3, которую планируется обогревать. Формула расчета мощности: 50 Вт 261 м3 = 13050 Вт. Результат умножается на коэффициент 1,2 и вычисляется мощность котла – 15,6 кВт. Коэффициент позволяет добавить 20% резервной мощности котлу. Она даст возможность котлу работать в сберегательном режиме, избегая особых перегрузок.

Поправка коэффициента на климатические условия регионов меняется от 0,7 в южных регионах России, до 2,0 в северных регионах. Коэффициент 1,2 применяют в центральной части России.

Вот еще одна формула, которой пользуются онлайн-калькуляторы:

Чтобы получить предварительный результат требуемой мощности котла, можно площадь комнаты умножить на климатический коэффициент и, полученный результат, разделить на 10.

Пример формулы расчета мощности отопительного котла для дома площадью 120 м2 в северном регионе России:

Nk=120*2,0/10=24 кВт

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про то, что надо знать для отопления частного дома.

Какие трубы лучше для магистрали отопления

Мало знать, как рассчитать мощность котла, надо еще правильно выбрать трубы. Сейчас рынок предлагает несколько видов труб для отопления из разных материалов:

• полиэтилен,

• полипропилен (с армированием и без),

• стальные,

• медные,

• нержавеющие.

У каждого из этих видов свои нюансы, которые стоит учитывать при разработке и расчете отопления частного дома:

• Стальные трубы в использовании универсальны и выдерживают давление до 25 атмосфер, но обладают существенным недостатком – они ржавеют и имеют определенный срок эксплуатации. Кроме того, имеют сложности при монтаже.

• Трубы из полипропилена, композитного металлопластика и сшитого полиэтилена легко монтируются и, благодаря весу, их можно использовать на тонких стенах. Преимущество таких труб в том, что они не подвержены ржавчине, гниению и не реагируют на бактерии. Важный показатель – они не расширяются от тепла и не деформируются на морозе. Выдерживают постоянную температуру до 90 градусов и кратковременное повышение до 110 градусов Цельсия.

• Медные трубы отличает высокая цена и повышенная сложность при монтаже, но в прочности они конкурируют с пластиковыми трубами, не подвержены ржавчине и считаются лучшим вариантом. Кроме того, медь пластична, хорошо проводит тепло и держит температуру воды в трубах в пределах от –200 до 250 градусов Цельсия. Эта способность меди защитит систему от возможной разморозки, что очень важно в условиях Сибири и северных районов.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про отопление частного дома электричеством.

Как рассчитать оптимальное количество и объемы теплообменников

При расчёте количества необходимых радиаторов, следует учитывать из какого материала они произведены. Рынок сейчас предлагает три вида металлических радиаторов:

• Чугун,

• Алюминий,

• Биметаллический сплав,

Все они имеют свои особенности. Чугун и алюминий имеют одинаковый показатель теплоотдачи, но при этом алюминий быстро остывает, а чугун медленно нагревается, но долго сохраняет тепло. Биметаллические радиаторы быстро нагреваются, но остывают значительнее медленнее алюминиевых.

При расчете количества радиаторов также следует учитывать и другие нюансы:

• теплоизоляция пола и стен помогает сохранить до 35% тепла,

• угловая комната прохладнее других и требует большего количества радиаторов,

• использование стеклопакетов на окнах сохраняет 15% теплоэнергии,

• через крышу «уходит» до 25% теплоэнергии.

В соответствии с нормами СНиП, на обогрев 1 м3 требуется 100 Вт тепла. Следовательно, 50 м3 потребуют 5000 Вт. Если биметаллический прибор на 8 секций выделяет 120 Вт, то с помощью простого калькулятора считаем: 5000 : 120 = 41,6. После округления в большую сторону, получаем 42 радиатора.

Однако в частном доме температура регулируется самостоятельно. Считается, что одна батарея выделяет 150 Вт тепла. Пересчитываем и получаем 5000 : 150 = 33,3. То есть понадобится 34 радиатора.

Можно воспользоваться примерной формулой расчета секций радиатора:

N*= S/P *100

Значок (*) показывает, что дробная часть округляется по общим математическим правилам, N – количество секций, S – площадь комнаты в м2, а P – теплоотдача 1 секции в Вт.

Видео описание

Пример, как рассчитать отопление в частном доме при помощи онлайн-калькулятора в этом видео:

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про систему отопления двухэтажного дома.

Заключение

Монтаж и расчет отопительной системы в частном доме – это главная составляющая условий комфортного проживания в нем. Поэтому к расчету отопления в частном доме следует подойти с особой тщательностью, учитывая множество сопутствующих нюансов и факторов.

Калькулятор поможет если нужно быстро и усреднённо сравнить между собой различные технологии строительства. В других случаях лучше обратиться к специалисту, который грамотно проведет расчеты, правильно обработает результаты и учтет все погрешности.

С этой задачей не справится ни одна программа, потому что в нее заложены только общие формулы, а калькуляторы отопления частного дома и таблицы, предлагаемые в интернете, служат лишь для облегчения расчетов и не могут гарантировать точности. Для точных правильных расчетов стоит доверить эту работу специалистам, которые смогут учесть все пожелания, возможности и технические показатели выбранных материалов и приборов.

Источник: m-strana.ru

Другие статьи по теме:

Как спустить воздух из батареи Регистры для отопления Конвектор или радиатор Правильная установка радиаторов отопления Расчет регистров отопления Теплоотдача радиаторов отопления таблица