Kütteradiaatorite arvutamine: kuidas arvutada akude vajalik arv ja võimsus

Hästi läbimõeldud küttesüsteem tagab vajaliku temperatuuriga eluaseme ja kõik ruumid on mugavad iga ilmaga.Kuid selleks, et soojust eluruumide õhuruumi üle kanda, peate teadma vajalikku arvu patareisid, eks?

Seda aitab välja selgitada kütteradiaatorite arvutamine, mis põhineb paigaldatud kütteseadmetelt nõutava soojusvõimsuse arvutustele.

Kas te pole kunagi selliseid arvutusi teinud ja kardate vigu teha? Aitame teil valemeid mõista - artiklis käsitletakse üksikasjalikku arvutusalgoritmi ja analüüsitakse arvutusprotsessis kasutatud üksikute koefitsientide väärtusi.

Arvutamise keerukuse hõlbustamiseks oleme valinud temaatilised fotomaterjalid ja kasulikud videod, mis selgitavad kütteseadmete võimsuse arvutamise põhimõtet.

Soojuskao kompenseerimise lihtsustatud arvestus

Kõik arvutused põhinevad teatud põhimõtetel. Patareide vajaliku soojusvõimsuse arvutused põhinevad arusaamal, et hästi töötavad kütteseadmed peavad täielikult kompenseerima nende töö käigus tekkivad soojuskaod köetavate ruumide omaduste tõttu.

Hästi soojustatud majas asuvate elutubade jaoks, mis asuvad omakorda parasvöötmes, sobib mõnel juhul soojuslekke kompenseerimise lihtsustatud arvutus.

Selliste ruumide arvutused põhinevad standardvõimsusel 41 W, mis on vajalik 1 kuupmeetri soojendamiseks. eluruum.

Selleks, et kütteseadmetest eralduv soojusenergia suunataks just ruumide kütmiseks, on vaja soojustada seinad, pööningud, aknad ja põrandad

Ruumi optimaalsete elutingimuste säilitamiseks vajaliku radiaatorite soojusvõimsuse määramise valem on järgmine:

Q = 41 x V,

Kus V – köetava ruumi maht kuupmeetrites.

Saadud neljakohalist tulemust saab väljendada kilovattides, vähendades seda kiirusega 1 kW = 1000 W.

Soojusvõimsuse arvutamise üksikasjalik valem

Kütteradiaatorite arvu ja suuruse üksikasjalike arvutuste tegemisel on tavaks lähtuda suhtelisest võimsusest 100 W, mis on vajalik teatud standardruumi 1 m² normaalseks kütmiseks.

Kütteseadmetelt nõutava soojusvõimsuse määramise valem on järgmine:

K = (100 x S) x R x K x U x T x K x L x K x X x Y x Z

Faktor S arvutustes ei midagi muud kui köetava ruumi pindala, väljendatuna ruutmeetrites.

Ülejäänud tähed on erinevad parandustegurid, ilma milleta arvutus on piiratud.

Peamine asi soojusarvutuste tegemisel on meeles pidada ütlust "kuumus ei murra luid" ja ärge kartke teha suurt viga

Kuid isegi täiendavad disainiparameetrid ei saa alati kajastada konkreetse ruumi kõiki eripärasid. Kui kahtlete arvutustes, on soovitatav eelistada suurte väärtustega näitajaid.

Seejärel on lihtsam radiaatorite temperatuuri vähendada temperatuuri reguleerimise seadmedkui külmuda, kui nende soojusvõimsus on ebapiisav.

Järgmisena käsitletakse üksikasjalikult kõiki akude soojusvõimsuse arvutamise valemis sisalduvaid koefitsiente.

Artikli lõpus antakse teavet erinevatest materjalidest kokkupandavate radiaatorite omaduste kohta ning põhiarvutuse põhjal arutatakse vajaliku arvu sektsioonide ja akude endi arvutamise korda.

Ruumide orientatsioon kardinaalsete suundade järgi

Ja kõige külmematel päevadel mõjutab päikeseenergia ikkagi kodu soojuslikku tasakaalu.

Soojusvõimsuse arvutamise valemi "R" koefitsient sõltub ruumide orientatsioonist ühes või teises suunas.

1. Lõunapoolse aknaga tuba - R = 1,0. Päevasel ajal saab see võrreldes teiste ruumidega maksimaalselt välissoojust. Seda orientatsiooni peetakse põhiliseks ja lisaparameeter on sel juhul minimaalne.
2. Aken läände – R = 1,0 või R = 1,05 (lühikeste talvepäevadega piirkondade jaoks). Sellel toal on ka aega oma osa päikesevalgust vastu võtta. Kuigi hilisel pärastlõunal paistab sinna päike, on sellise ruumi asukoht siiski soodsam kui ida- ja põhjapoolsed.
3. Ruum on orienteeritud ida suunas - R = 1,1. Tõusval talvevalgustil pole tõenäoliselt aega sellist ruumi väljast korralikult soojendada. Aku võimsus nõuab täiendavat vatti. Vastavalt sellele lisame arvutusse olulise muudatuse 10%.
4. Aknast väljas on ainult põhja - R = 1,1 või R = 1,15 (põhjalaiuskraadide elanik ei eksi, kui võtab lisaks 15%). Talvel ei näe selline ruum üldse otsest päikesevalgust. Seetõttu on soovitatav korrigeerida radiaatoritelt nõutava soojusvõimsuse arvutusi 10% võrra ülespoole.

Kui teie elukohas valitsevad teatud suunalised tuuled, on soovitav tuulepoolsete külgedega ruumides suurendada R väärtust kuni 20% sõltuvalt löögi tugevusest (x1,1÷1,2) ja seintega ruumides. paralleelselt külmade vooludega tõsta R väärtust 10% (x1,1).

Põhja- ja idapoolsete akendega ruumid, aga ka tuulepoolsed toad vajavad võimsamat kütet

Võttes arvesse välisseinte mõju

Lisaks aknaga seinale või selle sisse ehitatud akendele võivad välise külmaga kokku puutuda ka teised ruumi seinad.

Ruumi välisseinad määravad radiaatorite soojusvõimsuse arvutusvalemi koefitsiendi “K”:

• Ühe tänavaseina olemasolu ruumi lähedal on tüüpiline juhtum. Siin on koefitsiendiga kõik lihtne - K = 1,0.
• Kaks välisseina vajavad ruumi soojendamiseks 20% rohkem soojust - K = 1,2.
• Iga järgnev välissein lisab arvutustesse 10% vajalikust soojusülekandest. Kolme tänavaseina jaoks - K = 1,3.
• Nelja välisseina olemasolu ruumis lisab samuti 10% - K = 1,4.

Sõltuvalt selle ruumi omadustest, mille kohta arvutus tehakse, tuleb võtta sobiv koefitsient.

Radiaatorite sõltuvus soojusisolatsioonist

Korralikult ja usaldusväärselt isoleeritud korpus talvekülma eest võimaldab vähendada siseruumide kütmise eelarvet ja seda oluliselt.

Tänavaseinte isolatsiooniastmele kehtib koefitsient U, mis vähendab või suurendab kütteseadmete arvestuslikku soojusvõimsust:

• U = 1,0 - standardsetele välisseintele.
• U = 0,85 - kui tänavaseinte soojustamine viidi läbi spetsiaalse arvutuse järgi.
• U = 1,27 - kui välisseinad ei ole piisavalt külmakindlad.

Kliimakohastest materjalidest ja paksusega seinu loetakse standardseks. Ja ka vähendatud paksusega, kuid krohvitud välispinnaga või pinnaga välimine soojusisolatsioon.

Kui ruumi pindala seda võimaldab, saate seda teha seinte soojustamine seestpoolt. Ja alati on võimalus kaitsta seinu välise külma eest.

Spetsiaalsete arvutuste kohaselt hästi isoleeritud nurgatuba annab kogu korteri elamispinna küttekulude protsendilise kokkuhoiu.

Kliima on aritmeetikas oluline tegur

Erinevates kliimavööndites on erinevad minimaalsed välistemperatuurid.

Radiaatorite soojusülekandevõimsuse arvutamisel antakse temperatuuride erinevuste arvessevõtmiseks koefitsient "T".

Vaatleme selle koefitsiendi väärtusi erinevate kliimatingimuste jaoks:

• T = 1,0 kuni -20 °C.
• T = 0,9 kuni -15 °C pakasega talvedeks
• T = 0,7 - kuni -10 °C.
• T = 1,1 kuni -25 °C külmade jaoks,
• T = 1,3 - kuni -35 °C,
• T = 1,5 - alla -35 °C.

Nagu ülaltoodud loetelust näeme, peetakse talvist ilma kuni -20 °C normaalseks. Selliste piirkondade puhul, kus on kõige vähem külm, võetakse väärtus 1.

Soojemate piirkondade puhul vähendab see arvutustegur üldist arvutustulemust. Kuid karmi kliimaga piirkondades suureneb kütteseadmetelt nõutav soojusenergia hulk.

Kõrgete ruumide arvutamise omadused

Selge see, et kahest sama pindalaga ruumist vajab kõrgema laega tuba rohkem soojust. Koefitsient “H” aitab soojusvõimsuse arvutamisel arvesse võtta köetava ruumi mahu korrektsiooni.

Artikli alguses mainiti seda teatud regulatsiooniruumi kohta. Seda peetakse ruumiks, mille lagi on 2,7 meetrit või madalam. Selle jaoks võtke koefitsiendi väärtus, mis on võrdne 1-ga.

Vaatleme koefitsiendi H sõltuvust lagede kõrgusest:

• H = 1,0 - 2,7 meetri kõrgustele lagedele.
• H = 1,05 - kuni 3 meetri kõrguste ruumide jaoks.
• H = 1,1 - ruumile, mille lagi on kuni 3,5 meetrit.
• H = 1,15 - kuni 4 meetrit.
• H = 1,2 - kõrgema ruumi soojavajadus.

Nagu näete, tuleks kõrgete lagedega ruumide puhul arvutada 5% iga poole meetri kõrguse kohta, alates 3,5 m.

Loodusseaduse kohaselt tormab soe kuumutatud õhk ülespoole. Kogu selle mahu segamiseks peavad kütteseadmed kõvasti tööd tegema.

Sama ruumide pindala korral võib suurem ruum vajada täiendavat arvu küttesüsteemiga ühendatud radiaatoreid

Lae ja põranda kujunduslik roll

Akude soojusvõimsuse vähendamine pole mitte ainult hea soojustatud välisseinad. Samuti võimaldab sooja ruumiga kokkupuutuv lagi minimeerida kadusid ruumi kütmisel.

Koefitsient “W” arvutusvalemis on just selleks, et seda ette näha:

• W = 1,0 - kui üleval on näiteks kütmata soojustamata pööning.
• W = 0,9 - kütmata, kuid soojustatud pööningule või muule ülalpool soojustatud ruumile.
• W = 0,8 - kui ülemise korruse tuba on köetav.

Esimese korruse ruumide puhul saab W indikaatorit ülespoole reguleerida, kui need asuvad maapinnal, kütmata keldri või keldriruumi kohal. Siis on numbrid järgmised: põrand on soojustatud +20% (x1,2); põrand soojustamata +40% (x1,4).

Raamide kvaliteet on soojuse võti

Kunagi olid aknad eluruumi soojapidavuse nõrk koht. Kaasaegsed topeltklaasidega raamid on oluliselt parandanud ruumide kaitset tänavakülma eest.

Akna kvaliteedi astet soojusvõimsuse arvutamise valemis kirjeldab koefitsient “G”.

Arvutamine põhineb standardraamil ühekambrilise topeltklaasiga aknaga, mille koefitsient on 1.

Vaatleme muid koefitsiendi kasutamise võimalusi:

• G = 1,0 - ühekambriliste topeltklaasidega raam.
• G = 0,85 - kui raam on varustatud kahe- või kolmekambrilise topeltklaasiga aknaga.
• G = 1,27 - kui aknal on vana puitraam.

Seega, kui majal on vanad raamid, on soojakadu märkimisväärne. Seetõttu on vaja võimsamaid akusid. Ideaalis on soovitav sellised raamid välja vahetada, sest need on täiendavad küttekulud.

Akna suurus on oluline

Loogikat järgides võib väita, et mida rohkem on ruumis aknaid ja mida laiem on nende vaade, seda tundlikum on nende kaudu lekkiv soojus. Tegur "X" akudelt nõutava soojusvõimsuse arvutamise valemis peegeldab seda.

Suurte akendega ruumis peaks radiaatoritel olema mitu sektsiooni, mis vastab raamide suurusele ja kvaliteedile

Norm tuleneb aknaavade pindala jagamisest ruumi pindalaga 0,2–0,3.

Siin on X-koefitsiendi peamised väärtused erinevate olukordade jaoks:

• X = 1,0 - suhtega 0,2 kuni 0,3.
• X = 0,9 - pindala suhte puhul 0,1 kuni 0,2.
• X = 0,8 - suhtega kuni 0,1.
• X = 1,1 - kui pindala suhe on 0,3 kuni 0,4.
• X = 1,2 - kui see on 0,4 kuni 0,5.

Kui kaadrid aknaavadest (näiteks panoraamakendega ruumides) ületavad pakutud suhteid, on pindala suhte suurenemisel 0,1 mõistlik X väärtusele lisada veel 10%.

Ruumi uks, mida talvel kasutatakse regulaarselt avatud rõdule või lodžale pääsemiseks, teeb soojusbilansi omad kohandused.Sellise ruumi puhul oleks õige X suurendada veel 30% (x1,3).

Soojusenergia kadusid saab hõlpsasti kompenseerida, kui paigaldada rõdu sissepääsu alla kompaktne kanaliga vee- või elektrikonvektori.

Suletud aku mõju

Loomulikult annab soojust paremini radiaator, mis on vähem ümbritsetud erinevate tehislike ja looduslike takistustega. Sel juhul on selle soojusvõimsuse arvutamise valemit laiendatud koefitsiendi "Y" tõttu, mis võtab arvesse aku töötingimusi.

Kütteseadmete levinuim asukoht on aknalaua all. Selles asendis on koefitsiendi väärtus 1.

Vaatleme radiaatorite paigutamise tüüpilisi olukordi:

• Y = 1,0 - otse aknalaua all.
• Y = 0,9 - kui aku osutub ootamatult igast küljest täiesti lahtiseks.
• Y = 1,07 - kui radiaatorit varjab seina horisontaalprojektsioon
• Y = 1,12 - kui aknalaua all asuv aku on kaetud esikattega.
• Y = 1,2 - kui kütteseade on igast küljest blokeeritud.

Pikad pimendavad kardinad muudavad ka ruumi külmemaks.

Kütteradiaatorite kaasaegne disain võimaldab neid kasutada ilma dekoratiivkatteta – tagades seeläbi maksimaalse soojusülekande

Radiaatori ühendamise efektiivsus

Selle töö efektiivsus sõltub otseselt radiaatori siseküttejuhtmestikuga ühendamise meetodist. Majaomanikud ohverdavad selle näitaja sageli ruumi ilu nimel. Nõutava soojusvõimsuse arvutamise valem võtab seda kõike arvesse koefitsiendi “Z” kaudu.

Siin on selle indikaatori väärtused erinevate olukordade jaoks:

• Z = 1,0 - radiaatori ühendamine küttesüsteemi üldahelaga "diagonaal" meetodil, mis on kõige õigustatud.
• Z = 1,03 - teine, voodri lühikese pikkuse tõttu kõige levinum, on "küljelt" ühendamise võimalus.
• Z = 1,13 - kolmas meetod on "altpoolt mõlemalt poolt". Tänu plasttorudele juurdus see kiiresti uues ehituses, vaatamata palju väiksemale efektiivsusele.
• Z = 1,28 - teine, väga ebaefektiivne meetod "alt ühelt poolt". See väärib kaalumist ainult seetõttu, et mõned radiaatorite konstruktsioonid on varustatud valmisseadmetega, millel on ühte punkti ühendatud nii toite- kui ka tagasivoolutorud.

Nendesse paigaldatud õhutusavad aitavad tõsta kütteseadmete efektiivsust, mis päästab süsteemi kiiresti õhutamise eest.

Enne küttetorude põrandasse peitmist, kasutades ebaefektiivseid akuühendusi, tasub meeles pidada seinu ja lae

Iga veesoojendusseadme tööpõhimõte põhineb kuuma vedeliku füüsikalistel omadustel tõusta üles ja pärast jahutamist liikuda allapoole.

Seetõttu on tungivalt soovitatav mitte kasutada küttesüsteemi ühendusi radiaatoritega, mille toitetoru on all ja tagasivoolutoru üleval.

Praktiline näide soojusvõimsuse arvutamisest

Algandmed:

1. Rõduta nurgatuba Lääne-Siberi tuulevaikses piirkonnas kahekorruselise tuhaplokkkrohviga maja teisel korrusel.
2. Ruumi pikkus 5,30 m X laius 4,30 m = pindala 22,79 ruutmeetrit.
3. Akna laius 1,30 m X kõrgus 1,70 m = pindala 2,21 ruutmeetrit.
4. Ruumi kõrgus = 2,95 m.

Arvutuste järjestus:

Allpool on kirjeldatud radiaatori sektsioonide arvu ja vajaliku akude arvu arvutamist. See põhineb soojusvõimsuse saadud tulemustel, võttes arvesse kütteseadmete kavandatavate paigalduskohtade mõõtmeid.

Olenemata tulemustest on soovitatav nurgaruumides radiaatoritega varustada mitte ainult aknalaudade nišše. Patareid tuleks paigaldada "pimedate" välisseinte lähedusse või nurkade lähedusse, mis on tänavakülma mõjul kõige enam külmunud.

Aku sektsioonide erisoojusvõimsus

Isegi enne kütteseadmete vajaliku soojusülekande üldarvutuse tegemist tuleb otsustada, millisest materjalist kokkupandavad patareid ruumidesse paigaldatakse.

Valik peaks põhinema küttesüsteemi omadustel (siserõhk, jahutusvedeliku temperatuur). Samal ajal ärge unustage ostetud toodete väga erinevaid kulusid.

Kuidas õigesti arvutada kütmiseks vajalik arv erinevaid patareisid, arutatakse edasi.

Jahutusvedeliku temperatuuril 70 °C on erinevatest materjalidest valmistatud radiaatorite standardsetel 500 mm sektsioonidel ebavõrdne erisoojusvõimsus "q".

1. Malm - q = 160 vatti (ühe malmist sektsiooni erivõimsus). Radiaatorid sellest metallist sobib igale küttesüsteemile.
2. Teras - q = 85 vatti. Teras torukujulised radiaatorid suudab töötada ka kõige karmimates töötingimustes. Nende sektsioonid on kaunid oma metallilise säraga, kuid neil on madalaim soojusvõimsus.
3. Alumiinium - q = 200 vatti. Kerge, esteetiline alumiiniumradiaatorid tuleks paigaldada ainult autonoomsetesse küttesüsteemidesse, kus rõhk on alla 7 atmosfääri. Kuid nende sektsioonidel pole soojusülekande osas võrdset.
4. bimetall - q = 180 vatti. Sisikond bimetallist radiaatorid valmistatud terasest ja soojust hajutav pind on valmistatud alumiiniumist. Need akud peavad vastu kõikidele rõhu- ja temperatuuritingimustele. Ka bimetallprofiilide erisoojusvõimsus on suur.

Antud q väärtused on üsna meelevaldsed ja neid kasutatakse esialgseteks arvutusteks. Täpsemad arvud sisalduvad ostetud kütteseadmete passides.

Radiaatorite sektsioonide arvu arvutamine

Mis tahes materjalist kokkupandavad radiaatorid on head, sest nende arvutatud soojusvõimsuse saavutamiseks saate üksikuid sektsioone liita või lahutada.

Aku sektsioonide vajaliku arvu N määramiseks valitud materjalist järgitakse valemit:

N = Q/q,

Kus:

• K = ruumi kütmiseks vajalike seadmete eelnevalt arvutatud soojusvõimsus,
• q = paigaldamiseks kavandatud akude eraldi sektsiooni erisoojusvõimsus.

Olles arvutanud ruumis vajaliku radiaatorisektsioonide koguarvu, peate mõistma, kui palju patareisid tuleb paigaldada. See arvutus põhineb kavandatavate asukohtade mõõtmete võrdlusel kütteseadmete paigaldamine ja aku suurusi, võttes arvesse ühendusi.

Aku elemendid ühendatakse radiaatori mutrivõtme abil mitmesuunaliste väliskeermetega niplitega ja samal ajal paigaldatakse ühenduskohtadesse tihendid

Esialgsete arvutuste jaoks saate end varustada andmetega erinevate radiaatorite sektsioonide laiuse kohta:

• Malm = 93 mm,
• alumiiniumist = 80 mm,
• bimetallist = 82 mm.

Terastorudest kokkupandavate radiaatorite valmistamisel ei järgi tootjad teatud standardeid. Kui soovite selliseid patareisid paigaldada, peaksite probleemile lähenema individuaalselt.

Sektsioonide arvu arvutamiseks saate kasutada ka meie tasuta veebikalkulaatorit:

Suurenenud soojusülekande efektiivsus

Kui radiaator soojendab ruumi siseõhku, tekib ka radiaatori taga asuvas piirkonnas välisseina intensiivne soojenemine.See toob kaasa põhjendamatuid täiendavaid soojuskadusid.

Radiaatorist soojusülekande efektiivsuse tõstmiseks on ettepanek välisseinast eraldada kütteseade soojust peegeldava ekraaniga.

Turg pakub palju kaasaegseid soojustpeegeldava fooliumpinnaga isoleermaterjale. Foolium kaitseb aku soojendatud sooja õhku kokkupuute eest külma seinaga ja suunab selle tuppa.

Korralikuks tööks peavad paigaldatud helkuri piirid ületama radiaatori mõõtmeid ja ulatuma 2-3 cm mõlemalt poolt välja. Kütteseadme ja termokaitsepinna vahele tuleks jätta 3-5 cm.

Soojust peegeldava ekraani valmistamiseks saame soovitada isospani, penofooli, alufoomi. Ostetud rullist lõigatakse välja vajalike mõõtmetega ristkülik ja kinnitatakse see radiaatori paigalduskohas seinale.

Kütteseadme soojust peegeldav ekraan on kõige parem kinnitada seinale silikoonliimi või vedelküüntega

Soovitatav on eraldada soojustusplekk välisseinast väikese õhuvahega, kasutades näiteks õhukest plastresti.

Kui helkur on ühendatud mitmest isoleermaterjali osast, tuleb fooliumipoolsed liitekohad tihendada metalliseeritud kleeplindiga.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Lühifilmides tutvustatakse mõningate insenerinõuannete praktilist rakendamist igapäevaelus. Järgmises videos näete kütteradiaatorite arvutamise praktilist näidet:

Radiaatorite sektsioonide arvu muutmist käsitletakse selles videos:

Järgmine video räägib teile, kuidas helkurit aku alla paigaldada:

Omandatud oskused erinevat tüüpi kütteradiaatorite soojusvõimsuse arvutamisel aitavad kodumeistril küttesüsteemi kompetentset projekteerimist. Ja koduperenaised saavad aku paigaldamise protsessi õigsust kontrollida kolmandate osapoolte spetsialistide poolt.

Kas olete iseseisvalt arvutanud oma kodu küttepatareide võimsuse? Või on teil esinenud probleeme väikese võimsusega kütteseadmete paigaldamisega? Rääkige meie lugejatele oma kogemustest - jätke kommentaarid allpool.