Calcul des radiateurs de chauffage: nombre, sections, puissance

Calculs de surface simples

Vous pouvez calculer la taille des batteries de chauffage pour une certaine pièce, en vous concentrant sur sa superficie. C'est le moyen le plus simple - d'utiliser les normes de plomberie, qui prescrivent qu'une puissance thermique de 100 W par heure est nécessaire pour chauffer 1 mètre carré. Il faut se rappeler que cette méthode est utilisée pour les pièces avec des plafonds standard (2,5-2,7 mètres), et le résultat est quelque peu surestimé. De plus, il ne prend pas en compte des fonctionnalités telles que:

• le nombre de fenêtres et le type d'unités de verre dessus;
• le nombre de murs extérieurs dans la pièce;
• l'épaisseur des murs du bâtiment et de quel matériau ils sont faits;
• le type et l'épaisseur de l'isolant utilisé;
• plage de température dans une zone climatique donnée.

La chaleur que les radiateurs doivent fournir pour chauffer la pièce: la surface doit être multipliée par la puissance calorifique (100 W). Par exemple, pour une pièce de 18 mètres carrés, la puissance de batterie de chauffage suivante est requise:

18 m2 x 100 W = 1800 W

Autrement dit, 1,8 kW d'énergie est nécessaire par heure pour chauffer 18 mètres carrés. Ce résultat doit être divisé par la quantité de chaleur que la section du radiateur de chauffage émet par heure. Si les données de son passeport indiquent qu'il s'agit de 170 W, la prochaine étape des calculs ressemble à ceci:

1 800 W / 170 W = 10,59

Ce nombre doit être arrondi à l'entier le plus proche (généralement arrondi vers le haut) - il se révélera être 11. Autrement dit, pour que la température ambiante soit optimale pendant la saison de chauffage, il est nécessaire d'installer un radiateur de chauffage avec 11 sections.

Cette méthode ne convient que pour calculer la taille de la batterie dans les pièces avec chauffage central, où la température du liquide de refroidissement n'est pas supérieure à 70 degrés Celsius.

Il existe également une méthode plus simple qui peut être utilisée pour les conditions habituelles des appartements dans les maisons à panneaux. Ce calcul approximatif tient compte du fait qu'une section est nécessaire pour chauffer 1,8 mètre carré de surface. En d'autres termes, la superficie de la pièce doit être divisée par 1,8. Par exemple, avec une superficie de 25 mètres carrés, 14 pièces sont nécessaires:

25 m2 / 1,8 m2 = 13,89

Mais cette méthode de calcul est inacceptable pour un radiateur de puissance réduite ou augmentée (lorsque la puissance moyenne d'une section varie de 120 à 200 W).

Nous commençons une courte série d'articles consacrés au calcul de la puissance des appareils de chauffage pour les appartements et les maisons privées. Commençons par les radiateurs de chauffage. Pourquoi c'est important? La réponse est simple: la maison doit être chaleureuse et confortable. Même dans les gelées les plus sévères, vous ne portez pas de bottes et de chapeau à l'intérieur. Et idéalement, n'achetez jamais de radiateurs électriques. D'un autre côté, la chaleur n'est pas non plus une option. L'arrêt forcé des radiateurs n'aidera pas à économiser sur les factures de services publics, et l'aération régulière des pièces n'est pas toujours possible. Surtout s'il y a des enfants dans la maison.

Par conséquent, découvrons combien de sections de radiateurs sont nécessaires pour une vie confortable. Et comment obtenir ce chiffre.

Le calcul le plus simple

Si vous construisez vous-même une maison et que vous ne comprenez pas trop le chauffage, vous tomberez facilement dans l'appât des consultants en construction de magasins. Très souvent, vous pouvez entendre que le calcul des sections de radiateur est le plus élémentaire:

100 watts de puissance par mètre carré

Ou une autre option:

2 sections de batterie par mètre carré

Il semblerait que tout soit clair et compréhensible. Mais le point est dans les nuances. Une telle formule primitive ne prend pas en compte les caractéristiques de la pièce, la hauteur des plafonds, le nombre de portes et de fenêtres, la présence d'isolation thermique et de balcons. Tout ce qui affecte la perte de chaleur et sans lequel le système de chauffage ne fonctionnera pas efficacement et - ce qui est important - économiquement.

Quelles informations sont nécessaires

Avant de commencer à calculer la puissance du radiateur, prenez un «historique».

Ce sont toutes les informations sur une pièce spécifique où des appareils de chauffage sont prévus pour être installés.

1. Climat local et température de l'air pendant la saison de chauffage. Le choix des appareils de chauffage, le calcul de leur nombre et de leur puissance seront très différents dans la voie du milieu et dans la partie nord de notre pays.
2. L'emplacement de la pièce et plus précisément les fenêtres (nord, sud, est, ouest)
3. But des locaux: séjour, crèche, cuisine, buanderie, grenier.
4. Matériau et épaisseur du mur.
5. Le nombre de fenêtres, de portes, leur configuration (fenêtres classiques ou à la française), la présence et le type de balcons (loggia, grenier).
6. Ventilation - naturelle et forcée.

Ensuite, vous devez décider du matériau des futurs radiateurs. Cela se produit généralement au stade du projet de conception, mais si nous parlons d'un appartement avec des appareils déjà installés et que vous souhaitez les changer, la décision de remplacer est prise dès les premières étapes de la réparation. Le nombre de sections de radiateur pour une pièce donnée dépend de leur type:

• L'acier a une puissance de 100-150 W par section
• Fonte - 160 W
• Bimétallique - 170-180 W
• Aluminium - le plus puissant, 180-200 watts.

Et un autre paramètre. Les puissances nominales ci-dessus pour les radiateurs de différents matériaux sont idéales. Leur fabricant l'indique dans la documentation d'accompagnement, mais ils sont légèrement déconnectés de la réalité. La puissance de la section du radiateur de chauffage est affectée par la température du liquide de refroidissement. Si vous le connaissez, le calcul sera plus précis. Le paramètre dit DT prend en compte la température du fluide caloporteur à l'entrée et à la sortie. La puissance maximale de la section radiateur est atteinte avec le paramètre 90/70. Mais cette température est rare pour le système de chauffage russe. Le chiffre standard est de 67-75 / 53-55 ° C.

Calcul de la superficie

C'est le même calcul simple dont nous avons parlé ci-dessus, mais avec des clarifications. Convient aux pièces avec des hauteurs de plafond normales, pas plus de 3 mètres.

Formule:

100 W * S / N,

où S est la surface de la pièce (m2) et N est la puissance de la section du radiateur

Exemple:

100*15/150=10

10 sections de radiateur sont nécessaires pour chauffer un salon de 15 mètres.

Pour obtenir un chiffre plus réaliste et précis, ajoutez:

• + 20% pour un balcon dans la chambre ou une baie vitrée;
• + 30% pour deux fenêtres, deux murs extérieurs et une disposition d'angle de l'appartement;
• + 10-15% pour les écrans pour radiateurs qui les masquent complètement;
• + 15% est toujours ajouté en cas de froid anormal.

La formule de calcul est également spécifiée par le coefficient climatique. Il est pertinent pour les régions du nord et du sud, où la température de l'air diffère considérablement de la zone médiane de la Russie. Le coefficient pour le nord est de 1,6. Pour le sud - 0,9.

Calcul par le volume de la pièce

Réalisé pour les pièces avec de hauts plafonds et une configuration non standard. Il procède du fait que chauffer 1 mètre cube de locaux nécessite 40 W de puissance thermique.

Formule:

V * 40 W / N,

Où V est le volume de la pièce m3, et N est la puissance de la section du radiateur

Exemple de calcul:

104 (largeur 6,5 * longueur 5 * hauteur 3,2) * 40/150 = 27.

Celles. 27 sections seront nécessaires pour chauffer confortablement une pièce d'un volume de 104 m3.

Calcul détaillé du nombre de sections de radiateur de chauffage

Cette formule a beaucoup de raffinements. Il peut également convenir aux appartements, mais pour cela, vous devez connaître toutes les subtilités de la construction d'un immeuble particulier de plusieurs étages. Néanmoins, le propriétaire du chalet a le privilège de participer directement à la construction de l'objet, de contrôler l'achat des matériaux de construction et des finitions, ainsi que de recevoir des informations complètes sur chaque matériau utilisé.

Formule

100 W * S * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7,

où S est la surface de la pièce (m²), et l'ensemble K sont des coefficients qui aideront à détailler le calcul.

K1 - vitrage de fenêtre: coefficient pour double vitrage, 1,0 pour double vitrage, 0,85 pour triple.

K2 - coefficient d'isolation thermique des murs: 1,27 faible, 1,0 monocouche, 0,85 bicouche.

K3 - le rapport de la surface des fenêtres et du sol: 0,8 (10%); 0,9; 1,0; 1.1; 1,2 (50%).

K4 - coefficient de la température la plus basse en hiver: 0,7 (10 ° C); 0,9 (15 ° C); 1,1 (20 ° C); 1,3 (25 ° C); 1,5 (30 ° C).

K5 - coefficient du nombre de murs extérieurs: un 1,1; deux 1,2; trois 1,3; quatre 1.4.

K6 - type de locaux: coefficient de grenier 1; grenier chaud - 0,9; rez-de-chaussée chaud - 0,8

K7 - hauteur sous plafond: coefficient 1 pour une hauteur de 2,5 mètres; 1,05 pour 3 m; 1,1 pour 3,5 m; 1,15 pour 4 m; 1,2 pour 4,5 m.

Économiser sur le nombre de sections de radiateur sans perdre de chaleur aidera:

• Isolation thermique de haute qualité
• Isolation des portes et des pentes
• Loggias et balcons vitrés et isolés
• Appareils de chauffage dans la cuisine ou dans la salle à manger: cuisinières, fours, grils, etc. C'est pourquoi il est si important de considérer le type de pièce pour l'installation et le calcul des radiateurs.

Envisagez une méthode de calcul pour les pièces avec de hauts plafonds

Cependant, le calcul du chauffage par surface ne permet pas de déterminer correctement le nombre de sections pour les pièces avec des plafonds supérieurs à 3 mètres. Dans ce cas, vous devez appliquer une formule qui prend en compte le volume de la pièce. Pour chauffer chaque mètre cube de volume, selon les recommandations SNIP, 41 W de chaleur sont nécessaires. Ainsi, pour une pièce d'une hauteur sous plafond de 3 m et d'une superficie de 24 mètres carrés, le calcul sera le suivant:

24 mètres carrés x 3 m = 72 mètres cubes (volume de la pièce).

72 mètres cubes x 41 W = 2952 W (puissance de la batterie pour chauffer la pièce).

Vous devriez maintenant connaître le nombre de sections. Si la documentation du radiateur indique que le transfert de chaleur d'une partie de celui-ci par heure est de 180 W, la puissance de la batterie trouvée doit être divisée par ce nombre:

2952 W / 180 W = 16,4

Ce nombre est arrondi à l'entier le plus proche - il en résulte 17 sections pour chauffer une pièce d'un volume de 72 mètres cubes.

À l'aide de calculs simples, vous pouvez facilement déterminer les données dont vous avez besoin.

Calcul simplifié de la compensation des pertes de chaleur

Tous les calculs sont basés sur certains principes. La base du calcul de la puissance thermique requise des batteries est la compréhension que les appareils de chauffage fonctionnant correctement doivent compenser entièrement les pertes de chaleur qui surviennent pendant leur fonctionnement en raison des caractéristiques des locaux chauffés.

Pour les pièces à vivre situées dans une maison bien isolée, située, à son tour, dans une zone climatique tempérée, dans certains cas, un calcul simplifié de la compensation des fuites thermiques convient.

Pour de tels locaux, les calculs sont basés sur une puissance standard de 41 W nécessaire pour chauffer 1 mètre cube. espace vital.

Pour que l'énergie thermique émise par les appareils de chauffage soit dirigée spécifiquement vers le chauffage des locaux, il est nécessaire d'isoler les murs, les greniers, les fenêtres et les sols.

La formule pour déterminer la puissance thermique des radiateurs nécessaire pour maintenir des conditions de vie optimales dans une pièce est la suivante:

Q = 41 x V,

Où V - le volume de la pièce chauffée en mètres cubes.

Le résultat à quatre chiffres qui en résulte peut être exprimé en kilowatts, en le réduisant à partir du calcul de 1 kW = 1000 W.

Paramètres supplémentaires à prendre en compte

Après avoir fait un calcul approximatif du nombre de sections de radiateurs de chauffage pour votre appartement, n'oubliez pas de le corriger en tenant compte des caractéristiques de la pièce. Ils doivent être considérés comme suit:

• pour une pièce d'angle (deux murs donnant sur la rue) avec une fenêtre, la puissance du radiateur doit être augmentée de 20% et avec deux fenêtres - de 30%;
• si le radiateur est monté dans une niche sous la fenêtre, son transfert thermique diminuera, ceci est compensé par une augmentation de puissance de 5%;
• devrait être augmentée de 10% si les fenêtres font face au nord ou au nord-est;
• l'écran, qui recouvre les radiateurs pour la beauté, "vole" 15% de leur transfert de chaleur, qui doit également être pris en compte lors du calcul.

Au tout début, la valeur totale de la puissance thermique requise pour la pièce doit être calculée en tenant compte de tous les paramètres et facteurs disponibles. Et alors seulement divisez cette valeur par la quantité de chaleur qu'une section émet par heure. Le résultat avec une valeur fractionnaire, en règle générale, est arrondi à l'entier supérieur le plus proche.

Comment calculer les sections de radiateur en fonction du volume de la pièce

Avec ce calcul, non seulement la surface est prise en compte, mais également la hauteur des plafonds, car tout l'air de la pièce doit être chauffé. Cette approche est donc justifiée. Et dans ce cas, la technique est similaire. Nous déterminons le volume de la pièce, puis, selon les normes, nous déterminons la quantité de chaleur nécessaire pour la chauffer:

• dans une maison à panneaux, 41 W sont nécessaires pour chauffer un mètre cube d'air;
• dans une maison en brique pour m 3 - 34W.

Vous devez chauffer tout le volume d'air de la pièce, il est donc plus correct de compter le nombre de radiateurs en volume

Calculons tout pour la même pièce d'une superficie de 16m2 et comparons les résultats. Soit la hauteur sous plafond de 2,7 m. Volume: 16 * 2,7 = 43,2 m 3.

Ensuite, calculons les options dans un panneau et une maison en brique:

• Dans une maison à panneaux. Chaleur nécessaire pour le chauffage 43,2 m 3 * 41 V = 1771,2 W. Si nous prenons toutes les mêmes sections d'une puissance de 170W, nous obtenons: 1771W / 170W = 10,418 pièces (11 pièces).
• Dans une maison en brique. La chaleur est nécessaire 43,2 m 3 * 34 W = 1468,8 W. Nous comptons les radiateurs: 1468.8W / 170W = 8.64pcs (9pcs).

Comme vous pouvez le voir, la différence s'avère assez grande: 11 pièces et 9 pièces. De plus, lors du calcul par surface, une valeur moyenne a été obtenue (si elle est arrondie dans le même sens) - 10 pcs.

Spécificité et autres caractéristiques

Il est également possible qu'il existe d'autres spécificités pour les locaux pour lesquels le calcul est effectué, toutes ne sont pas similaires et complètement identiques. Ceux-ci peuvent être des indicateurs tels que:

• la température du liquide de refroidissement est inférieure à 70 degrés - le nombre de pièces devra être augmenté en conséquence;
• l'absence de porte dans l'ouverture entre les deux chambres. Ensuite, il est nécessaire de calculer la superficie totale des deux pièces afin de calculer le nombre de radiateurs pour un chauffage optimal;
• les fenêtres à double vitrage installées sur les fenêtres empêchent la perte de chaleur, par conséquent, moins de sections de batterie peuvent être installées.

Lors du remplacement de vieilles piles en fonte, qui fournissaient une température normale dans la pièce, par de nouvelles piles en aluminium ou bimétalliques, le calcul est très simple. Multipliez la dissipation thermique d'une section en fonte (150 W en moyenne). Divisez le résultat par la quantité de chaleur d'une nouvelle pièce.

Comment calculer les pertes de chaleur pour une maison privée et un appartement

La chaleur s'échappe par les fenêtres, les portes, les plafonds, les murs extérieurs, les systèmes de ventilation... Pour chaque perte de chaleur, son propre coefficient est calculé, qui est utilisé pour calculer la puissance requise du système de chauffage.

Les coefficients (Q) sont déterminés par les formules:

Q = S * ΔT / R couche, R = v / λ

• S - la surface d'une fenêtre, d'une porte ou d'une autre structure,
• ΔT - la différence de température intérieure et extérieure par temps froid,
• v - épaisseur de couche,
• λ - conductivité thermique du matériau.

Tous les Q reçus sont ajoutés, résumé avec 10 à 40% des pertes thermiques par les gaines de ventilation... Le montant est divisé par la superficie totale de la maison ou de l'appartement et ajouté à la capacité estimée du système de chauffage.

Lors du calcul de la surface des murs à partir d'eux soustrait les dimensions des fenêtres, des portes, etc.puisque ils sont comptabilisés séparément. La plus grande perte de chaleur se produit dans les pièces des étages supérieurs avec des greniers non chauffés et des sous-sols avec un sous-sol ordinaire.

L'orientation des murs joue un rôle important dans les calculs normatifs. La plus grande quantité de chaleur est perdue par les pièces faisant face aux côtés nord et nord-est (Q = 0,1). Les additifs correspondants sont également pris en compte dans la formule décrite.

Les zones climatiques sont également importantes

Ce n'est un secret pour personne que dans différentes zones climatiques, le besoin de chauffage est différent.Par conséquent, lors de la conception d'un projet, il est nécessaire de prendre en compte ces indicateurs.

Les zones climatiques ont également leurs propres coefficients:

• la bande médiane de la Russie a un coefficient de 1,00, elle n'est donc pas utilisée;
• régions du nord et de l'est: 1,6;
• bandes sud: 0,7-0,9 (les températures annuelles minimales et moyennes de la région sont prises en compte).

Ce coefficient doit être multiplié par la puissance thermique totale et le résultat obtenu doit être divisé par le transfert thermique d'une partie.

résultats

Ainsi, le calcul du chauffage par surface ne présente pas de difficultés particulières. Il suffit de s'asseoir un moment, de le comprendre et de calculer calmement.Avec son aide, chaque propriétaire d'un appartement ou d'une maison peut facilement déterminer la taille du radiateur à installer dans une pièce, une cuisine, une salle de bain ou n'importe où ailleurs.

Si vous doutez de vos compétences et connaissances, confiez l'installation du système à des professionnels. Il vaut mieux payer une fois aux professionnels que de se tromper, démonter et redémarrer. Ou ne rien faire du tout.

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Comment calculer le nombre de sections de radiateur

Il existe plusieurs méthodes pour calculer le nombre de radiateurs, mais leur essence est la même: connaître la perte de chaleur maximale dans une pièce, puis calculer le nombre d'appareils de chauffage nécessaires pour les compenser.

Il existe différentes méthodes de calcul. Les plus simples donnent des résultats approximatifs. Néanmoins, ils peuvent être utilisés si les locaux sont standards ou appliquer des coefficients permettant de prendre en compte les conditions "non standard" existantes de chaque pièce (pièce d'angle, sortie sur le balcon, fenêtre pleine paroi, etc.). Il existe un calcul plus complexe utilisant les formules. Mais en fait, ce sont les mêmes coefficients, rassemblés dans une seule formule.

Il existe une autre méthode. Il détermine les pertes réelles. Un appareil spécial - une caméra thermique - détermine la perte de chaleur réelle. Et sur la base de ces données, ils calculent le nombre de radiateurs nécessaires pour les compenser. Une autre bonne chose à propos de cette méthode est que la caméra thermique montre clairement où la chaleur est le plus activement évacuée. Il peut s'agir d'un défaut de travail ou de matériaux de construction, d'une fissure, etc. Donc, en même temps, vous pouvez redresser les choses.

Le calcul des radiateurs dépend de la perte de chaleur dans la pièce et de la puissance thermique nominale des sections.

Calculs du nombre de sections par quadrature par pièce

La précision des calculs dépend du nombre de facteurs pris en compte. En général, ils peuvent être divisés en trois groupes:

• Le calcul de la superficie est basé sur l'hypothèse que le chauffage de chaque mètre carré nécessite au moins 100 W... Autrement dit, un radiateur de 1 kW est nécessaire pour une pièce de 10 m2 (environ 7 sections). Les chiffres sont pertinents pour les pièces avec des plafonds jusqu'à 2,6 m.
• Un calcul précis consiste à prendre en compte les coefficients de toutes les pertes de chaleur. Le nombre de sections requis pour l'installation d'un radiateur de chauffage est calculé selon le calcul de la formule suivante - en multipliant 100 (watt / m2) pour la surface de la pièce en m2 et pour chaque coefficient (q):
• La détermination en volume donne à peu près les mêmes nombres que la formule de calcul par surface... Selon les recommandations du SNIP, la consommation de chaleur dans le salon d'une maison à panneaux avec fenêtres en bois est de 41 W par mètre cube. S'il existe des fenêtres modernes à double vitrage, la norme est réduite à 34 W pour 1 m3. La consommation de chaleur est réduite pour les bâtiments à parois larges en béton cellulaire, briques, etc., ainsi qu'en présence d'une isolation thermique de haute qualité.

Comment calculer le nombre de sections et la puissance estimée des radiateurs de chauffage? Les formules les plus simples:

• N - le nombre de sections,
• P - la puissance d'une section du radiateur,
• S - la superficie de la pièce,
• V - volume de la pièce 41W - capacité de chauffage 1 m3,
• 1.2 Est le coefficient de perte de chaleur standard.

Le transfert de chaleur de la section pour chaque modèle spécifique est indiqué par le fabricant sur le bord du produit. En moyenne, les indicateurs sont les suivants:

Pour simplifier tous les calculs, certaines ressources spécialisées proposent des calculatrices en ligne, où il vous suffit de saisir les données initiales et d'obtenir le résultat final en une seconde. Comment calculer indépendamment le nombre de sections de radiateurs de chauffage bimétalliques lisez ici.

Exemple de calcul

Si vous calculez le nombre de sections d'un radiateur en aluminium nécessaires pour une pièce d'une superficie de 20 m2 à un taux de 100 W / m2, vous devez également effectuer des coefficients de correction pour la perte de chaleur:

• chaque fenêtre ajoute 0,2 kW à l'indicateur;
• la porte "coûte" 0,1 kW.

Si l'on suppose que le radiateur sera placé sous le rebord de la fenêtre, le facteur de correction sera de 1,04 et la formule elle-même ressemblera à ceci:

Q = (20 x 100 + 0,2 + 0,1) x 1,3 x 1,04 / 72 = 37,56

• premier indicateur Est la zone de la pièce;
• deuxième - nombre standard de watts par m2;
• troisième et quatrième indiquer que la pièce a une fenêtre et une porte;
• indicateur suivant Le niveau de transfert de chaleur du radiateur en aluminium est-il en kW;
• sixième Est le facteur de correction pour l'emplacement de la batterie.

Tout doit être divisé dans le transfert de chaleur d'une nervure de chauffage. Il peut être déterminé à partir du tableau du fabricant, qui indique les coefficients de chauffage du fluide en fonction de la puissance de l'appareil. La moyenne pour une nervure est de 180 W et l'ajustement est de 0,4. Ainsi, en multipliant ces nombres, il s'avère que 72 W est donné par une section lorsque l'eau est chauffée à +60 degrés.

Comme l'arrondi se fait vers le haut, le nombre maximum de sections dans un radiateur en aluminium spécifiquement pour cette pièce sera de 38 ailettes. Pour améliorer les performances de la structure, elle doit être divisée en 2 parties avec 19 nervures chacune.

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