Понятие теплоотдачи

Под таким термином понимается количество тепла, которое батарея передает за единицу времени в помещение. Иногда вместо этого слова употребляют слова «мощность прибора», «тепловой поток» и др. Теплоотдачу традиционно измеряют в Ваттах (Вт). Некоторые источники мощность радиаторов указывают в калориях в час. В 1 Ватте 859,8 калорий в час.

Батареи отапливают комнату посредством трех процессов:

Конвекции.

Теплообмена.

Излучения.

Причем каждый отопительный прибор работает с использованием всех этих процессов. Отличаются модели только их соотношением.

Формула расчета тепловой мощности радиатора

1. Рассчитываем отопительную мощность

Все вычисления будут проводиться на основе взятого в качестве примера алюминиевого радиатора. Излучаемая мощность данного нагревательного элемента в условиях нашего климата, в среднем, составляет 1 кВт на 10 м2. Высота одной секции алюминиевого радиатора 0,6 м, мощность – 150 – 200 Ватт. Такая мощность позволяет даже при самых сильных морозах прогреть воздух в квартире до 18 – 20 градусов.

Если, к примеру, площадь помещения составляет 20 м2, то необходимая мощность батарей будет рассчитываться по следующей формуле:

20 : 10 х 1 кВт = 2 кВт

Таким образом, получается, что для обогрева комнаты площадью 20 м2 совокупная излучаемая мощность нагревательных приборов должна составлять 2 кВт.

2. Рассчитываем количество радиаторовДля того чтобы узнать количество радиаторов необходимая отопительная мощность делится на мощность одной секции радиатора.

2 кВт (2000 Ватт) : 150 Ватт = 13,4 секции

С учетом максимальной нагрузки на каждую секцию этот показать составит 2 кВт (2000 Ватт) : 200 Ватт = 10 секций.

Однако для расчетов лучше брать минимальные показатели, чтобы обеспечить некоторый резерв мощности.

При использовании данной формулы по умолчанию предполагается, что помещение не оборудовано стеклопакетами и имеет единственную наружную стену. Но если комната угловая, то на 10 м2 потребуется уже 1,3 кВт мощности, поэтому к радиаторам необходимо добавить 1-2 дополнительные секции.

При наличии стеклопакетов теплопотери, в среднем, снижаются на 25%, поэтому количество секций радиатора может быть уменьшено.

Мощность батареи зависит также от температурного напора, то есть от температуры теплоносителя. В паспорте, прилагаемом к отопительном прибору, должно быть указано, при каком температурном напоре радиатор будет достигать требуемой мощности. Чем ниже температура теплоносителя, тем большее количество секций необходимо для обогрева помещения.

Согласно санитарным нормам считается, что тепловой напор должен быть равен 70 градусам, но в низкотемпературных отопительных системах этот показатель может находиться в пределах 30 – 60 градусов.

Расчет по площади

Простая таблица для расчета мощности радиатора для отопления помещения определенной площади.

Как осуществляется расчет батареи отопления на квадратный метр обогреваемой площади? Для начала нужно ознакомиться с базовыми параметрами, учитываемыми в вычислениях, которые включают в себя:

• тепловую мощность для обогрева 1 кв. м – 100 Вт;
• стандартную высоту потолков – 2,7 м;
• одну внешнюю стену.

Исходя из таких данных, тепловая мощность, необходимая для обогрева помещения площадью 10 кв. м, составляет 1000 Вт. Полученная мощность делится на теплоотдачу одной секции – в результате получаем необходимое количество секций (или подбираем подходящий стальной панельный или трубчатый радиатор).

Для самых южных и холодных северных регионов применяются дополнительные коэффициенты, как повышающие, так и понижающие, – речь о них пойдет дальше.

Как сэкономить

1. На кухне можно установить радиатор меньшей мощности, то есть имеющий небольшое число секций, так как здесь находятся множество электроприборов, среди которых можно упомянуть плиту, обеспечивающую дополнительное тепло.
2. Ванная комната также является местом, где доступен монтаж радиатора с меньшим количеством секций, что связано с наличием в этом помещении полотенцесушителя.
3. Если стена, ведущая на балкон или лоджию, утеплена с помощью пенопласта, то можно смело отнимать еще 2-3 секции, хотя в данном случае необходимо учитывать толщину утепляющего материала. Один конструктивный элемент батареи можно убрать, если утеплены откосы дверей и окон.

Вычисление требуемой мощности радиатора с учетом вышеприведенных советов дает возможность сделать помещение, используемое для проживания, комфортным, что обеспечивается нагревом воздуха до нужной температуры.

Проведение работ по утеплению помогает избежать лишней траты денег, так как отпадет необходимость покупать дополнительное оборудование. Большей экономии можно добиться, если установить пластиковые окна с соблюдением правил монтажа и позаботиться о теплоизоляции стен.

У каких радиаторов теплоотдача лучше?

Как это видно из приведенной таблицы, где сравниваются теплоотдачи отопительных батарей, самая высокая мощность у биметаллических радиаторов отопления. Они представляют собой ребристый алюминиевый корпус, внутри которого находится прочный сварной каркас из металлических трубок, предназначенных для протока теплоносителя.

Данный вид отопительного оборудования отлично подойдет как для установки в частном доме с индивидуальной системой, так и для централизованной системы отопления. Главным минусом таких изделий является их высокая стоимость. Однако наилучшая теплоотдача биметаллических отопительных радиаторов, часто, позволяет сделать выбор в их сторону.

Несколько ниже теплоотдача у батарей из алюминия, но они немного легче и дешевле биметаллических. Данный вид радиаторов тоже можно монтировать в любых помещениях, но с условием наличия индивидуальной котельной с узлом водоподготовки. Одним из главных недостатков таких изделий является низкая устойчивость алюминия к электрохимической коррозии из-за теплоносителя низкого качества, который, как правило, свойственен центральным теплосетям. Батареи из этого материала лучше всего монтировать в индивидуальных системах.

Довольно сильно от остальных отличается теплоотдача чугунных радиаторов, которая гораздо ниже, несмотря на большую массу и емкость секций. Кажется, что подобные  данные не позволяют данным изделиям конкурировать с предыдущими. Но их главным преимуществом являются – долгий срок службы и устойчивость к коррозии. Радиаторы из серого чугуна могут прослужить полвека, абсолютно не реагируя на качество теплоносителя.

А кроме этого из-за своей вместительности и массивности у подобных радиаторов самая большая тепловой инерцией. Это говорит о том, что чугунные батареи будут оставаться теплыми достаточно долго. Если рассматривать устойчивость к высокому давлению, то здесь радиаторам из чугуна похвастаться нечем. Устанавливать их в систему с высоким давлением довольно рискованно.

Радиаторы, изготовленные из стали, будут оптимальным решением для монтажа в автономных отопительных системах. Для центрального отопления подобные изделия не самый удачный вариант, из-за низкой устойчивости к высокому давлению.

Из положительных свойств данных изделий хочется выделить небольшой вес, высокую тепловую инертность, устойчивость к коррозии и достаточно хорошие показатели теплоотдачи. Из-за более узкого проходного отверстия, чем у стандартных стояков, они забиваются гораздо  реже.

Но теплоотдача не является единственным параметром, который влияет на выбор нужной модели. Конечное решение должно приниматься только после того, как будут изучены и такие параметры как прочность, рабочее давление, устойчивость к коррозии и  естественно цена.

Если разобрать более широкий спектр производителей, то ведущие позиции отдаются алюминиевым изделиям, благодаря высокой теплоотдаче и другим параметрам. Биметаллические будут стоить дороже, хотя единственным их преимуществом можно назвать, пожалуй, только рабочее давление.

Более бюджетное решение – стальные радиаторы отопления, чугунные – наоборот, для ценителей. Если не смотреть на советскую модель чугунных батарей марки МС140, стандартную «гармошку», то ретро радиаторы одни из самых дорогих.

Расчет по площади помещения

Примерный расчет перед покупкой батарей для отопления можно сделать исходя из площади дома, квартиры или отдельных комнат. Важно обязательно учитывать особенности теплопотери каждого помещения, поэтому надо прибавлять 20 % к значению полученной .

При высоте потолков до 3 метров необходимо 100 Вт тепловой мощности на 1 м2.

Первоначально рассчитывается площадь комнаты, для этого нужно ее длину в метрах умножить на ширину. Далее, необходимо провести простой расчет требуемой тепловой мощности, например, 20 м 2 умножаем на норму в 100 Вт и получаем результат 2000 кВт тепла для помещения. После, вычисляем необходимое исходя из данных теплоотдачи одной секции, заявленных производителем для конкретной модели радиатора. Например, если этот показатель 150 Вт, то 2000 кВт делим на 150 и получаем результат 13,3. То есть для помещения площадью 20 м 2 нужно 13 секций радиатора.

Если в помещении много окон или оно имеет угловое расположение, если батареи прикрыты защитным или декоративным экраном, необходимо не забыть прибавить 15-20 % тепловой мощности к 2000 Вт (20 % от 2000 Вт — это 200Вт или еще одна секция к радиатору).

Для закрытых помещений дома или с другими источниками тепла (кухня) и пониженной теплоотдачей процент не нужно добавлять.

Существуют уже готовые автоматические программы для проведения подобных расчетов в интернете, достаточно только ввести площадь и другие значения и получить результат.