Obliczanie liczby sekcji grzejników
Prawidłowe obliczenie odcinków grzejników jest raczej ważnym zadaniem dla każdego właściciela domu. Jeśli zostanie użyta niewystarczająca liczba sekcji, pomieszczenie nie ogrzeje się podczas zimowego chłodu, a zakup i obsługa zbyt dużych grzejników pociągnie za sobą nieuzasadnione wysokie koszty ogrzewania.
W przypadku standardowych pokoi możesz użyć najprostszych obliczeń, ale czasami konieczne jest uwzględnienie różnych niuansów, aby uzyskać jak najdokładniejszy wynik.
Zadowolony
Ogólne wytyczne i wymagania dotyczące obliczeń
Aby wykonać obliczenia, musisz znać określone parametry
- Wymiary ogrzewanego pomieszczenia;
- Rodzaj baterii, materiał do jej produkcji;
- Moc każdej sekcji lub litej baterii, w zależności od jej rodzaju;
- Maksymalna dopuszczalna liczba sekcji wybrany model grzejnika;
Zgodnie z materiałem produkcyjnym grzejniki są podzielone w następujący sposób:
- Stal. Grzejniki te mają cienkie ściany i bardzo elegancki wygląd, ale nie są popularne z powodu licznych niedociągnięć. Należą do nich niska pojemność cieplna, szybkie nagrzewanie i chłodzenie. Kiedy w stawach występują wstrząsy wodne, często dochodzi do wycieku, a tanie modele szybko rdzewieją i nie działają długo. Zwykle są solidne, nie są podzielone na sekcje, moc stalowych akumulatorów jest wskazana w paszporcie.
- Grzejniki żeliwne są znane każdemu od dzieciństwa, jest to tradycyjny materiał, z którego są one trwałe i mają doskonałe parametry techniczne baterii. Każda sekcja żeliwnego akordeonu z czasów radzieckich wytwarzała ciepło o mocy 160 W. Jest to konstrukcja prefabrykowana, liczba sekcji w niej jest nieograniczona. Może być zarówno nowoczesny, jak i vintage. Żeliwo doskonale utrzymuje ciepło, nie podlega korozji, zużyciu ściernemu, kompatybilne z wszelkimi chłodziwami.
- Akumulatory aluminiowe są lekkie, nowoczesne, mają wysokie rozpraszanie ciepła, ze względu na swoje zalety zyskują coraz większą popularność wśród kupujących. Rozpraszanie ciepła jednej sekcji osiąga 200 watów, są wytwarzane przez solidne konstrukcje. Spośród minusów można zauważyć korozję tlenową, ale ten problem rozwiązuje się za pomocą anodowego utleniania metalu.
- Grzejniki bimetaliczne składają się z wewnętrznych kolektorów i zewnętrznego wymiennika ciepła. Wnętrze wykonane jest ze stali, a zewnętrzne z aluminium. Wysokie prędkości wymiany ciepła, do 200 W, są połączone z doskonałą odpornością na zużycie. Względny minus tych akumulatorów to wysoka cena w porównaniu do innych typów.
Materiały grzejników różnią się cechami, co wpływa na obliczenia
Jak obliczyć liczbę sekcji grzejników do pomieszczenia
Istnieje kilka sposobów wykonywania obliczeń, z których każdy wykorzystuje określone parametry.
Według obszaru
Można wykonać wstępne obliczenia, koncentrując się na powierzchni pomieszczenia, dla którego kupiono grzejniki. Jest to bardzo proste obliczenie, które jest odpowiednie dla pomieszczeń o niskim suficie (2,40-2,60 m). Zgodnie z przepisami budowlanymi ogrzewanie będzie wymagało 100 watów mocy cieplnej na metr kwadratowy powierzchni.
Obliczamy ilość ciepła, która będzie potrzebna w całym pomieszczeniu. Aby to zrobić, pomnóż powierzchnię przez 100 W, tj. Dla pomieszczenia o powierzchni 20 metrów kwadratowych. m szacowana moc cieplna wyniesie 2000 watów (20 m2 * 100 watów) lub 2 kW.
Prawidłowe obliczenie grzejników jest konieczne, aby zagwarantować wystarczającą ilość ciepła w domu
Wynik ten należy podzielić przez przenikanie ciepła jednej sekcji określonej przez producenta. Na przykład, jeśli jest to 170 W, wówczas w naszym przypadku wymagana liczba sekcji grzejnika wyniesie: 2000 W / 170 W = 11,76, tj. 12, ponieważ wynik należy zaokrąglić do najbliższej liczby całkowitej. Zaokrąglanie zwykle odbywa się w kierunku wzrostu, jednak w pokojach, w których straty ciepła są poniżej średniej, na przykład w kuchni można zaokrąglić w dół.
Należy wziąć pod uwagę możliwą utratę ciepła w zależności od konkretnej sytuacji. Oczywiście pomieszczenie z balkonem lub znajdujące się w rogu budynku szybciej traci ciepło. W takim przypadku należy zwiększyć wartość obliczonej pojemności cieplnej w pomieszczeniu o 20%. Obliczenia należy zwiększyć o około 15-20%, jeśli planuje się ukryć grzejniki za ekranem lub zamontować je w niszy.
Aby ułatwić Ci czytanie online, przygotowaliśmy dla Ciebie ten kalkulator:
Pola są niepoprawnie wypełnione. Proszę poprawnie wypełnić wszystkie pola, aby obliczyć liczbę sekcji
Według objętości
Bardziej dokładne dane można uzyskać, obliczając sekcje grzejników, biorąc pod uwagę wysokość sufitu, tj. Objętość pomieszczenia. Zasada tutaj jest mniej więcej taka sama jak w poprzednim przypadku. Najpierw obliczane jest całkowite zapotrzebowanie na ciepło, a następnie obliczana jest liczba sekcji grzejników.
Jeśli grzejnik jest ukryty przez ekran, musisz zwiększyć zapotrzebowanie pomieszczenia na energię cieplną o 15-20%
Zgodnie z zaleceniami SNIP, do ogrzewania każdego metra sześciennego powierzchni mieszkalnej w domu z panelami potrzeba 41 W mocy cieplnej. Mnożąc powierzchnię pomieszczenia przez wysokość sufitu, otrzymujemy całkowitą objętość, którą mnożymy przez tę standardową wartość. W przypadku mieszkań z nowoczesnymi podwójnymi szybami i izolacją zewnętrzną potrzebne będzie mniej ciepła, tylko 34 W na metr sześcienny.
Na przykład obliczamy wymaganą ilość ciepła dla pomieszczenia o powierzchni 20 metrów kwadratowych. m przy wysokości sufitu 3 metry. Objętość pokoju wyniesie 60 metrów sześciennych. m (20 m2 * 3 m). Obliczona moc cieplna w tym przypadku wyniesie 2 460 W (60 metrów sześciennych * 41 W).
A jak obliczyć liczbę grzejników? W tym celu konieczne jest podzielenie danych uzyskanych przez wymianę ciepła jednej sekcji wskazanej przez producenta. Jeśli weźmiemy, jak w poprzednim przykładzie, 170 W, to do pomieszczenia będziesz potrzebować: 2 460 W / 170 W = 14,47, tj. 15 sekcji grzejnika.
Producenci starają się wskazywać wskaźniki nadmiernego transferu ciepła swoich produktów, zakładając, że temperatura płynu chłodzącego w systemie będzie maksymalna. W rzeczywistych warunkach ten wymóg jest rzadko przestrzegany, dlatego należy skupić się na wskaźnikach minimalnego transferu ciepła w jednej sekcji, które znajdują odzwierciedlenie w paszporcie produktu. Dzięki temu obliczenia będą bardziej realistyczne i dokładne.
Jeśli pokój jest niestandardowy
Niestety nie każde mieszkanie można uznać za standardowe.Dotyczy to jeszcze bardziej prywatnych budynków mieszkalnych. Jak wykonać obliczenia z uwzględnieniem indywidualnych warunków pracy? W tym celu należy wziąć pod uwagę wiele różnych czynników.
Przy obliczaniu liczby sekcji grzewczych należy wziąć pod uwagę wysokość sufitu, liczbę i rozmiar okien, obecność izolacji ścian itp.
Osobliwością tej metody jest to, że przy obliczaniu wymaganej ilości ciepła stosuje się szereg współczynników, które uwzględniają cechy charakterystyczne konkretnego pomieszczenia, które mogą wpływać na jego zdolność do magazynowania lub wydzielania energii cieplnej.
Wzór na obliczenia jest następujący:
CT = 100 W / sq. m * P * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7gdzie
CT - ilość ciepła wymagana dla konkretnego pomieszczenia;
P - powierzchnia pokoju, kw. m;
K1 - współczynnik uwzględniający przeszklenie otworów okiennych:
- dla okien ze zwykłymi podwójnymi szybami - 1,27;
- dla okien z podwójnymi szybami - 1,0;
- dla okien z potrójnymi szybami - 0,85.
K2 - współczynnik izolacji cieplnej ścian:
- niski stopień izolacji termicznej - 1,27;
- dobra izolacja termiczna (układanie w dwie cegły lub warstwę izolacji) - 1,0;
- wysoki stopień izolacji termicznej - 0,85.
K3 - stosunek powierzchni okien i podłogi w pomieszczeniu:
- 50% — 1,2;
- 40% — 1,1;
- 30% — 1,0;
- 20% — 0,9;
- 10% — 0,8.
K4 - współczynnik pozwalający uwzględnić średnią temperaturę powietrza w najzimniejszym tygodniu roku:
- dla -35 stopni - 1,5;
- dla -25 stopni - 1,3;
- dla -20 stopni - 1,1;
- dla -15 stopni - 0,9;
- dla -10 stopni - 0,7.
K5 - dostosowuje zapotrzebowanie na ciepło, uwzględniając liczbę ścian zewnętrznych:
- jedna ściana - 1,1;
- dwie ściany - 1,2;
- trzy ściany - 1,3;
- cztery ściany - 1.4.
K6 - uwzględniający rodzaj pokoju znajdujący się powyżej:
- zimny strych - 1,0;
- ogrzewany strych - 0,9;
- ogrzewana przestrzeń życiowa - 0,8
K7 - współczynnik uwzględniający wysokość sufitów:
- przy 2,5 m - 1,0;
- przy 3,0 m - 1,05;
- przy 3,5 m - 1,1;
- przy 4,0 m - 1,15;
- na 4,5 m - 1,2.
Pozostaje podzielić wynik przez wartość wymiany ciepła jednej sekcji grzejnika i zaokrąglić wynik do liczby całkowitej.
Instalując nowe grzejniki, możesz skupić się na skuteczności starego systemu grzewczego. Jeśli jej praca ci odpowiadała, oznacza to, że wymiana ciepła była optymalna - te dane powinny opierać się na obliczeniach. Przede wszystkim należy znaleźć w Internecie wartość wydajności cieplnej jednego odcinka grzejnika, który należy wymienić. Mnożąc znalezioną wartość przez liczbę ogniw, z których zbudowano zużytą baterię, uzyskuje się dane dotyczące ilości energii cieplnej, która wystarczyła do komfortowego pobytu. Wystarczy podzielić wynik przez przenikanie ciepła nowej sekcji (ta informacja jest podana w paszporcie technicznym produktu), a otrzymasz dokładne informacje o tym, ile ogniw będzie potrzebnych do zainstalowania grzejnika z tymi samymi wskaźnikami wydajności cieplnej. Jeśli wcześniej ogrzewanie nie mogło poradzić sobie z ogrzewaniem pomieszczenia lub odwrotnie, konieczne było otwarcie okien ze względu na stałe ciepło, wówczas przenikanie ciepła nowego grzejnika jest regulowane przez dodanie lub zmniejszenie liczby sekcji.
Na przykład wcześniej miałeś wspólną żeliwną baterię MS-140 z 8 sekcji, która cieszyła się ciepłem, ale nie pasowała do strony estetycznej. W hołdzie dla mody zdecydowałeś się zastąpić go markowym bimetalicznym grzejnikiem złożonym z oddzielnych sekcji o przenikaniu ciepła 200 W każdy. Moc na tabliczce znamionowej zużytego urządzenia grzewczego wynosi 160 W, jednak z czasem na jego ścianach pojawiły się osady, które zmniejszają wymianę ciepła o 10-15%. W rezultacie rzeczywisty transfer ciepła jednej sekcji starego grzejnika wynosi około 140 watów, a jego całkowita moc cieplna wynosi 140 * 8 = 1120 watów. Podziel tę liczbę przez przenikanie ciepła jednej celi bimetalicznej i uzyskaj liczbę sekcji nowego grzejnika: 1120/200 = 5,6 szt.Jak sami widzicie, aby utrzymać transfer ciepła na tym samym poziomie, wystarczy bimetaliczny radiator z 6 sekcji.
Jak rozważyć efektywną moc
Przy określaniu parametrów systemu grzewczego lub jego indywidualnego obwodu nie należy lekceważyć jednego z najważniejszych parametrów, a mianowicie ciśnienia termicznego. Często zdarza się, że obliczenia są wykonywane poprawnie, a kocioł dobrze się nagrzewa, ale jakoś nie dodaje się do ciepła w domu. Jednym z powodów spadku wydajności cieplnej może być reżim temperaturowy chłodziwa. Chodzi o to, że większość producentów podaje wartość mocy dla ciśnienia 60 ° C, co ma miejsce w systemach wysokotemperaturowych z temperaturą chłodziwa 80-90 ° C. W praktyce często okazuje się, że temperatura w obwodach grzewczych zawiera się w przedziale 40–70 ° C, co oznacza, że wysokość podnoszenia nie wzrasta powyżej 30–50 ° C. Z tego powodu wartości przenikania ciepła uzyskane w poprzednich sekcjach należy pomnożyć przez rzeczywiste ciśnienie, a następnie wynikową liczbę należy podzielić przez wartość wskazaną przez producenta w karcie danych. Oczywiście liczba uzyskana w wyniku tych obliczeń będzie niższa niż wartość uzyskana w wyniku obliczeń przy użyciu powyższych wzorów.
Pozostaje obliczyć rzeczywistą wysokość temperatury. Można go znaleźć w tabelach na obszarach sieci lub można go obliczyć samodzielnie, korzystając ze wzoru ΔT = ½ x (Tn + Tk) - Tv). W nim Tn jest początkową temperaturą wody na wejściu do akumulatora, Tk jest końcową temperaturą wody na wylocie z chłodnicy, a Tv jest temperaturą środowiska zewnętrznego. Jeśli podstawimy w tym wzorze wartości Тн = 90 ° С (wspomniany wyżej wysokotemperaturowy system grzewczy), Тк = 70 ° С i Тв = 20 ° С (temperatura pokojowa), łatwo zrozumieć, dlaczego producent skupia się właśnie na tej wartości temperatury . Podstawiając te liczby do wzoru na ΔT, otrzymujemy po prostu „standardową” wartość 60 ° C.
Biorąc pod uwagę nie paszport, ale rzeczywistą moc urządzeń termicznych, możliwe jest obliczenie parametrów systemu z dopuszczalnym błędem. Wszystko, co pozostaje do zrobienia, to zmienić 10–15% w przypadku rażąco niskich temperatur i zapewnić możliwość ręcznej lub automatycznej regulacji w projekcie systemu grzewczego. W pierwszym przypadku eksperci zalecają umieszczenie zaworów kulowych na obejściu i gałęzi doprowadzającej chłodziwo do chłodnicy, aw drugim przypadku zainstalować głowice termostatyczne na grzejnikach. Umożliwiają ustawienie najbardziej komfortowej temperatury w każdym pomieszczeniu, bez wydzielania ciepła na ulicę.
Jak dostosować wyniki obliczeń
Przy obliczaniu liczby sekcji należy wziąć pod uwagę straty ciepła. W domu ciepło może przenosić się w dość znacznych ilościach przez ściany i sąsiednie pomieszczenia, podłogę i piwnicę, okna, dach, naturalny system wentylacji.
I możesz zaoszczędzić, jeśli zaizolujesz zbocza okien i drzwi lub loggię, usuwając 1-2 sekcje, podgrzewane wieszaki na ręczniki i piec w kuchni pozwalają również na usunięcie jednej sekcji grzejnika. Dzięki zastosowaniu kominka i ogrzewania podłogowego odpowiednia izolacja ścian i podłóg zminimalizuje straty ciepła, a także zmniejszy rozmiar baterii.
Przy obliczaniu należy uwzględnić straty ciepła
Liczba sekcji może się różnić w zależności od trybu pracy systemu grzewczego, a także od położenia akumulatorów i podłączenia systemu do obwodu grzewczego.
W domach prywatnych stosuje się autonomiczne ogrzewanie, system ten jest bardziej wydajny niż scentralizowany, który jest stosowany w budynkach mieszkalnych.
Sposób podłączenia grzejników również wpływa na wydajność wymiany ciepła. Metoda diagonalna, gdy dopływ wody jest z góry, jest uważana za najbardziej ekonomiczną, a połączenie boczne powoduje utratę 22%.
Liczba sekcji może zależeć od trybu systemu grzewczego i sposobu podłączenia grzejników
W przypadku systemów jednorurowych wynik końcowy również podlega korekcie.Jeśli grzejniki dwururowe otrzymują chłodziwo o tej samej temperaturze, wówczas układ jednorurowy działa inaczej, a każda kolejna sekcja otrzymuje schłodzoną wodę. W takim przypadku najpierw wykonaj obliczenia dla systemu dwururowego, a u góry zwiększ liczbę sekcji, biorąc pod uwagę straty ciepła.
Schemat obliczeniowy dla jednorurowego systemu grzewczego przedstawiono poniżej.
W przypadku systemu z pojedynczą rurką kolejne sekcje otrzymują schłodzoną wodę
Jeśli mamy 15 kW na wejściu, wówczas 12 kW pozostaje na wyjściu, co oznacza utratę 3 kW.
W przypadku pokoju z sześcioma bateriami straty wynoszą średnio około 20%, co spowoduje konieczność dodania dwóch sekcji do baterii. Ostatnia bateria w tych obliczeniach powinna mieć olbrzymi rozmiar, aby rozwiązać problem, instalacja zaworów odcinających i połączenie przez bypass są używane do regulacji wymiany ciepła.
Niektórzy producenci oferują łatwiejszy sposób na uzyskanie odpowiedzi. Na ich stronach można znaleźć wygodny kalkulator specjalnie zaprojektowany do wykonywania tych obliczeń. Aby skorzystać z programu, musisz wprowadzić niezbędne wartości w odpowiednich polach, po których zostanie wyświetlony dokładny wynik. Lub możesz użyć specjalnego programu.
Takie obliczenie liczby grzejników obejmuje prawie wszystkie niuanse i opiera się na dość dokładnym określeniu zapotrzebowania na ciepło w pomieszczeniu.
Dostosowania pozwalają zaoszczędzić na zakupie dodatkowych sekcji i płacić rachunki za ogrzewanie, zapewniają wieloletnią ekonomiczną i wydajną pracę systemu grzewczego, a także pozwalają stworzyć komfortową i przytulną atmosferę ciepła w domu lub mieszkaniu.
Zaktualizowano materiał 02/05/2019
Oleg 
Evgeny 
Anton 
Denis 
Wasilij
5 komentarzy