Här får du reda på:
- Värmeelementens termiska effekt
- Bimetalliska radiatorer
- Areaberäkning
- Enkel beräkning
- Mycket exakt beräkning
Att utforma ett värmesystem inkluderar ett så viktigt steg som att beräkna värmestrålare efter område med hjälp av en räknare eller manuellt. Det hjälper till att beräkna antalet sektioner som krävs för att värma ett visst rum. En mängd olika parametrar tas, allt från området för lokalerna och slutar med isoleringens egenskaper. Beräkningarnas riktighet beror på:
- enhetlighet i uppvärmningsrum;
- bekväm temperatur i sovrummen;
- brist på kalla platser i bostadsägande.
Låt oss se hur värmeelementen beräknas och vad som tas med i beräkningarna.
Värmeelementens termiska effekt
Beräkningen av värmeelement för ett privat hus börjar med valet av själva enheterna. Sortimentet för konsumenter inkluderar modeller av gjutjärn, stål, aluminium och bimetall som skiljer sig åt i termisk effekt (värmeöverföring). Vissa av dem värmer bättre och andra är värre - här bör du fokusera på antalet sektioner och storleken på batterierna. Låt oss se vilken termisk kraft dessa eller dessa strukturer har.
Bimetalliska radiatorer
Bimetallstrålare i sektion är gjorda av två komponenter - stål och aluminium. Deras inre kärna är tillverkad av högtrycksstål, högtrycksstål, vattenhammare och aggressiv värmebärare... En aluminiummantel appliceras över stålkärnan genom formsprutning. Det är hon som ansvarar för hög värmeöverföring. Som ett resultat får vi ett slags smörgås som är motståndskraftigt mot negativ påverkan och kännetecknas av en anständig värmeeffekt.
Värmeöverföringen för bimetallradiatorer beror på mittavståndet och på den specifikt valda modellen. Till exempel har enheter från Rifar-företaget en termisk effekt på upp till 204 W med ett centrum-till-centrum-avstånd på 500 mm. Liknande modeller, men med ett centrumavstånd på 350 mm, har en termisk effekt på 136 W. För små radiatorer med ett centrum-till-centrum-avstånd på 200 mm är värmeöverföringen 104 W.
Värmeöverföringen från bimetallradiatorer från andra tillverkare kan variera nedåt (i genomsnitt 180-190 W med ett avstånd mellan axlarna på 500 mm). Till exempel är den globala batteriets maximala termiska effekt 185 W per sektion med ett centrum-till-centrum-avstånd på 500 mm.
Radiatorer av aluminium
Den termiska effekten hos aluminiumanordningar skiljer sig praktiskt taget inte från värmeöverföringen från bimetallmodeller. I genomsnitt är det cirka 180-190 W per sektion med ett avstånd mellan axlarna på 500 mm. Den maximala indikatorn når 210 W, men man måste ta hänsyn till den höga kostnaden för sådana modeller. Låt oss ge mer exakta data med hjälp av Rifar som ett exempel:
- mittavstånd 350 mm - värmeöverföring 139 W;
- mittavstånd 500 mm - värmeöverföring 183 W;
- mittavstånd 350 mm (med lägre anslutning) - värmeöverföring 153 W.
För produkter från andra tillverkare kan denna parameter variera i en eller annan riktning.
Aluminiumapparater är konstruerade för användning som en del av individuella värmesystem... De är gjorda i en enkel men attraktiv design, kännetecknas av hög värmeöverföring och fungerar vid tryck upp till 12-16 atm. De är inte lämpliga för installation i centraliserade värmesystem på grund av bristande motståndskraft mot aggressiv kylvätska och vattenhammare.
Utformar du ett värmesystem för ditt eget hushåll? Vi rekommenderar att du köper aluminiumbatterier för detta - de ger högkvalitativ uppvärmning med sin minsta storlek.
Radiatorer av stålplåt
Radiatorer av aluminium och bimetall har en sektionsdesign. Därför är det vanligt att ta hänsyn till värmeöverföringen i en sektion när du använder dem. När det gäller icke-separerbara stålradiatorer beaktas värmeöverföringen för hela anordningen vid vissa dimensioner. Till exempel är värmeöverföringen för en Kermi FTV-22 dubbelrad radiator med en 200 mm hög och 1100 mm bred bottenanslutning 1010 W. Om vi tar en Buderus Logatrend VK-Profil 22-500-900 panelstålkylare, blir dess värmeöverföring 1644 W.
Vid beräkning av värmeelementen i ett privat hus är det nödvändigt att registrera den beräknade termiska effekten för varje rum. Baserat på erhållna data köps nödvändig utrustning. När du väljer stålradiatorer, var uppmärksam på deras rad - med samma dimensioner har tre radmodeller högre värmeöverföring än sina motsvarigheter i en rad.
Stålradiatorer, både paneler och rörformiga, kan användas i privata hus och lägenheter - de tål tryck på upp till 10-15 atm och är motståndskraftiga mot aggressiva kylvätskor.
Radiatorer av gjutjärn
Värmeöverföringen för gjutjärnsradiatorer är 120-150 W, beroende på avståndet mellan axlarna. För vissa modeller når denna siffra 180 W och ännu mer. Gjutjärnsbatterier kan arbeta vid ett kylvätsketryck på upp till 10 bar, tål väl destruktiv korrosion. De används både i privata hus och i lägenheter (räknas inte nya byggnader där stål och bimetalliska modeller råder).
När du väljer gjutjärnsbatterier för att värma ditt eget hem är det nödvändigt att ta hänsyn till värmeöverföringen i en sektion - på denna grund köps batterier med ett eller annat antal sektioner. Till exempel, för MC-140-500 gjutjärnsbatterier med ett centrum-till-centrum-avstånd på 500 mm är värmeöverföringen 175 W. Kraften hos modeller med ett centrumavstånd på 300 mm är 120 W.
Gjutjärn är väl lämpade för installation i privata hus, glädjande med lång livslängd, hög värmekapacitet och bra värmeöverföring. Men du måste ta hänsyn till deras nackdelar:
- tung vikt - 10 sektioner med ett centrumavstånd på 500 mm väger mer än 70 kg;
- besvär vid installationen - denna nackdel följer smidigt från den föregående;
- hög tröghet - bidrar till för lång uppvärmning och onödiga värmeproduktionskostnader.
Trots vissa nackdelar är de fortfarande efterfrågade.
Varför krävs en noggrann beräkning
Värmeöverföringen av värmetillförselanordningar beror på tillverkningsmaterialet och området för enskilda sektioner. Inte bara värmen i huset beror på korrekta beräkningar, utan också balansen och effektiviteten i systemet som helhet: ett otillräckligt antal installerade kylarsektioner ger inte tillräcklig värme i rummet och ett alltför stort antal delar kommer att träffa din ficka.
För beräkningar är det nödvändigt att bestämma vilken typ av batterier och värmeförsörjningssystem. Till exempel skiljer sig beräkningen av värmeförsörjningselement av aluminium för ett privat hus från andra delar av systemet. Radiatorer är gjutjärn, stål, aluminium, eloxerad aluminium och bimetall:
- De mest kända är gjutjärnsbatterier, de så kallade dragspel. De är slitstarka, korrosionsbeständiga, har en effekt på 160 W sektioner i en höjd av 50 cm och en vattentemperatur på 70 grader. En betydande nackdel med dessa enheter är ett ful utseende, men moderna tillverkare producerar släta och ganska estetiska gjutjärnbatterier, vilket bevarar alla fördelar med materialet och gör dem konkurrenskraftiga.
- Aluminiumradiatorer överträffar gjutjärnsprodukter när det gäller termisk kraft, de är hållbara, har en låg dödvikt, vilket ger en fördel under installationen. Den enda nackdelen är känsligheten för syrekorrosion.För att eliminera det har produktionen av eloxerade aluminiumradiatorer antagits.
- Stålapparater har inte tillräcklig termisk effekt, kan inte demonteras och sektioner ökas vid behov, utsätts för korrosion och är därför inte populära.
- Bimetalliska värmeelement är en kombination av stål- och aluminiumdelar. Värmeöverföringsmedia och fästanordningar i dem är stålrör och gängade fogar, täckta med ett aluminiumhölje. Nackdelen är den ganska höga kostnaden.
Beroende på vilken typ av värmeförsörjningssystem som helst, skiljer sig enrörs- och tvårörsanslutning av värmeelement. I bostadshus med flera våningar används huvudsakligen ett värmeförsörjningssystem med en rör. Nackdelen här är en ganska signifikant skillnad i temperaturen på det inkommande och utgående vattnet vid olika ändar av systemet, vilket indikerar ojämn fördelning av termisk energi mellan batterianordningar.
För jämn fördelning av värmeenergi i privata hus kan ett tvårörs värmeförsörjningssystem användas när varmt vatten tillförs genom ett rör och kylt vatten avlägsnas genom ett annat.
Dessutom beror den exakta beräkningen av antalet värmebatterier i ett privat hus på anslutningsdiagrammet för enheterna, takhöjden, fönstrets öppningsarea, antalet ytterväggar, typen av rum , inneslutningen av enheterna med dekorativa paneler och andra faktorer.
Kom ihåg!
Det är nödvändigt att korrekt beräkna det erforderliga antalet värmeelement i ett privat hus för att garantera en tillräcklig mängd värme i rummet och säkerställa ekonomiska besparingar.
Areaberäkning
En enkel tabell för beräkning av effekten hos en radiator för uppvärmning av ett rum i ett visst område.
Hur beräknas värmebatteriet per kvadratmeter av det uppvärmda området? Först måste du bekanta dig med de grundläggande parametrarna som beaktas i beräkningarna, som inkluderar:
- termisk effekt för uppvärmning 1 kvm. m - 100 W;
- standard takhöjd - 2,7 m;
- en yttervägg.
Baserat på sådana data krävs den värmeeffekt som krävs för att värma ett rum med en yta på 10 kvm. m är 1000 W. Den mottagna effekten divideras med värmeöverföringen av en sektion - som ett resultat får vi det antal sektioner som krävs (eller vi väljer en lämplig stålpanel eller rörformig kylare).
För de sydligaste och kallaste nordliga regionerna används ytterligare koefficienter, både ökande och minskande, - vi kommer att prata om dem ytterligare.
Enkel beräkning
Tabell för beräkning av önskat antal sektioner beroende på området för det uppvärmda rummet och kapaciteten för en sektion.
Att beräkna antalet kylarsektioner med en kalkylator ger bra resultat. Låt oss ge det enklaste exemplet för uppvärmning av ett rum med en yta på 10 kvm. m - om rummet inte är vinklat och dubbelglasade fönster är installerade i det, kommer den erforderliga termiska effekten att vara 1000 W... Om vi vill installera aluminiumbatterier med en värmeöverföring på 180 W, behöver vi 6 sektioner - vi delar bara den mottagna effekten med värmeöverföringen av en sektion.
Följaktligen, om du köper radiatorer med en värmeöverföring på en sektion på 200 W, kommer antalet sektioner att vara 5 st. Kommer rummet att ha högt i tak upp till 3,5 m? Då kommer antalet sektioner att öka till 6 stycken. Har rummet två ytterväggar (hörnrum)? I det här fallet måste du lägga till ytterligare ett avsnitt.
Du måste också ta hänsyn till den termiska kraftreserven vid en för kall vinter - den är 10-20% av den beräknade.
Du kan ta reda på information om värmeöverföringen av batterier från deras passdata. Till exempel är beräkningen av antalet sektioner av aluminiumvärmare baserad på beräkningen av värmeöverföringen för en sektion. Detsamma gäller bimetallradiatorer (och gjutjärn, även om de inte kan separeras).När du använder stålradiatorer tas hela enhetens passkraft (vi gav exempel ovan).
Noggrann beräkning av värmeenheter
Byggnadens värmeförlust
Den mest exakta formeln för erforderlig värmeeffekt är följande:
Q = S * 100 * (K1 * K2 * ... * Kn-1 * Kn), där
K1, K2 ... Kn - koefficienter beroende på olika förhållanden.
Vilka förhållanden påverkar inomhusklimatet? För en korrekt beräkning beaktas upp till tio indikatorer.
K1 är en indikator som beror på antalet ytterväggar, ju mer ytan är i kontakt med den yttre miljön, desto större förlust av termisk energi:
- med en yttervägg är indikatorn lika med en;
- om det finns två ytterväggar - 1.2;
- om det finns tre ytterväggar - 1.3;
- om alla fyra väggarna är externa (dvs. enrumsbyggnad) - 1.4.
K2 - tar hänsyn till byggnadens orientering: man tror att rummen värms upp bra om de ligger i söder- och västriktningen, här är K2 = 1.0, och tvärtom räcker det inte - när fönstren vetter mot norr eller öst - K2 = 1.1. Man kan argumentera med detta: i östra riktningen värms rummet fortfarande upp på morgonen, så det är lämpligare att tillämpa en koefficient på 1,05.
Vi beräknar hur mycket batteriet ska värmas upp
K3 är en indikator på yttre väggisolering, beroende på materialet och graden av värmeisolering:
- för ytterväggar i två tegelstenar, liksom när isolering används för icke-isolerade väggar, är indikatorn lika med en;
- för icke-isolerade väggar - K3 = 1,27;
- vid isolering av en bostad på grundval av värmetekniska beräkningar enligt SNiP - K3 = 0,85.
K4 är en koefficient som tar hänsyn till de lägsta temperaturerna under den kalla årstiden för en viss region:
- upp till 35 ° C K4 = 1,5;
- från 25 ° C till 35 ° C K4 = 1,3;
- upp till 20 ° C K4 = 1,1;
- upp till 15 ° C K4 = 0,9;
- upp till 10 ° C K4 = 0,7.
Beräkning av värmeelement per område
K5 - beror på rummets höjd från golv till tak. Standardhöjden är h = 2,7 m med en indikator lika med en. Om höjden på rummet skiljer sig från den vanliga införs en korrigeringsfaktor:
- 2,8-3,0 m - K5 = 1,05;
- 3,1-3,5 m - K5 = 1,1;
- 3,6-4,0 m - K5 = 1,15;
- mer än 4 m - K5 = 1,2.
K6 är en indikator som tar hänsyn till rummet ovanför. Golven i bostadshus är alltid isolerade, rummen ovan kan vara uppvärmda eller kalla, och detta kommer oundvikligen att påverka mikroberget i det beräknade utrymmet:
- för en kall vind, och även om rummet inte värms uppifrån kommer indikatorn att vara lika med en;
- med en uppvärmd vind eller tak - K6 = 0,9;
- om ett uppvärmt rum ligger ovanpå - K6 = 0,8.
K7 är en indikator som tar hänsyn till typen av fönsterblock. Fönstrets design har en betydande effekt på värmeförlusten. I detta fall bestäms värdet på koefficienten K7 enligt följande:
- eftersom träfönster med tvåglas inte skyddar rummet tillräckligt är den högsta indikatorn K7 = 1,27;
- dubbelglasade fönster har utmärkta egenskaper som skydd mot värmeförlust, med ett enda glas fönster med två glas K7 är lika med ett;
- förbättrad enkammarglasenhet med argonfyllning eller dubbelglasenhet, bestående av tre glas K7 = 0,85.
Ettrörs- och tvårörssystem
K8 är en koefficient beroende på fönstrets öppningsglas. Värmeförlust beror på antalet och området på de installerade fönstren. Förhållandet mellan fönstrets yta och rummet bör justeras så att koefficienten har de lägsta värdena. Beroende på förhållandet mellan fönstrets yta och rummet, bestäms önskad indikator:
- mindre än 0,1 - K8 = 0,8;
- från 0,11 till 0,2 - K8 = 0,9;
- från 0,21 till 0,3 - K8 = 1,0;
- från 0,31 till 0,4 - K8 = 1,1;
- från 0,41 till 0,5 - K8 = 1,2.
Kopplingsscheman för värmeenheter
K9 - tar hänsyn till enhetsanslutningsdiagrammet. Värmeavledning beror på metoden för anslutning av varmt och kallt vatten. Denna faktor måste beaktas vid installation och bestämning av det önskade området för uppvärmningsanordningar. Med hänsyn till anslutningsdiagrammet:
- med ett diagonalt rörarrangemang tillförs varmt vatten från toppen, returflödet är från botten på andra sidan batteriet och indikatorn är lika med en;
- vid anslutning av matning och retur från ena sidan och från ovan och under en sektion K9 = 1.03;
- anliggningen av rör på båda sidor innebär både tillförsel och retur underifrån, medan koefficienten K9 = 1,13;
- variant av diagonal anslutning, när tillförseln är från botten, återvänd från toppen K9 = 1,25;
- möjlighet till ensidig anslutning med bottenmatning, toppretur och ensidig bottenanslutning K9 = 1,28.
Förlust av värmeavledning på grund av installation av kylskyddet
K10 är en koefficient som beror på graden av täckning av enheterna med dekorativa paneler. Öppenheten hos enheter för fritt utbyte av värme med rummet är inte av liten betydelse, eftersom skapandet av konstgjorda barriärer minskar värmeöverföringen av batterierna.
Befintliga eller artificiellt skapade hinder kan avsevärt minska batteriets effektivitet på grund av försämringen av värmeväxlingen med rummet. Beroende på dessa förhållanden är koefficienten:
- när kylaren är öppen på väggen från alla sidor 0,9;
- om enheten täcks uppifrån av enheten;
- när radiatorerna är täckta ovanpå väggens nisch 1.07;
- om enheten är täckt med en fönsterbräda och ett dekorativt element 1.12;
- när radiatorerna är helt täckta med ett dekorativt hölje 1.2.
Installationsregler för värmeelement.
Dessutom finns det speciella normer för placering av värmeenheter som måste följas. Det vill säga att batteriet ska placeras åtminstone på:
- 10 cm från botten av fönsterbrädan;
- 12 cm från golvet;
- 2 cm från ytterväggens yta.
Genom att ersätta alla nödvändiga indikatorer kan du få ett ganska exakt värde på den erforderliga värmeeffekten i rummet. Genom att dela in de resultat som erhållits i passdata för värmeöverföringen av en sektion av den valda enheten och avrunda upp till ett heltal, får vi antalet sektioner som krävs. Nu kan du utan rädsla för konsekvenserna välja och installera nödvändig utrustning med önskad värmeeffekt.
Installera ett värmebatteri i huset