Berechnung der Leistung von Aluminiumheizkörpern. So berechnen Sie die Anzahl der Heizbatterien für ein Privathaus

Hier erfahren Sie:

• Wärmeleistung von Heizkörpern
• Bimetallheizkörper
• Flächenberechnung
• Einfache Berechnung
• Sehr genaue Berechnung

Das Entwerfen eines Heizungssystems umfasst eine so wichtige Phase wie die Berechnung der Heizkörper nach Fläche mit einem Taschenrechner oder manuell. Es hilft, die Anzahl der Abschnitte zu berechnen, die zum Heizen eines bestimmten Raums erforderlich sind. Eine Vielzahl von Parametern wird aus dem Bereich der Räumlichkeiten entnommen und endet mit den Eigenschaften der Isolierung. Die Richtigkeit der Berechnungen hängt ab von:

• Gleichmäßigkeit der Heizräume;
• angenehme Temperatur in den Schlafzimmern;
• Mangel an kalten Orten im Wohneigentum.

Mal sehen, wie Heizkörper berechnet werden und was bei den Berechnungen berücksichtigt wird.

Wärmeleistung von Heizkörpern

Die Berechnung der Heizkörper für ein Privathaus beginnt mit der Auswahl der Geräte selbst. Das Sortiment für Verbraucher umfasst Modelle aus Gusseisen, Stahl, Aluminium und Bimetall, die sich in ihrer Wärmeleistung (Wärmeübertragung) unterscheiden. Einige von ihnen heizen besser, andere schlechter - hier sollten Sie sich auf die Anzahl der Abschnitte und die Größe der Batterien konzentrieren. Mal sehen, welche Wärmeleistung diese oder jene Strukturen haben.

Bimetallheizkörper

Bimetallquerschnittsheizkörper bestehen aus zwei Komponenten - Stahl und Aluminium. Ihr innerer Kern besteht aus Hochdruck-, Hochdruckstahl, Wasserschlag und aggressiver Wärmeträgerbeständigkeit... Ein Aluminiummantel wird durch Spritzgießen über den Stahlkern aufgebracht. Sie ist für die hohe Wärmeübertragung verantwortlich. Als Ergebnis erhalten wir eine Art Sandwich, das gegen negative Einflüsse beständig ist und sich durch eine anständige Wärmeabgabe auszeichnet.
Die Wärmeübertragung von Bimetallstrahlern hängt vom Achsabstand und vom speziell ausgewählten Modell ab. Beispielsweise verfügen Geräte der Firma Rifar über eine Wärmeleistung von bis zu 204 W bei einem Abstand von Mitte zu Mitte von 500 mm. Ähnliche Modelle, jedoch mit einem Achsabstand von 350 mm, haben eine Wärmeleistung von 136 W. Bei kleinen Heizkörpern mit einem Abstand von Mitte zu Mitte von 200 mm beträgt die Wärmeübertragung 104 W.

Die Wärmeübertragung von Bimetallstrahlern anderer Hersteller kann nach unten abweichen (durchschnittlich 180-190 W bei einem Abstand zwischen den Achsen von 500 mm). Beispielsweise beträgt die maximale Wärmeleistung der Global-Batterien 185 W pro Abschnitt bei einem Abstand von Mitte zu Mitte von 500 mm.

Aluminiumheizkörper

Die Wärmeleistung von Aluminiumgeräten unterscheidet sich praktisch nicht von der Wärmeübertragung von Bimetallmodellen. Im Durchschnitt sind es ungefähr 180-190 W pro Abschnitt mit einem Abstand zwischen den Achsen von 500 mm. Der maximale Indikator erreicht 210 W, aber man muss die hohen Kosten solcher Modelle berücksichtigen. Geben wir am Beispiel des Rifar genauere Daten an:

• Achsabstand 350 mm - Wärmeübertragung 139 W;
• Achsabstand 500 mm - Wärmeübertragung 183 W;
• Achsabstand 350 mm (mit unterem Anschluss) - Wärmeübertragung 153 W.

Bei Produkten anderer Hersteller kann dieser Parameter in die eine oder andere Richtung abweichen.

Aluminiumgeräte sind für den Einsatz in einzelnen Heizsystemen ausgelegt... Sie sind in einem einfachen, aber attraktiven Design hergestellt, zeichnen sich durch eine hohe Wärmeübertragung aus und arbeiten bei Drücken von bis zu 12-16 atm. Sie sind aufgrund der mangelnden Beständigkeit gegen aggressives Kühlmittel und Wasserschlag nicht für den Einbau in Zentralheizungssysteme geeignet.

Entwerfen Sie ein Heizsystem in Ihrem eigenen Haushalt? Wir empfehlen Ihnen, dafür Aluminiumbatterien zu kaufen - diese bieten eine qualitativ hochwertige Heizung mit minimaler Größe.

Stahlblechheizkörper

Aluminium- und Bimetallheizkörper sind abschnittsweise ausgeführt. Daher ist es bei der Verwendung üblich, die Wärmeübertragung eines Abschnitts zu berücksichtigen. Bei nicht trennbaren Stahlheizkörpern wird bei bestimmten Abmessungen die Wärmeübertragung des gesamten Gerätes berücksichtigt. Beispielsweise beträgt die Wärmeübertragung eines zweireihigen Kermi FTV-22-Kühlers mit einem 200 mm hohen und 1100 mm breiten Bodenanschluss 1010 W. Wenn wir einen Buderus Logatrend VK-Profil 22-500-900 Stahlblechkühler nehmen, beträgt seine Wärmeübertragung 1644 W.
Bei der Berechnung der Heizkörper eines Privathauses muss die berechnete Wärmeleistung für jeden Raum aufgezeichnet werden. Basierend auf den erhaltenen Daten wird die notwendige Ausrüstung gekauft. Achten Sie bei der Auswahl von Stahlheizkörpern auf deren Reihen - Dreireihige Modelle haben bei gleichen Abmessungen eine höhere Wärmeübertragung als einreihige Modelle.

Stahlheizkörper, sowohl Platten- als auch Rohrheizkörper, können in Privathäusern und Wohnungen verwendet werden - sie halten Drücken von bis zu 10-15 atm stand und sind gegen aggressive Kühlmittel beständig.

Gusseisenheizkörper

Die Wärmeübertragung von Gusseisenheizkörpern beträgt je nach Abstand zwischen den Achsen 120-150 W. Bei einigen Modellen erreicht diese Zahl 180 W und noch mehr. Gusseisenbatterien können mit einem Kühlmitteldruck von bis zu 10 bar betrieben werden und halten zerstörerischer Korrosion stand. Sie werden sowohl in Privathäusern als auch in Wohnungen eingesetzt (ohne Neubauten, in denen Stahl- und Bimetallmodelle vorherrschen).
Bei der Auswahl von gusseisernen Batterien für die Beheizung Ihres Eigenheims muss die Wärmeübertragung eines Abschnitts berücksichtigt werden. Auf dieser Grundlage werden Batterien mit der einen oder anderen Anzahl von Abschnitten gekauft. Beispielsweise beträgt für Gusseisenbatterien MC-140-500 mit einem Abstand von Mitte zu Mitte von 500 mm die Wärmeübertragung 175 W. Die Leistung von Modellen mit einem Achsabstand von 300 mm beträgt 120 W.

Gusseisen eignet sich gut für die Installation in Privathäusern und zeichnet sich durch eine lange Lebensdauer, eine hohe Wärmekapazität und eine gute Wärmeübertragung aus. Aber Sie müssen ihre Nachteile berücksichtigen:

• schweres Gewicht - 10 Abschnitte mit einem Achsabstand von 500 mm wiegen mehr als 70 kg;
• Unannehmlichkeiten bei der Installation - dieser Nachteil folgt reibungslos dem vorherigen;
• Hohe Trägheit - trägt zu zu langem Aufwärmen und unnötigen Wärmeerzeugungskosten bei.

Trotz einiger Nachteile sind sie immer noch gefragt.

Warum ist eine genaue Berechnung notwendig?

Die Wärmeübertragung von Wärmeversorgungsgeräten hängt vom Herstellungsmaterial und der Fläche der einzelnen Abschnitte ab. Nicht nur die Wärme im Haus hängt von korrekten Berechnungen ab, sondern auch das Gleichgewicht und die Effizienz des gesamten Systems: Eine unzureichende Anzahl installierter Kühlerabschnitte liefert keine ausreichende Wärme im Raum, und eine übermäßige Anzahl von Abschnitten trifft Ihre Tasche.

Für Berechnungen ist es notwendig, den Batterietyp und das Wärmeversorgungssystem zu bestimmen. Beispielsweise unterscheidet sich die Berechnung von Aluminium-Wärmeversorgungsheizkörpern für ein Privathaus von anderen Elementen des Systems. Heizkörper sind Gusseisen, Stahl, Aluminium, eloxiertes Aluminium und Bimetall:

• Am bekanntesten sind gusseiserne Batterien, die sogenannten "Akkordeons". Sie sind langlebig, korrosionsbeständig, haben eine Leistung von 160 W in einer Höhe von 50 cm und eine Wassertemperatur von 70 Grad. Ein wesentlicher Nachteil dieser Geräte ist das unansehnliche Erscheinungsbild. Moderne Hersteller stellen jedoch glatte und ziemlich ästhetische Gusseisenbatterien her, wobei alle Vorteile des Materials erhalten bleiben und sie wettbewerbsfähig werden.

• Aluminiumheizkörper übertreffen Gusseisenprodukte in Bezug auf Wärmeleistung, sind langlebig, haben ein geringes Eigengewicht, was bei der Installation einen Vorteil bietet. Der einzige Nachteil ist die Anfälligkeit für Sauerstoffkorrosion.Um dies zu vermeiden, wurde die Herstellung von Heizkörpern aus eloxiertem Aluminium übernommen.

• Stahlgeräte haben nicht genügend Wärmeleistung, können nicht zerlegt und Abschnitte bei Bedarf vergrößert werden, unterliegen Korrosion und sind daher nicht beliebt.

• Bimetallheizkörper sind eine Kombination aus Stahl- und Aluminiumteilen. Wärmeübertragungsmedien und Befestigungselemente in ihnen sind Stahlrohre und Gewindeverbindungen, die mit einem Aluminiumgehäuse abgedeckt sind. Der Nachteil sind die relativ hohen Kosten.

Je nach Art des Wärmeversorgungssystems wird zwischen Einrohr- und Zweirohranschluss von Heizelementen unterschieden. In mehrstöckigen Wohngebäuden wird hauptsächlich ein einrohriges Wärmeversorgungssystem eingesetzt. Der Nachteil hierbei ist ein ziemlich signifikanter Unterschied in der Temperatur des ein- und ausgehenden Wassers an verschiedenen Enden des Systems, was auf die ungleichmäßige Verteilung der Wärmeenergie zwischen den Batterievorrichtungen hinweist.

Für eine gleichmäßige Verteilung der Wärmeenergie in Privathäusern kann ein Zweirohr-Wärmeversorgungssystem verwendet werden, wenn heißes Wasser durch ein Rohr zugeführt und gekühltes Wasser durch ein anderes abgeführt wird.

Darüber hinaus hängt die genaue Berechnung der Anzahl der Heizbatterien in einem Privathaus vom Anschlussplan der Geräte, der Deckenhöhe, der Fläche der Fensteröffnungen, der Anzahl der Außenwände und der Art des Raums ab , das Gehäuse der Geräte mit dekorativen Paneelen und anderen Faktoren.

Merken!

Es ist notwendig, die erforderliche Anzahl von Heizkörpern in einem Privathaus korrekt zu berechnen, um eine ausreichende Wärmemenge im Raum zu gewährleisten und finanzielle Einsparungen zu gewährleisten.

Flächenberechnung

Eine einfache Tabelle zur Berechnung der Leistung eines Heizkörpers zum Heizen eines Raums in einem bestimmten Bereich.

Wie berechnet sich die Heizbatterie pro Quadratmeter beheizter Fläche? Zunächst müssen Sie sich mit den grundlegenden Parametern vertraut machen, die bei den Berechnungen berücksichtigt werden. Dazu gehören:

• Wärmekraft zum Heizen 1 sq. m - 100 W;
• Standarddeckenhöhe - 2,7 m;
• eine Außenwand.

Basierend auf diesen Daten wird die Wärmeleistung benötigt, um einen Raum mit einer Fläche von 10 Quadratmetern zu heizen. m ist 1000 W. Die empfangene Leistung wird durch die Wärmeübertragung eines Abschnitts geteilt - als Ergebnis erhalten wir die erforderliche Anzahl von Abschnitten (oder wir wählen eine geeignete Stahlplatte oder einen Rohrkühler).

Für die südlichsten und kältesten nördlichen Regionen werden zusätzliche Koeffizienten verwendet, die sowohl zunehmen als auch abnehmen. Wir werden weiter darauf eingehen.

Einfache Berechnung

Tabelle zur Berechnung der erforderlichen Anzahl von Abschnitten in Abhängigkeit von der Fläche des beheizten Raums und der Kapazität eines Abschnitts.

Die Berechnung der Anzahl der Kühlerabschnitte mit einem Taschenrechner liefert gute Ergebnisse. Lass uns geben das einfachste Beispiel für die Beheizung eines Raumes mit einer Fläche von 10 qm. m - Wenn der Raum nicht eckig ist und doppelt verglaste Fenster installiert sind, beträgt die erforderliche Wärmeleistung 1000 W.... Wenn wir Aluminiumbatterien mit einer Wärmeübertragung von 180 W installieren möchten, benötigen wir 6 Abschnitte - wir teilen nur die empfangene Leistung durch die Wärmeübertragung eines Abschnitts.

Wenn Sie also Heizkörper mit einer Wärmeübertragung von einem Abschnitt von 200 W kaufen, beträgt die Anzahl der Abschnitte 5 Stück. Wird der Raum hohe Decken bis zu 3,5 m haben? Dann erhöht sich die Anzahl der Abschnitte auf 6 Stück. Hat der Raum zwei Außenwände (Eckraum)? In diesem Fall müssen Sie einen weiteren Abschnitt hinzufügen.

Bei einem zu kalten Winter müssen Sie auch die Wärmespeicherreserve berücksichtigen - sie beträgt 10-20% der berechneten.

Informationen zur Wärmeübertragung von Batterien finden Sie in den Passdaten. Beispielsweise basiert die Berechnung der Anzahl von Abschnitten von Aluminiumheizkörpern auf der Berechnung der Wärmeübertragung eines Abschnitts. Gleiches gilt für Bimetallheizkörper (und Gusseisen, obwohl sie nicht trennbar sind).Bei Verwendung von Stahlheizkörpern wird die Passleistung des gesamten Geräts entnommen (wir haben oben Beispiele gegeben).

Genaue Berechnung von Heizgeräten

Wärmeverlust des Gebäudes

Die genaueste Formel für die erforderliche Wärmeabgabe lautet wie folgt:

Q = S * 100 * (K1 * K2 * ... * Kn-1 * Kn), wobei

K1, K2… Kn - Koeffizienten in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen.

Welche Bedingungen beeinflussen das Raumklima? Für eine genaue Berechnung werden bis zu 10 Indikatoren berücksichtigt.

K1 ist ein Indikator, der von der Anzahl der Außenwände abhängt. Je mehr die Oberfläche mit der Außenumgebung in Kontakt steht, desto größer ist der Verlust an Wärmeenergie:

• bei einer Außenwand ist der Indikator gleich eins;
• wenn es zwei Außenwände gibt - 1.2;
• wenn es drei Außenwände gibt - 1.3;
• wenn alle vier Wände außen liegen (d. h. Einraumgebäude) - 1.4.

K2 - berücksichtigt die Ausrichtung des Gebäudes: Es wird angenommen, dass sich Räume gut erwärmen, wenn sie sich in Süd- und Westrichtung befinden, hier K2 = 1,0, und umgekehrt ist es nicht ausreichend - wenn die Fenster nach Norden oder nach Norden zeigen Ost - K2 = 1,1. Man kann damit argumentieren: In östlicher Richtung erwärmt sich der Raum morgens noch, so dass es zweckmäßiger ist, einen Koeffizienten von 1,05 anzuwenden.

Wir berechnen, wie stark sich der Akku erwärmen soll

K3 ist ein Indikator für die Außenwanddämmung, abhängig vom Material und dem Grad der Wärmedämmung:

• Für Außenwände in zwei Ziegeln sowie bei Verwendung von Dämmstoffen für nicht isolierte Wände ist der Indikator gleich eins.
• für nicht isolierte Wände - K3 = 1,27;
• bei der Isolierung einer Wohnung nach wärmetechnischen Berechnungen nach SNiP - K3 = 0,85.

K4 ist ein Koeffizient, der die niedrigsten Temperaturen der kalten Jahreszeit für eine bestimmte Region berücksichtigt:

• bis zu 35 ° C K4 = 1,5;
• von 25 ° C bis 35 ° C K4 = 1,3;
• bis zu 20 ° C K4 = 1,1;
• bis zu 15 ° C K4 = 0,9;
• bis zu 10 ° C K4 = 0,7.

Berechnung der Heizkörper nach Fläche

K5 - hängt von der Höhe des Raumes vom Boden bis zur Decke ab. Die Standardhöhe beträgt h = 2,7 m bei einem Indikator gleich eins. Wenn die Höhe des Raums von der Standardhöhe abweicht, wird ein Korrekturfaktor eingeführt:

• 2,8-3,0 m - K5 = 1,05;
• 3,1-3,5 m - K5 = 1,1;
• 3,6-4,0 m - K5 = 1,15;
• mehr als 4 m - K5 = 1,2.

K6 ist ein Indikator, der die Art des darüber liegenden Raums berücksichtigt. Die Böden von Wohngebäuden sind immer isoliert, die darüber liegenden Räume können beheizt oder kalt sein, was sich zwangsläufig auf das Mikroklima des berechneten Raums auswirkt:

• Für einen kalten Dachboden und auch wenn der Raum nicht von oben beheizt wird, ist der Indikator gleich eins.
• mit einem erwärmten Dachboden oder Dach - K6 = 0,9;
• Wenn sich oben ein beheizter Raum befindet - K6 = 0,8.

K7 ist ein Indikator, der die Art der Fensterblöcke berücksichtigt. Das Design des Fensters hat einen erheblichen Einfluss auf den Wärmeverlust. In diesem Fall wird der Wert des Koeffizienten K7 wie folgt bestimmt:

• Da Holzfenster mit Doppelverglasung den Raum nicht ausreichend schützen, ist der höchste Indikator K7 = 1,27;
• doppelt verglaste Fenster haben hervorragende Eigenschaften zum Schutz vor Wärmeverlust, wobei ein doppelt verglastes Einkammerfenster aus zwei Gläsern K7 gleich eins ist;
• verbesserte Einkammerglaseinheit mit Argonfüllung oder Doppelglaseinheit, bestehend aus drei Gläsern K7 = 0,85.

Einrohr- und Zweirohrheizsystem

K8 ist ein Koeffizient in Abhängigkeit von der Verglasungsfläche der Fensteröffnungen. Der Wärmeverlust hängt von der Anzahl und Fläche der installierten Fenster ab. Das Verhältnis der Fensterfläche zur Raumfläche sollte so eingestellt werden, dass der Koeffizient die niedrigsten Werte aufweist. Abhängig vom Verhältnis der Fensterfläche zur Raumfläche wird der gewünschte Indikator ermittelt:

• weniger als 0,1 - K8 = 0,8;
• von 0,11 bis 0,2 - K8 = 0,9;
• von 0,21 bis 0,3 - K8 = 1,0;
• von 0,31 bis 0,4 - K8 = 1,1;
• von 0,41 bis 0,5 - K8 = 1,2.

Anschlusspläne für Heizgeräte

K9 - berücksichtigt den Geräteverbindungsplan. Die Wärmeableitung hängt von der Art der Verbindung von heißem und kaltem Wasser ab. Dieser Faktor muss bei der Installation und Bestimmung des erforderlichen Bereichs der Heizgeräte berücksichtigt werden. Unter Berücksichtigung des Anschlussplans:

• Bei einer diagonalen Anordnung von Rohren wird heißes Wasser von oben zugeführt, der Rückfluss erfolgt von unten auf der anderen Seite der Batterie, und die Anzeige ist gleich eins.
• beim Anschließen von Vor- und Rücklauf von einer Seite und von oben und unten einen Abschnitt K9 = 1,03;
• Das Widerlager von Rohren auf beiden Seiten impliziert sowohl Vor- als auch Rücklauf von unten, während der Koeffizient K9 = 1,13 ist.
• Variante der diagonalen Verbindung, wenn die Versorgung von unten ist, Rückkehr von oben K9 = 1,25;
• Option der einseitigen Verbindung mit Bodenvorschub, oberem Rücklauf und einseitiger Bodenverbindung K9 = 1,28.

Verlust der Wärmeableitung durch Einbau des Kühlerschildes

K10 ist ein Koeffizient, der vom Grad der Abdeckung der Geräte mit dekorativen Paneelen abhängt. Die Offenheit der Geräte für den freien Wärmeaustausch mit dem Raum ist von nicht geringer Bedeutung, da durch die Schaffung künstlicher Barrieren die Wärmeübertragung der Batterien verringert wird.

Bestehende oder künstlich erzeugte Barrieren können den Wirkungsgrad der Batterie aufgrund der Verschlechterung des Wärmeaustauschs mit dem Raum erheblich verringern. Abhängig von diesen Bedingungen beträgt der Koeffizient:

• wenn der Heizkörper von allen Seiten an der Wand offen ist 0,9;
• wenn das Gerät von oben vom Gerät abgedeckt wird;
• wenn die Heizkörper oben auf der Wandnische 1.07 abgedeckt sind;
• wenn das Gerät mit einem Fensterbrett und einem dekorativen Element abgedeckt ist 1.12;
• wenn die Heizkörper vollständig mit einem dekorativen Gehäuse bedeckt sind 1.2.

Installationsregeln für Heizkörper.

Darüber hinaus gibt es spezielle Normen für den Standort von Heizgeräten, die beachtet werden müssen. Das heißt, die Batterie sollte mindestens auf Folgendes gelegt werden:

• 10 cm vom Boden der Fensterbank entfernt;
• 12 cm vom Boden entfernt;
• 2 cm von der Oberfläche der Außenwand entfernt.

Wenn Sie alle erforderlichen Indikatoren einsetzen, erhalten Sie einen ziemlich genauen Wert für die erforderliche Wärmeabgabe des Raums. Durch Teilen der erhaltenen Ergebnisse in die Passdaten der Wärmeübertragung eines Abschnitts des ausgewählten Geräts und Aufrunden auf eine ganze Zahl erhalten wir die Anzahl der erforderlichen Abschnitte. Jetzt können Sie ohne Angst vor den Folgen die erforderlichen Geräte mit der erforderlichen Wärmeleistung auswählen und installieren.

Einbau einer Heizbatterie im Haus