Расчет радиаторов отопления по площади

На какие характеристики ориентироваться при выборе?

Назначение отопительных приборов — передача тепла и его равномерное распределение по жилым комнатам, создание комфортной температуры в холодное время суток – не менее 20–22 °C.

Новичку трудно сориентироваться в многообразии представленных на рынке радиаторов для отопления частных домов

Порой несведущий человек обращает внимание лишь на внешний вид и стоимость. Это заблуждение, которое может дорого вам обойтись

Специалисты рекомендуют руководствоваться прежде всего техническими характеристиками элементов системы автономного теплоснабжения. Вы можете самостоятельно ознакомиться с ними в паспорте изделия или прибегнуть к помощи продавца-консультанта.

Внимание! Для определения мощности нагревательных приборов учитывайте теплопотери жилых комнат. Они должны соответствовать тепловой потере здания за единицу времени (один час) в зависимости от материала стен, температуре наружного воздуха, климатической зоны

Методика расчета по объему помещения

Способ расчетов с учетом объема потолка будет более точным: он учитывает высоту потолков в квартире и материал, из которого сделаны наружные стены. Последовательность вычислений будет следующей:

Определяется объем помещения, для этого площадь комнаты умножается на высоту потолка. Для комнаты площадью 15 кв. м. и высотой потолка 2,7 м он будет равен 40,5 кубометрам.
В зависимости от материала стен на обогрев одного кубометра воздуха тратится разное количество энергии. По нормам СНиП для квартиры в кирпичном доме этот показатель равен 34 Вт, для панельного дома – 41 Вт. Значит, полученный объем нужно умножить на 34 или на 41 Вт. Тогда для кирпичного здания на обогрев комнаты в 15 квадратов потребуется 1377 Вт (40,5*34), для панельного – 1660, 5 Вт (40,5*41).

Составляющие мощности радиатора

Какая должна быть тепловая энергия системы отопления зависит от множества факторов:

Площадь и объём помещения: учитываются параметры – длина, ширина и высота потолка
Тип радиатора: биметаллический, стальной, чугунный, из алюминия
Количество секций: от одной до четырнадцати
Регион проживания: для южных мест мощность 40 — 45 Вт на обогрев одного кубического метра воздуха, а в северных областях – 60 Вт.
График температур воздуха
Роза ветров
На какую сторону выходят окна и какого они качества
Термоизоляция стен, пола и потолка
Количество дверей в помещении.

3х5х3х40 =1800 Вт. В северном регионе для обогрева равного по объёму и условиям кабинета потребуется 2700 Вт. По произведённым расчётам выбирается система отопления, состоящая из теплового оборудования, в которое входят различные виды радиаторов.

Чугунная батарея

Проверенный временем отопительный прибор хорош тем, что имеет сборные секции мощностью примерно по 160 Ватт, не боится гидроударов, годится для любого теплоносителя.

Чугун меньше подвержен коррозии и имеет свойство долго держать температуру, поэтому славится максимальной теплоотдачей. Из минусов – довольно большой вес и габариты.

Стальной радиатор

Дешевизна, небольшой вес, простота в установке, быстрое нагревание и готовая таблица мощности радиаторов отопления при оптимальных температурах – это плюсы батареи из стали.

Из минусов – невозможно самому регулировать число составляющих, недолговечность, быстрое остывание.
Имеют панельную(целостную) или трубчатую(разборную) конструкцию.

Мощность панельных радиаторов отопления указана в техническом паспорте каждого изделия, в среднем она имеет значение 85 Вт.

Биметаллический конвектор

Каждое его отделение состоит из неподвластных коррозии стальных конструкций внутри и алюминиевого покрытия снаружи, имеющего высокую теплоотдачу. Благодаря такому сочетанию увеличена и износоустойчивость батареи. Смотрится отопительный прибор современно, стильно и имеет высокую стоимость.

Мощность биметаллических радиаторов отопления указана на одну секцию и приблизительно равна 180 Вт, для высчитывания силы всего конвектора, необходимо указанную цифру умножить на число секций.

Алюминиевый радиатор

Имеет все характеристики старой чугунной батареи, кроме большого веса, отличную теплоотдачу и невысокую стоимость. Современный отопительный прибор приятного дизайна поступает в продажу цельной или разборной конструкцией, что даёт возможность для самостоятельной установки нужного количества элементов.

К недостаткам данного вида следует отнести подверженность кислородной коррозии.

Правила установки

Установка нагревательных батарей во многом зависит от нескольких нижеследующих факторов.

Площадь помещений.
Наличие источника теплоносителя.
Этажность.
Количество оконных проёмов.
Виды подключения.

Площадь помещений

На каждый вид радиатора отопления производитель указывает в технических характеристиках рассчитанную площадь обогрева единицей его продукции. Так, например одна секция батареи МС-140 способна обогреть 4,5 кв.м. На комнату площадью 18 м2 понадобится установить радиаторы с общим количеством секций 18 штук. Так же рассчитывают экранные (панельные), трубчатые и пластинчатые обогреватели.

Наличие источника теплоносителя

Вода в качестве теплоносителя может поступать в водонагревательный котёл, как из водоёма, колодца, так и централизованного водопровода. Если теплоноситель будет не совсем чист, то лучше выбирать чугунные секционные и стальные приборы. С установкой фильтров в системе автономного отопления монтируют практически все виды батарей отопления.

Этажность

Несколько этажей влияет на протяжённость теплотрасс, что в свою очередь сказывается логистическими теплопотерями, что компенсируется повышением мощности котельного насоса. Вследствие этого возникает риск возникновения высокого давления в АСО. Если батареи отопления для частного дома с газовым котлом на двух или трёх этаж будут часто подвергаться предельному давлению 16 атм. и выше, то лучше устанавливать стальные приборы.

Количество оконных проёмов

По правилам теплотехники под каждым окном нужно устанавливать радиаторы. Если по расчёту будет достаточно для обогрева определённого помещения установить панельный радиатор площадью 1,4 х 0,5 м, а в комнате два окна, то под каждым из них монтируют панели размером 0,7 х 0,5 м.

Также поступают с секционными приборами. В этом случае приходится подбирать количество секций для каждой батареи.

Виды подключения

Радиаторы изготавливают с боковым и нижним подключением к трубам с теплоносителем. Боковая разводка устраивается при последовательном подключении батарей на каждом этаже.

Если трубы с горячей водой проложены по полу или под ним в одноэтажном доме, то батареи монтируют с нижним отводами.

Алюминиевые радиаторы отопления для дома

Алюминиевый радиатор фирмы Global

Рассматривая радиаторы отопления, которые лучше для частного дома, а также характеристики моделей владельцы дач и вилл все чаще выбирают алюминиевые. Популярность батарей из алюминия обусловлена эстетичным дизайном и высокой мощностью.

Если говорить о цене, то дешевле обойдутся батареи производства российских заводов. Однако, если вы внимательно изучите отзывы и сравните характеристики, то поймете, что стоит сделать выбор в пользу зарубежных аналогов. Они хоть и стоят дороже, но окупаются из-за долговечности.

При выборе стоит учитывать, что радиатор из алюминия:

Наиболее восприимчив к качеству теплоносителя. Если кислотность воды высокая, наблюдаются жесткие примеси, то он за несколько лет выйдет из строя. При хорошем качестве теплоносителя радиатор прослужит дольше 10 лет без поломок.
Имеет резьбовое соединение. Это повышает риск протечки, зато упрощает монтаж и демонтаж прибора.
При высокой мощности создает разницу в температуре внизу и вверху. То есть при работе батареи теплый воздух поднимается вверх, поэтому прогрев получается неравномерным. Проблема решается либо покупкой современной модели, обеспечивающей хорошую циркуляцию воздуха, либо точным расчетом площади помещения и подбором батареи исходя из этого параметра.

Алюминиевая батарея в разрезе

Помимо особенностей, батареи из алюминия имеют преимущества, которые и влияют на выбор в их пользу:

Небольшой вес и размер, что позволяет монтировать их на стены из гипсокартона, облегчает установку и демонтаж, перевозку.
Эстетичный дизайн. Современные модели не имею острых углов, отличаются элегантными линиями конструкциями, классическими оттенками.
Возможность установить кран регулировки температуры.
Невысокая стоимость.
Быстрый нагрев, что обусловлено высокой проводимостью металла.

По сравнению с другими радиаторами алюминиевые не отличаются высокой прочностью, однако цена, однако цена и тепловые характеристики делают их востребованными. Это хороший вариант для дачи или виллы, и при грамотном выборе вы не пожалеете о покупке.

Очень точный расчет

Выше мы привели в пример очень простой расчет количества батарей отопления на площадь. Он не учитывает многие факторы, такие как качество теплоизоляции стен, вид остекления, минимальная наружная температура и многие другие. Пользуясь упрощенными вычислениями, мы можем наделать ошибок, в результате чего некоторые комнаты получатся холодными, а некоторые – слишком жаркими. Температура поддается коррекции с помощью запорных кранов, но лучше всего предусмотреть все заранее – хотя бы ради экономии материалов.

Если во время строительства своего дома вы уделили достойное внимание его утеплению, то в дальнейшем вы хорошо сэкономите на отоплении. Как производится точный расчет количества радиаторов отопления в частном доме? Будем учитывать понижающие и повышающие коэффициенты

Для начала затронем остекление. Если в доме установлены одинарные окна, используем коэффициент 1,27. Для двойных стеклопакетов коэффициент не применяется (на самом деле он составляет 1,0). Если в доме стоят тройные стеклопакеты, применяем понижающий коэффициент 0,85

Как производится точный расчет количества радиаторов отопления в частном доме? Будем учитывать понижающие и повышающие коэффициенты. Для начала затронем остекление. Если в доме установлены одинарные окна, используем коэффициент 1,27. Для двойных стеклопакетов коэффициент не применяется (на самом деле он составляет 1,0). Если в доме стоят тройные стеклопакеты, применяем понижающий коэффициент 0,85.

Стены в доме выложены в два кирпича или в их конструкции предусмотрен утеплитель? Тогда применяем коэффициент 1,0. Если обеспечить дополнительную теплоизоляцию, можно смело использовать понижающий коэффициент 0,85 – расходы на обогрев уменьшатся. Если теплоизоляции нет, применяем повышающий коэффициент 1,27.

Обратите внимание, что обогрев домовладения с одинарными окнами и плохой теплоизоляцией приводит к большим тепловым (и денежным) потерям.

Выполняя расчет количества батарей отопления на площадь, необходимо учитывать соотношение площади полов и окон. В идеале это соотношение составляет 30% – в этом случае применяем коэффициент 1,0. Если вы любите большие окна, а соотношение составит 40%, следует применить коэффициент 1,1, а при соотношении 50% нужно умножить мощность на коэффициент 1,2. Если соотношение составит 10% или 20%, применяем понижающие коэффициенты 0,8 или 0,9.

Высота потолков – не менее важный параметр. Применяем здесь следующие коэффициенты:

Таблица расчета количества секций в зависимости от площади помещения и высоты потолков.

до 2,7 м – 1,0;
от 2,7 до 3,5 м – 1,1;
от 3,5 до 4,5 м – 1,2.

За потолком находится чердак или еще одна жилая комната? И здесь мы применяем дополнительные коэффициенты. Если наверху отапливаемый чердак (или с утеплением), умножаем мощность на 0,9, а если жилое помещение – на 0,8. За потолком обычный неотапливаемый чердак? Применяем коэффициент 1,0 (или просто не берем его в расчет).

После потолков примемся за стены – вот коэффициенты:

одна наружная стена — 1,1;
две наружные стены (угловая комната) – 1,2;
три наружные стены (последняя комната в вытянутом доме, хате) – 1,3;
четыре наружные стены (однокомнатный домик, хозпостройка) – 1,4.

Также в расчет берется средняя температура воздуха в самый холодный зимний период (тот самый региональный коэффициент):

холода до –35 °C – 1,5 (очень большой запас, позволяющий не замерзнуть);
морозы до –25 °C – 1,3 (подходит для Сибири);
температура до –20 °C – 1,1 (средняя полоса России);
температура до –15 °C – 0,9;
температура до –10 °C – 0,7.

Последние два коэффициента используются в жарких южных регионах. Но даже тут принято оставлять солидный запас на случай холодов или специально для теплолюбивых людей.

Получив итоговую тепловую мощность, необходимую для обогрева выбранного помещения, следует разделить ее на теплоотдачу одной секции. В результате мы получим требуемое количество секций и сможем отправиться в магазин

Обратите внимание, что данные расчеты предусматривают базовую мощность обогрева в размере 100 Вт на 1 кв. м

Информация

При строительстве или ремонте жилого помещения важнейшим вопросом является его обогрев. Расчет эффективной системы отопления – ответственная задача для строителя-теплотехника. Однако, можно самостоятельно сделать расчет радиаторов отопления по площади помещения с помощью онлайн калькулятора. Необходимо только ввести известные данные в программу.

Функции калькулятора

Калькулятор для расчета радиаторов отопления на квадратный метр или по мощности секций является онлайн программой и состоит из:

блока окон «Вид радиатора»;
десяти строк ввода данных;
блока окон «Тип подключения»;
четырех строк с выводом готовых расчетов.

Программа произведет расчет количества секций радиаторов отопления; тепловых потерь помещения; удельных теплопотерь помещения; количества тепла, выделяемого одной секцией. Всю полученную информацию можно сохранить в файле PDF или вывести на печать.

Принцип работы на калькуляторе

Для получения готовых расчетов следуйте нижеуказанному алгоритму:

Выберете необходимый вид радиатора. В строке ниже автоматически появится мощность одной секции выбранного вида радиатора, в ваттах.
В строках 2-4 укажите размеры комнаты: длину, ширину, высоту в метрах.
Выберете качество остекления.
Выберете площадь остекления (равна отношению площади окна к площади помещения), в %.
Укажите степень утепления.
Выберете климатическую зону – регион проживания.
Укажите количество внешних углов и стен комнаты.
Выберете вариант помещения, которое находится над комнатой.
Укажите температуру теплоносителя, в ℃

Это очень важно, например центральное отопление дает 70-80 градусов, а котел на твердом топливе если есть дома тёплый пол настраивают на 50-60
Выберете планируемый тип подключения.

После этого появится следующая информация:

Количество секций, в штуках.
Тепловые потери помещения, в ваттах.
Удельные теплопотери помещения, в Вт/м2.
Количество тепла, выделяемого 1 секцией, в ваттах.

Полезная информация

Важнейшими техническими характеристиками различных моделей радиаторов отопления являются:

Мощность секций радиатора. Чем больше мощность радиатора, тем выше теплоотдача и эффективность отопительного прибора.
Рабочее давление радиатора. Высокий порог данного параметра позволяет выдерживать гидравлические удары и перепады давления в системе, увеличивает срок службы изделия.
Материал и вес радиатора. Вид материала (металла, сплава) напрямую влияет на прочность и долговечность отопительного прибора, его коррозионную стойкость. Вес изделия важен при монтаже, особенно, если устанавливать радиаторы будет один человек.

На рынке радиаторов отопления присутствуют четыре основных вида: стальные, чугунные, алюминиевые и биметаллические радиаторы.

Стальные радиаторы – имеют хорошую теплоотдачу и относительно невысокую стоимость. Однако, они не достаточно устойчивы к гидроударам и высокому давлению, подвержены коррозии. Различают панельные и трубчатые радиаторы из стали.

Чугунные радиаторы – самый популярный и долговечный вид радиаторов в России для централизованного отопления. Обладают отличной теплоотдачей, стойкостью к коррозии и гидроударам. В то же время, радиаторы из чугуна долго нагреваются и долго остывают; имеют большой вес, что является недостатком при монтаже одним специалистом.

Алюминиевые радиаторы – одни из самых популярных современных видов радиаторов. Изготавливают литые и экструзионные радиаторы из алюминия

Отличаются высокой теплоотдачей и небольшим весом, что важно при установке приборов. При этом, они чувствительны к гидроударам и перепадам давления в системе отопления, быстро нагреваются и быстро остывают

Биметаллические радиаторы – обладают относительно лучшими характеристиками среди всех видов радиаторов. Изготавливаются из двух материалов: внешней алюминиевой оболочки и внутренних стальных или медных труб. Обладают высокой теплоотдачей и прочностью, хорошей стойкостью к коррозии и гидроударам, имеют сравнительно небольшой вес.

Справка

Радиатор отопления – отопительный прибор, конструктивно состоящий из отдельных элементов трубчатого или вытянутого вида – секций, с внутренними каналами, по которым циркулирует теплоноситель, как правило, вода. Тепло от радиатора отопления отводится конвекцией, излучением и теплопроводностью.

Помещения со стандартной высотой потолков

Расчет числа секций радиаторов отопления для типового дома ведется исходя из площади комнат. Площадь комнаты в доме типовой застройки вычисляют, умножив длину комнаты на ее ширину. Для обогрева 1 квадратного метра требуется 100 Вт мощности отопительного прибора, и чтобы вычислить общую мощность, необходимо умножить полученную площадь на 100 Вт. Полученное значение означает общую мощность отопительного прибора. В документации на радиатор обычно указана тепловая мощность одной секции. Чтобы определить количество секций, нужно разделить общую мощность на это значение и округлить результат в большую сторону.

Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с обычной высотой потолков. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций.

Определяем площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
Находим общую мощность отопительных приборов 14·100 = 1400 Вт.
Находим количество секций: 1400/160 = 8,75. Округляем в сторону большего значения и получаем 9 секций.

Также можно воспользоваться таблицей:

Таблица для расчета количества радиаторов на М2

Для комнат, расположенных с торца здания, расчетное количество радиаторов необходимо увеличить на 20%..

Помещения с высотой потолков более 3 метров

Расчет количества секций отопительных приборов для комнат с высотой потолков более трех метров ведется от объема помещения. Объем – это площадь, умноженная на высоту потолков. Для обогрева 1 кубического метра помещения требуется 40 Вт тепловой мощности отопительного прибора, и общую его мощность вычисляют, умножая объем комнаты на 40 Вт. Для определения количества секций это значение необходимо разделить на мощность одной секции по паспорту.

Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.

Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.

Также можно воспользоваться таблицей:

Как и в предыдущем случае, для угловой комнаты этот показатель нужно умножить на 1,2. Также необходимо увеличить количество секций в случае, если помещение имеет один из следующих факторов:

Находится в панельном или плохо утепленном доме;
Находится на первом или последнем этаже;
Имеет больше одного окна;
Расположена рядом с неотапливаемыми помещениями.

В этом случае полученное значение необходимо умножить на коэффициент 1,1 за каждый из факторов.

Угловая комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Расположена в панельном доме, на первом этаже, имеет два окна. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.

Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
Умножаем полученное количество на коэффициенты:

Угловая комната – коэффициент 1,2;

Панельный дом – коэффициент 1,1;

Два окна – коэффициент 1,1;

Первый этаж – коэффициент 1,1.

Таким образом, получаем: 13·1,2·1,1·1,1·1,1 = 20,76 секций. Округляем их до большего целого числа – 21 секция радиаторов отопления.

При расчетах следует иметь в виду, что различные типы радиаторов отопления имеют разную тепловую мощность. При выборе количества секций радиатора отопления необходимо использовать именно те значения, которые соответствуют выбранному типу батарей .

Для того чтобы теплоотдача от радиаторов была максимальной, необходимо устанавливать их в соответствии с рекомендациями производителя, соблюдая все оговоренные в паспорте расстояния. Это способствует лучшему распределению конвективных потоков и уменьшает потери тепла.

Расход дизельного котла отопления
Биметаллические радиаторы отопления
Как сделать расчет тепла на отопление дома
Расчет арматуры для фундамента

Как увеличить коэффициент теплопередачи

Исходя из вышеизложенного, становится понятным, что фактичекская теплоотдача любого отопительного прибора может существенно отличаться от заявленной технической характеристики производителем в сопроводительной документации своей продукции. Реальные условия эксплуатации батарей отопления могут вызывать суммарные потери тепла, снижающие КПД отопительной системы дома или отдельной квартиры.

Существует 2 варианта повышения коэффициента теплопередачи – это улучшить условия эксплуатации существующей отопительной системы и применение оптимальных способов размещения и подключения радиаторов отопления, заложенных на стадии проектирования.

На примере ниже расположенного рисунка, разберем потери тепла в системе отопления здания.

Тепловые потери через крышу составляют: 25 — 30%.
Через окна: 10 — 15%.
Теплопотери через пол: 10 — 15%.
Потери через стены: 10 — 15%.
Примыкания: 10 — 15%.
Через трубу (при наличие печного отопления): 20 — 25%.

Предлагаем воспользоваться онлайн калькулятором для расчет теплопотерь дома.

Как повысить КПД существующей отопительной системы

Чтобы повысить КПД существующей отопительной системы, специалисты рекомендуют провести следующие мероприятия:

утеплить ограждающие конструкции снаружи жилья (стены, фундамент, цокольный этаж и чердак);
заменить старые деревянные оконные рамы стеклопакетами;
за радиаторами на стены наклеить экраны из фольги;
периодически открывать краны Маевского для спуска воздушных пробок в радиаторах;
при наличии холодных стен их утепляют изнутри теплоизоляционными материалами.

После проведения этих мероприятий хозяева дома или квартиры сразу почувствуют улучшение теплоотдачи приборов отопления. Для утепления стен изнутри на рынке стройматериалов предлагают большое количество разных материалов от пробковых листов, фактурной штукатурки до гипсовой плитки и декоративных полиуретановых панелей, которые не только утеплят комнаты, но и украсят своим видом их интерьеры.

Сравнение прогрева стального и чугунного радиаторов

Смотрите это видео на YouTube

Как повысить КПД на стадии проектирования

Чтобы избежать неполноценной теплопередачи приборами отопления в новостройках, на стадии проектирования руководствуются следующими правилами.

Правило 1. Радиаторы устанавливают под окнами. Это могут быть специальные ниши или навеска батарей под подоконниками с экранами или без них. Экраны скрывают внешний вид батарей, но в то же время могут уменьшать их тепловую мощность. В некоторых случаях экраны специально используют, чтобы снизить тепловой поток на 10 – 15% тем самым, сохраняя тепло для других комнат.

Правило 2. Существенное влияние на изменение КПД приборов отопления влияет способ подключения. Это может быть односторонний или двухсторонний подвод труб теплоснабжения. Двухсторонняя схема подключения помогает приблизить мощность батареи к заявленной паспортной величине теплопередачи. Практика показывает, что при наличии менее 20 секций в одном помещении лучше применять одностороннее подключение батарей.

На представленном ниже фото КПД секций при двухстороннем присоединении труб.

На фото КПД секций при одностороннем присоединении труб.

Порядок расчета мощности радиаторов

Способ выполнения вычислений, как правило, зависит от того, какое оборудование планируется использовать. Если это электрические отопительные приборы, то у них имеются сопроводительные документы, в которых производители указывают их эффективную тепловую мощность.

Но при этом следует учитывать такой нюанс: практически всегда производители закладывают в компьютерную программу по вычислению величины теплоотдачи радиатора (конвектора или батареи) определенную разницу температур между помещением и теплоносителем — обычно на уровне 70 градусов Цельсия. К сожалению, для российских систем теплообеспечения такой параметр пока является недосягаемым.

В конце концов, потребители могут воспользоваться простым, правда, не очень точным расчетом, позволяющим узнать мощность батарей отопления с учетом количества секций.