Zasady obliczania grzejników

Komfort życia w domu lub mieszkaniu jest ściśle związany z optymalnie zrównoważonym systemem ogrzewania. Stworzenie takiego systemu jest najważniejszą kwestią, której nie można rozwiązać bez znajomości nowoczesnych sprawdzonych schematów łączenia grzejników. Przed przystąpieniem do rozwiązania problemu związanego z podłączeniem ogrzewania ważne jest, aby wziąć pod uwagę zasady obliczania grzejników.

Obliczanie grzejników grzejnych odbywa się zgodnie z utratą ciepła w danym pomieszczeniu, a także w zależności od powierzchni tego pomieszczenia. Wydaje się, że nie ma nic trudnego w tworzeniu sprawdzonego schematu grzewczego z konturami rur i nośnikiem krążącym w nich, ale prawidłowe obliczenia inżynierii cieplnej opierają się na wymaganiach SNiP. Takie obliczenia są wykonywane przez specjalistów, a sama procedura jest uważana za niezwykle złożoną. Jednak z poprawnym uproszczeniem możesz wykonać procedury samodzielnie. Oprócz obszaru ogrzewanego pomieszczenia w obliczeniach uwzględniono pewne niuanse.

Nic dziwnego, że w obliczeniach ekspertów grzejników stosuje się różne techniki. Ich główną cechą jest uwzględnienie maksymalnej utraty ciepła w pomieszczeniu. Następnie obliczana jest wymagana liczba urządzeń grzewczych kompensujących te straty.

Oczywiste jest, że im prostsza jest stosowana metoda, tym dokładniejsze będą końcowe wyniki. Ponadto w przypadku niestandardowych pomieszczeń eksperci wykorzystują specjalne czynniki.

Specjaliści w swoich projektach często korzystają ze specjalnych urządzeń. Na przykład kamera termowizyjna poradzi sobie z dokładnym określeniem rzeczywistych strat ciepła. Na podstawie danych uzyskanych przez urządzenie obliczana jest liczba grzejników, które kompensują straty z dokładnością.

Ta metoda obliczania pokaże najzimniejsze punkty mieszkania, miejsca, w których ciepło pozostawi najbardziej aktywne. Takie punkty często powstają z powodu wad konstrukcyjnych, na przykład dopuszczonych przez pracowników lub z powodu złej jakości materiałów budowlanych.

Wyniki obliczeń są ściśle związane z istniejącymi typami grzejników. Aby uzyskać najlepszy wynik w obliczeniach, należy znać parametry planowanych urządzeń.

Nowoczesna gama obejmuje takie typy grzejników:

• stal;
• żeliwo;
• aluminium;
• bimetaliczny.

Do obliczeń takie parametry urządzenia są potrzebne jako moc i kształt grzejnika, materiału do produkcji. Najprostszy schemat polega na umieszczeniu grzejników pod każdym oknem w pomieszczeniu. Dlatego obliczona liczba grzejników jest zwykle równa liczbie otworów okiennych.

Dokładność obliczeń zależy również od sposobu ich wykonania: dla całego mieszkania lub dla jednego pokoju. Eksperci radzą wybrać obliczenia dla jednego pokoju. Niech praca zajmie trochę więcej czasu, ale dane będą najbardziej dokładne. W tym samym czasie, kupując sprzęt, musisz wziąć pod uwagę około 20 procent zasobów. Ten materiał jest przydatny, jeśli występują przerwy w działaniu systemu centralnego ogrzewania lub jeśli ściany są panelowe.Również ten środek pozwoli zaoszczędzić, gdy nie będzie wystarczająco skuteczny kocioł grzewczy używany w prywatnym domu.

W pierwszej kolejności należy rozważyć związek systemu grzewczego z typem zastosowanego grzejnika. Na przykład urządzenia stalowe są bardzo eleganckimi formami, ale modele nie są zbyt popularne wśród kupujących. Uważa się, że główną wadą takich urządzeń - w niskiej jakości wymiany ciepła. Główną zaletą - w niskiej cenie, a także niewielką wagą, która upraszcza pracę związaną z instalacją urządzenia.

Stalowe grzejniki zwykle mają cienkie ściany, które szybko się nagrzewają, ale równie szybko i chłodno. Podczas wstrząsów hydraulicznych spawane połączenia blach stalowych powodują wyciek. Niedrogie opcje bez specjalnej powłoki korodują. Zobowiązania gwarancyjne producentów zazwyczaj mają krótki okres. Dlatego, pomimo relatywnie niskiej ceny, będzie musiał dużo wydać.

Grzejniki żeliwne są znane wielu osobom ze względu na żebrowany wygląd. Takie „akordeony” były instalowane zarówno w mieszkaniach, jak i budynkach publicznych na całym świecie. Akumulatory żeliwne nie różnią się specjalną gracją, ale służą długo i wydajnie. W niektórych domach prywatnych są teraz. Pozytywną cechą tego typu grzejnika jest nie tylko jakość, ale także możliwość uzupełnienia liczby sekcji.

Nowoczesne żeliwne baterie nieznacznie zmieniły wygląd. Są bardziej eleganckie, gładkie i oferują ekskluzywne opcje ze wzorem żeliwa.

Nowoczesne modele mają właściwości poprzednich wersji:

• długie zatrzymywanie ciepła;
• nie boi się uderzeń hydraulicznych i skrajnych temperatur;
• nie korodować;
• nadaje się do wszystkich typów nośników ciepła.

Oprócz brzydkiego wyglądu, żeliwne baterie mają kolejną poważną wadę - kruchość. Baterie żeliwne są prawie niemożliwe do zainstalowania samodzielnie, ponieważ są bardzo masywne. Nie wszystkie ścianki działowe mogą wytrzymać ciężar żeliwnej baterii.

Niedawno na rynku pojawiły się aluminiowe grzejniki. Popularność tego typu przyczynia się do niskiej ceny. Baterie aluminiowe charakteryzują się doskonałym rozpraszaniem ciepła. Jednocześnie grzejniki te mają małą masę, zwykle nie wymagają dużej ilości chłodziwa.

W sprzedaży można znaleźć opcje na baterie aluminiowe jako sekcje i elementy stałe. Umożliwia to obliczenie dokładnej liczby produktów zgodnie z pożądaną mocą.

Podobnie jak każdy inny produkt, baterie aluminiowe mają wady, na przykład podatność na korozję. Jednocześnie istnieje ryzyko powstawania gazu. Jakość płynu chłodzącego dla baterii aluminiowych powinna być bardzo wysoka. Jeśli aluminiowe grzejniki są sekcyjne, często przeciekają w złączach. Jednocześnie naprawa baterii jest po prostu niemożliwa. Najwyższej jakości baterie aluminiowe są wytwarzane przez anodowe utlenianie metalu. Jednak struktury te nie mają zewnętrznych różnic.

Grzejniki bimetaliczne mają specjalną konstrukcję, dzięki czemu zwiększyły rozpraszanie ciepła, a niezawodność jest porównywalna z opcjami żeliwnymi. Bimetaliczna bateria chłodnicy składa się z sekcji połączonych kanałem pionowym. Zewnętrzna aluminiowa osłona akumulatora zapewnia wysoką wymianę ciepła. Takie baterie nie boją się wstrząsów hydraulicznych i każdy płyn chłodzący może w nich krążyć. Jedyną wadą baterii bimetalicznych jest wysoka cena.

Parametry techniczne grzejników akumulatorów wykonanych z różnych materiałów są różne. Eksperci radzą zainstalować grzejniki żeliwne w prywatnym domu. W mieszkaniu lepiej umieścić baterie bimetaliczne lub aluminiowe. Wybór liczby baterii zależy od kwadratów powierzchni podłogi. Obliczenia wielkości przekrojów dokonywane są z możliwych strat ciepła.

Rozliczanie strat ciepła jest wygodniejsze na przykładzie prywatnego domu. Ciepło zostanie utracone przez okno, drzwi, podłogi i ściany, systemy wentylacyjne. Dla każdej straty istnieje klasyczny współczynnik. Jest w profesjonalnych formułach oznaczonych literą Q.

Obliczenia obejmują takie składniki, jak:

• obszar okna, drzwi lub innych konstrukcji - S;
• różnica temperatur wewnątrz i na zewnątrz - DT;
• grubość ścianki –V;
• przewodność cieplna ścian –Y.

Wzór jest następujący: Q = S * DT / R warstwa, R = v / Y.

Wszystkie obliczone Q są sumowane i dodawane jest do nich 10-40 procent strat, które mogą być obecne z powodu obecności szybów wentylacyjnych. Numer należy podzielić przez całkowitą powierzchnię domu i podsumować szacunkową pojemność baterii grzejnikowych.

Aby uprościć obliczenia, specjaliści używają profesjonalnej tabeli zawierającej następujące kolumny:

• nazwa pokoju;
• objętość w metrach sześciennych m;
• powierzchnia w metrach kwadratowych. m;
• straty ciepła w kW.

Na przykład pokój o powierzchni 20 m2 będzie odpowiadał objętości 7,8. Strata ciepła wyniesie 0,65. W obliczeniach warto wziąć pod uwagę, że orientacja ścian również będzie ważna. Dodatki dla pionów północnych, północno-wschodnich i północno-zachodnich wynoszą 10 procent. Dla ścian południowo-wschodnich i zachodnich - 5 procent. Nie ma dodatkowego czynnika dla strony południowej. Jeśli pokój ma ponad 4 metry wysokości, dodatkowy współczynnik wynosi 2 procent. Jeśli dany pokój jest kanciasty, dodatek będzie wynosił 5 procent.

Oprócz strat ciepła należy wziąć pod uwagę inne czynniki. Możesz wybrać liczbę baterii do pomieszczenia według kwadratury. Na przykład wiadomo, że ogrzewanie 1 m2 wymaga co najmniej 100 watów. Oznacza to, że dla pomieszczeń o powierzchni 10 m2 potrzebny jest grzejnik o mocy co najmniej 1 kW. Są to około 8 sekcji standardowej żeliwnej baterii. Obliczenia dotyczą również pomieszczeń ze standardowymi sufitami o wysokości do trzech metrów.

Jeśli potrzebujesz dokładniejszego obliczenia na metr kwadratowy, warto rozważyć wszystkie straty ciepła. Formuła zakłada mnożenie 100 (watów / m2) przez odpowiadające metry kwadratowe i przez wszystkie współczynniki Q.

Wartość znaleziona przez objętość daje takie same wartości jak wzór do obliczania powierzchni, wskaźniki strat ciepła SNiP w pomieszczeniu domu panelowego z drewnianymi ramami 41 W na metr3. Mniejsza liczba jest potrzebna, jeśli zainstalowane są nowoczesne okna plastikowe - 34 W na m3.

Aby obliczyć liczbę sekcji baterii i szacowaną moc, istnieją następujące wzory:

• N = S * 100 | P (bez uwzględnienia strat ciepła);
• N = V * 41Bt * 1,2 | P 9 (z zarejestrowaną utratą ciepła), gdzie:
  • N to liczba sekcji;
  • P jest jednostkową mocą jednostkową;
  • Obszar S;
  • V to objętość pokoju;
  • 1.2 to standardowy współczynnik.

Sekcje wymiany ciepła określonych typów grzejników można znaleźć na skraju produktów. Producenci zazwyczaj określają standardowe wskaźniki.

Średnie wartości są następujące:

• aluminium - 170–200 W;
• bimetal - 150 W;
• żeliwo - 120 watów.

Aby uprościć obliczenia, można wprowadzić korekty i liczby ułamkowe, aby zaokrąglić. Lepiej mieć rezerwę mocy, a poziom temperatury pomoże wyregulować termostat.

Jeśli w pomieszczeniu jest kilka okien, musisz podzielić obliczoną liczbę sekcji, aby zainstalować je w każdym oknie. Tak więc, aby zimne powietrze przenikało przez okna z podwójnymi szybami, zostanie stworzona optymalna kurtyna termiczna.

Jeśli kilka ścian jednego pomieszczenia jest na zewnątrz, należy dodać liczbę sekcji. Ta sama zasada dotyczy wysokości sufitu większej niż trzy metry.

Ponadto uwzględnienie cech systemu grzewczego nie zaszkodzi. Na przykład indywidualny lub autonomiczny system jest zazwyczaj bardziej wydajny niż scentralizowany system, który jest obecny w budynkach mieszkalnych.

Grzejniki ciepła będą się różnić w zależności od rodzaju połączenia. Optymalne połączenie to połączenie ukośne, z podawaniem mediów z góry. W tym przypadku moc grzejnika nietermicznego nie zmniejszy się. Przy połączeniu bocznym zwykle obserwuje się największe straty ciepła. Wszystkie inne typy połączeń mają średnią wydajność.

Rzeczywista pojemność urządzenia zmniejszy się w obecności przeszkód. Na przykład, z parapetem na górze grzejnika, moc cieplna spadnie o 7-8 procent. Jeśli parapet okienny nie pokryje całego grzejnika, strata wyniesie około 3-5 procent. Podczas instalacji ekranu na grzejniku, zaobserwowane zostaną również straty ciepła - około 7-8 procent. Jeśli ekran zostanie umieszczony na całej nagrzewnicy, moc cieplna chłodnicy zmniejszy się o 25 procent.

Dokładność obliczeń pozwoli Ci zebrać najwygodniejszy system dla twojego domu. Dzięki odpowiedniemu podejściu można sprawić, aby każde pomieszczenie było wystarczająco ciepłe. Właściwe podejście wiąże się z korzyściami finansowymi. Z pewnością zaoszczędzisz bez przepłacania za dodatkowy sprzęt. Możesz zaoszczędzić jeszcze więcej dzięki odpowiedniej instalacji sprzętu.

Szczególnie trudny jest system ogrzewania jednorurowego. Tutaj przewoźnik staje się coraz bardziej zimny dla każdej kolejnej grzałki. Aby obliczyć moc systemu jednorurowego dla każdego grzejnika oddzielnie, konieczne jest ponowne obliczenie temperatury.

Aby ostatni akumulator w gałęzi nie był ogromny, w praktyce problem został rozwiązany przez ustawienie temperatury przez bypass. Pomoże to dostosować transfer ciepła, co ostatecznie kompensuje temperaturę płynu chłodzącego.

Jeśli zadaniem jest obliczenie liczby sekcji grzejników, jest to łatwe i szybkie. Znacznie więcej uwagi i czasu poświęcimy na korekty związane z charakterystyką pomieszczenia, wybór metody połączenia i lokalizację urządzeń.

Na przykład eksperci w obliczeniach dokonują korekt w zależności od średnich wskaźników temperatury.

Standardowe współczynniki są następujące:

• -10 stopni - 0,7;
• -15 stopni - 0,9;
• -20 stopni - 1,1;
• -25 stopni - 1,3;
• -30 stopni - 1,5.

Na moc promieniowania cieplnego wpływa również tryb systemu grzewczego. Przy wyborze grzejnika za pomocą wskaźników paszportowych należy rozumieć, że producenci zwykle wskazują maksymalną moc. Tryb wysokotemperaturowy systemu grzewczego zakłada, że ​​nośnik pracuje w nim, ogrzewany do 90 stopni.W tym trybie w pomieszczeniu o dokładnie obliczonej liczbie grzejników będzie około 20 stopni Celsjusza.

Jednak w tym trybie systemy grzewcze rzadko działają. Tryby nowoczesnych systemów są zazwyczaj średnie lub niskie. Aby dokonać regulacji, należy określić temperaturę systemu. Uwzględnia różnicę między temperaturą pokojową a urządzeniami grzewczymi.

Ile żeliwnych grzejników wymaga ogrzewania w trybach wysokotemperaturowych i niskotemperaturowych? m

Jedna sekcja żeliwa pracującego w trybie wysokiej temperatury (90/70/20) ogrzeje 1,5 m2. Aby zapewnić ciepło, wymagane będzie 16 / 1,5 - 10,6 sekcji, czyli 11 sztuk. W systemie z trybem niskotemperaturowym (55/45/20) potrzebne będzie dwa razy więcej sekcji - 22.

Obliczenia będą następujące:

(55 + 45) / 2-20 = 30 stopni;

(90 + 70) / 2-20 = 60 stopni.

Bateria składająca się z 22 sekcji jest bardzo duża, więc wersja żeliwna po prostu nie działa. Jest to jeden z powodów, dla których grzejniki żeliwne nie są zalecane do stosowania w systemach niskotemperaturowych.

Aby dowiedzieć się, jak obliczyć grzejniki, patrz poniżej.