Радиаторное отопление и воздушное отопление. Воздушное отопление дома по канадской методике. Расчет отопления без вентиляции

Здесь вы узнаете про расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр: сколько нужно батарей на комнату и частный дом, пример вычисления максимального количества обогревателей на необходимою площадь.

Мало знать, что алюминиевые батареи обладают высоким уровнем теплоотдачи.

Перед их установкой обязательно нужно произвести расчет, какое именно их количество должно быть в каждом отдельном помещении.

Только зная, сколько алюминиевых радиаторов нужно на 1 м2, можно с уверенностью покупать необходимое количество секций.

Расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр

Как правило, производителями заранее просчитаны нормы мощности батарей из алюминия, которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что на то, чтобы нагреть 1 м2 комнаты с потолком до 3 м высоты потребует тепловая мощность в 100 Вт.

Эти цифры приблизительны, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не предусматривает возможных теплопотерь в помещении или более высокие или низкие потолки. Это общепринятые строительные нормы, которые указывают в техпаспорте своей продукции производители.

Кроме них:

Сколько нужно секций алюминиевого радиатора?

Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для обогревателей любого типа:

Q = S х100 х k/P

В данном случае:

  • S – площадь помещения, где требуется установка батареи;
  • k – коэффициент корректировки показателя 100 Вт/м2 в зависимости от высоты потолка;
  • P – мощность одного элемента радиатора.

При расчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 при высоте потолка 2.7 м для алюминиевого радиатора с мощностью одной секции 0.138 кВт потребуется 14 секций.

Q = 20 х 100 / 0.138 = 14.49

В данном примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м. Но даже такой секций алюминиевых радиаторов отопления не будут верными, так как не взяты во внимание возможные теплопотери помещения. Следует учитывать, что в зависимости от того, сколько в комнате окон, является ли она угловой и есть ли в ней балкон: все это указывает на количество источников теплопотерь.

Делая расчет алюминиевых радиаторов по площади помещения, следует в формуле учитывать процент потери тепла в зависимости от того, где они будут установлены:

  • если они закреплены под подоконником, то потери составят до 4%;
  • установка в нише моментально увеличивает этот показатель до 7%;
  • если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери составят до 7-8%;
  • закрытый экраном полностью, он будет терять до 25%, что делает его в принципе малорентабельным.

Это далеко не все показатели, которые следует учесть при установке алюминиевых батарей.

Пример расчета

Если рассчитывать, сколько секций алюминиевого радиатора надо на комнату площадью 20 м2 при норме 100 Вт/м2, то так же следует вносить корректировочные коэффициенты потери тепла:

  • каждое окно добавляет к показателю 0.2 кВт;
  • дверь «обходится» в 0.1 кВт.

Если предполагается, что радиатор будет размещен под подоконником, то корректирующий коэффициент составит 1.04, а сама формула будет выглядеть следующим образом:

Q = (20 х 100 + 0,2 + 0,1) х 1,3 х 1,04 / 72 = 37,56

Где:

  • первый показатель – это площадь комнаты;
  • второй – стандартное количество Вт на м2;
  • третий и четвертый указывают на то, что в комнате по одному окну и двери;
  • следующий показатель – это уровень теплоотдачи алюминиевого радиатора в кВт;
  • шестой – корректирующий коэффициент касаемо расположения батареи.

Все следует разделить на теплоотдачу одного ребра обогревателя. Его можно определить из таблицы от производителя, где указаны коэффициенты нагрева носителя по отношению к мощности устройства. Средний показатель для одного ребра равен 180 Вт, а корректировка – 0.4. Таким образом, умножив эти цифры, получается, что 72 Вт дает одна секция при нагреве воды до +60 градусов.

Так как округление производится в большую сторону, то максимальное количество секций в алюминиевом радиаторе конкретно для этого помещения составит 38 ребер. Для улучшения работы конструкции, ее следует разделить на 2 части по 19 ребер каждая.

Вычисление по объему

Если производить подобные вычисления, то потребуются обратиться к нормативам, установленным в СНиП. В них учитываются не только показатели радиатора, но и то, из какого материала построено здание.

Например, для дома из кирпича нормой для 1 м2 будет 34 Вт, а для панельных строений – 41 Вт. Чтобы рассчитать количество секций батареи по объему помещения, следует: объем помещения умножить на нормы теплозатрат и разделить на теплоотдачу 1 секции.

Например:

  1. Чтобы высчитать объем комнаты площадью 16 м2, нужно умножить этот показатель на высоту потолков, например, 3 м (16х3 = 43 м3).
  2. Норма тепла для кирпичного здания = 34 Вт, чтобы узнать какое требуется количество для данной комнаты, 48 м3 х 34 Вт (для панельного дома на 41 Вт) = 1632 Вт.
  3. Определяем, сколько требуется секций при мощности радиатора, например, 140 Вт. Для этого 1632 Вт/ 140 Вт =11.66.

Округлив этот показатель, получаем результат, что для комнаты объемом 48 м3 требуется алюминиевый радиатор из 12 секций.

Тепловая мощность 1 секции

Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.

Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.

Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.

Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.

Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:

КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7

Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.

Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов.

Каждый человек хотя бы раз в жизни сталкивается с проблемой организации отопления своего жилища. Это может быть связано со строительством дома, ремонтом приобретенной квартиры или необходимостью исправления уже существующей системы отопления.

Технология пайки ПВХ-труб позволила отказаться от коммуникаций, выполненных с использованием стальных конструкций. Эта технология также сделала возможным отказ от трудоемких процессов газосварки, позволила выполнять многие работы по водоснабжению, отоплению и водоотведению своими силами.

Если возникает необходимость выполнить работы по отоплению помещения своими руками, встает вопрос о том, как произвести расчет радиаторов отопления. Для этого потребуется решение сложного комплекса задач, среди которых выбор схемы отопления, определение подходящего материала радиатора, оценка помещения и многие другие факторы, влияющие на конечный результат расчета.

Верность принятых решений будет ясна при начале эксплуатации системы в отопительный период. Как избежать ненужных затрат и обеспечить комфорт в помещении в холодное время года, а также какие факторы нужно учесть, проектируя систему отопления, рекомендуется выяснить заблаговременно.

Как рассчитать количество радиаторов

Расчет количества радиаторов отопления можно сделать тремя способами:

  1. Определение необходимой системы отопления исходя из площади отапливаемого помещения.
  2. Расчет нужных секций радиатора исходя из объема помещения.
  3. Наиболее сложный, но в тоже время самый точный метод расчета, который учитывает максимальное число факторов, влияющих на создание комфортной температуры в помещении.

Прежде чем остановиться на вышеприведенных способах расчета, нельзя обойти вниманием и сами радиаторы. Их способность передать тепловую энергию носителя окружающей среде, а также мощность, зависят от материала, из которого они изготовлены. Кроме того, радиаторы отличаются по стойкости (способности противостоять коррозии), имеют разное максимально допустимое рабочее давление и массу.

Так как батарея состоит из набора секций, необходимо учитывать виды материалов, из которых изготавливают радиаторы, знать их положительные и отрицательные качества. От выбранного материала будет зависеть, сколько секций батареи потребуется установить. Сейчас можно выделить 4 вида радиаторов отопления, представленных на рынке. Это чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические конструкции.

Чугунные радиаторы прекрасно аккумулируют тепло, выдерживают высокое давление и не имеют ограничений по виду теплоносителя. Но при этом они отличаются большим весом и требуют особого внимания к крепежу. Стальные радиаторы имеют меньшую массу по сравнению с чугуном, работают на любом давлении и являются самым бюджетным вариантом, но коэффициент теплоотдачи у них ниже, чем у всех остальных батарей.

Алюминиевые радиаторы прекрасно отдают тепло, они легкие, имеют приемлемую цену, но плохо переносят высокое давление отопительной сети. Биметаллические радиаторы взяли лучшее от стальных и алюминиевых радиаторов, но цену имеют самую высокую среди представленных вариантов.

Считается, что мощность одной секции чугунной батареи равна 145 Вт, алюминиевой — 190 Вт, биметаллической — 185 Вт и стальной — 85 Вт.

Большое значение имеет способ, при помощи которого конструкция подключена к отопительной сети. Расчет мощности радиаторов отопления напрямую зависит от способов подачи и отвода теплоносителя, и этот фактор тоже влияет на количество секций радиатора отопления, необходимых для нормального обогрева заданного помещения.

Расчет на площадь

Этот метод можно назвать самым простым, усредненным способом расчета нужного числа батарей в помещении. Он позволяет быстро определить нужное число секций радиатора отопления.

Расчет по площади подразумевает, что в стандартном жилом помещении, расположенном в средней климатической зоне, на 1 м? площади необходимо 100 Вт тепловой мощности. Путем перемножения площади помещения на необходимую теплоотдачу получаем общую мощность батареи, которую нужно установить в этой комнате.

Определившись с материалом, из которого будет изготовлена конструкция, и зная мощность одной секции, можно легко вычислить необходимое количество. К примеру, для отопления помещения площадью 24 м? нам понадобится: 24 м? х 100 Вт/190 Вт (мощность одной алюминиевой секции) = 2400/190 = 12,63 секции алюминиевого радиатора. Округление всегда проводим в большую сторону и получаем 13 секций в батарее.

Производитель указывает вес одной секции, объем теплоносителя в ней и линейные параметры. Из этих данных определяются габаритные размеры самой батареи и ее масса, но при этом нужно приплюсовать вес рабочего теплоносителя.

Необходимо учитывать, что расчет мощности на квадратный метр помещения не отличается высокой точностью. Разная высота потолков подразумевает и разный объем воздуха, который потребуется нагреть. Чтобы учесть эту величину, лучше использовать следующий метод расчета.

Расчет по объему помещения

Этот метод учитывает большее число параметров, но в результате тоже дает усредненные показатели. Он строится на норме СНиПа, согласно которой на обогрев 1 м? помещения необходим 41 Вт тепловой мощности батареи отопления.

Перемножив высоту потолков комнаты на ее площадь и полученную величину умножив на 41 Вт, можно получить требуемую мощность батареи. После выполнения подсчетов согласно вышеприведенной формуле и выбора материала, из которого изготовлена секция радиатора, определяют нужное значение.

Пример расчета

Перечисленные методы не учитывают индивидуальные особенности каждого дома, климатическую зону, способ монтажа батареи и другие важные факторы, которые могут существенно повлиять на конечный результат. Если необходимо точно определить мощность радиатора отопления, требуется учесть поправочные коэффициенты, которые содержат в себе эти факторы. Для выполнения расчета рекомендуется использовать следующие поправочные коэффициенты:

  1. А1 — учитывает теплопотери через окна помещения. Величина коэффициента А1 колеблется в пределах от 1,27 до 0,85, где первое значение соответствует стандартному окну с двумя стеклами, а 0,85 — пластиковому окну с тройным стеклопакетом.
  2. А2 — учитывает теплопотери через стены помещения и зависит от материалов стен. А2 принимаем равным 1,27 при низкой теплоизоляции и 0,85 при хорошей. Единица будет соответствовать средней степени потери тепла через стены.
  3. А3 — учитывает климатическую зону и низкую температуру окружающей среды. Этот коэффициент находится в пределах 1,5 (зимы с температурами -40 °С и ниже) и 0,7 (температура зимой не падает ниже -10 °С).
  4. А4 — учитывает процент остекления относительно общей площади всех наружных стен помещения. Значения этого коэффициента лежат в диапазоне от 1,2 (50% окон) до 0,8 (окна занимают 10% площади внешних стен).
  5. А5 — эта величина учитывает число наружных стен в одном помещении. 1,1 — одна стена и 1,4 — четыре стены помещения, которые контактируют с открытым пространством.
  6. А6 — позволяет учесть температуру помещения, находящегося сверху. Если величина 1,0 — это неотапливаемое помещение, а 0,8 — хорошо отапливаемая жилая квартира.
  7. А7 — т. к. общая формула будет базироваться на расчете необходимых секций радиатора на единицу площади, то данный коэффициент учитывает высоту отапливаемого помещения. При высоте потолков 2,5 м принимаем поправочный коэффициент, равный 1,0. При высоте в 3,2 м он равен 1,1, а при высоте свыше 4 м — 1,2 и более.

Конечная формула точного расчета тепловой мощности, необходимой для обогрева помещения, будет выглядеть так: P= S*100*A1*A2*A3*A4*A5*A6*A7, где

  • P — тепло в Вт, необходимое для обогрева помещения;
  • 100 — число Вт на единицу площади (Вт/м?),
  • А1-А7 — поправочные коэффициенты.

Расчет мощности батарей в комнате панельного многоэтажного дома в средней полосе РФ при площади 20 м? и одном стандартном пластиковом окне будет выглядеть так: Р=20 *100*1*1,15*1*1*1,1*0,8*1=2024 Вт.

Если в данную комнату планируется устанавливать чугунные радиаторы, то 2024 Вт / 145 Вт = 13,9 шт., округляем до 14 шт.

Возможна ли экономия

Организация отопления в доме — дело затратное, но сэкономить при расчете секций возможно. Вышеприведенные методы используют усредненные данные по мощности одной секции. Большой ассортимент радиаторов отопления от разных производителей и разница в типоразмерах могут сильно повлиять на нужное количество батарей. Для этого надо уточнить в магазине паспортную мощность нужного образца и использовать в расчете указанные данные.

Существенная экономия возможна при выборе рационального подключения батареи к системе отопления. Указанные паспортные величины подразумевают КПД собранной батареи 100%, а в реальности разные виды подключения могут существенно снизить этот показатель.

При учете максимально точных данных по отапливаемому помещению и характеристик от производителя по указанному виду батареи можно рационально использовать финансовые вложения, избежав приобретения лишних секций радиатора.

Для расчета количества радиаторов существует несколько методик, но суть их одна: узнать максимальные теплопотери помещения, а затем рассчитать количество отопительных приборов, необходимое для их компенсации.

Методы расчета есть разные. Самые простые дают приблизительные результаты. Тем не менее, их можно использовать, если помещения стандартные или применить коэффициенты, которые позволяют учесть имеющиеся «нестандартные» условия каждого конкретного помещения (угловая комната, выход на балкон, окно во всю стену и т.п.). Есть более сложный расчет по формулам. Но по сути это те же коэффициенты, только собранные в одну формулу.

Есть еще один метод. Он определяет фактические потери. Специальное устройство — тепловизор — определяет реальные потери тепла. И на основании этих данных рассчитывают сколько нужно радиаторов для их компенсации. Чем еще хорош этот метод, так это тем, что на снимке тепловизора точно видно, где тепло уходит активнее всего. Это может быть брак в работе или в строительных материалах, трещина и т.д. Так что заодно можно выправить положение.

Расчет радиаторов отопления по площади

Самый простой способ. Посчитать требуемое на обогрев количество тепла, исходя из площади помещения, в котором будут устанавливаться радиаторы. Площадь каждой комнаты вы знаете, а потребность тепла можно определить по строительным нормам СНиПа:

  • для средней климатической полосы на отопление 1м 2 жилого помещения требуется 60-100Вт;
  • для областей выше 60 о требуется 150-200Вт.

Исходя из этих норм, можно посчитать, сколько тепла потребует ваша комната. Если квартира/дом находятся в средней климатической полосе, для отопления площади 16м 2 , потребуется 1600Вт тепла (16*100=1600). Так как нормы средние, а погода постоянством не балует, считаем, что требуется 100Вт. Хотя, если вы проживаете на юге средней климатической полосы и зимы у вас мягкие, считайте по 60Вт.

Запас по мощности в отоплении нужен, но не очень большой: с увеличением количества требуемой мощности возрастает количество радиаторов. А чем больше радиаторов, тем больше теплоносителя в системе. Если для тех, кто подключен к центральному отоплению это некритично, то для тех у кого стоит или планируется индивидуальное отопление, большой объем системы означает большие (лишние) затраты на обогрев теплоносителя и большую инерционность системы (менее точно поддерживается заданная температура). И возникает закономерный вопрос: «Зачем платить больше?»

Рассчитав потребность помещения в тепле, можем узнать, сколько потребуется секций. Каждый из отопительных приборов выделять может определенное количество тепла, которое указывается в паспорте. Берут найденную потребность в тепле и делят на мощность радиатора. Результат — необходимое количество секций, для восполнения потерь.

Посчитаем количество радиаторов для того же помещения. Мы определили, что требуется выделить 1600Вт. Пусть мощность одной секции 170Вт. Получается 1600/170=9,411шт. Округлять можно в большую или меньшую сторону на ваше усмотрение. В меньшую можно округлить, например, в кухне — там хватает дополнительных источников тепла, а в большую — лучше в комнате с балконом, большим окном или в угловой комнате.

Система проста, но недостатки очевидны: высота потолков может быть разной, материал стен, окна, утепление и еще целый ряд факторов не учитывается. Так что расчет количества секций радиаторов отопления по СНиП — ориентировочный. Для точного результата нужно внести корректировки.

Как посчитать секции радиатора по объему помещения

При таком расчете учитывается не только площадь, но и высота потолков, ведь нагревать нужно весь воздух в помещении. Так что такой подход оправдан. И в этом случае методика аналогична. Определяем объем помещения, а затем по нормам узнаем, сколько нужно тепла на его обогрев:

Рассчитаем все для того же помещения площадью 16м 2 и сравним результаты. Пусть высота потолков 2,7м. Объем: 16*2,7=43,2м 3 .

  • В панельном доме. Требуемое на отопление тепло 43,2м 3 *41В=1771,2Вт. Если брать все те же секции мощностью 170Вт, получаем: 1771Вт/170Вт=10,418шт (11шт).
  • В кирпичном доме. Тепла нужно 43,2м 3 *34Вт=1468,8Вт. Считаем радиаторы: 1468,8Вт/170Вт=8,64шт (9шт).

Как видно, разница получается довольно большая: 11шт и 9шт. Причем при расчете по площади получили среднее значение (если округлять в ту же сторону) — 10шт.

Корректировка результатов

Для того чтобы получить более точный расчет нужно учесть как можно больше факторов, которые уменьшают или увеличивают потери тепла. Это то, из чего с деланы стены и как хорошо они утеплены, насколько большие окна, и какое на них остекление, сколько стен в комнате выходит на улицу и т.п. Для этого существуют коэффициенты, на которые нужно умножить найденные значения теплопотерь помещения.

Окна

На окна приходится от 15% до 35% потерь тепла. Конкретная цифра зависит от размеров окна и от того, насколько хорошо оно утеплено. Потому имеются два соответствующих коэффициента:

  • соотношение площади окна к площади пола:
    • 10% — 0,8
    • 20% — 0,9
    • 30% — 1,0
    • 40% — 1,1
    • 50% — 1,2
  • остекление:
    • трехкамерный стеклопакет или аргон в двухкамерном стеклопакете — 0,85
    • обычный двухкамерный стеклопакет — 1,0
    • обычные двойные рамы — 1,27.

Стены и кровля

Для учета потерь важен материал стен, степень теплоизоляции, количество стен, выходящих на улицу. Вот коэффициенты для этих факторов.

Степень теплоизоляции:

  • кирпичные стены толщиной в два кирпича считаются нормой — 1,0
  • недостаточная (отсутствует) — 1,27
  • хорошая — 0,8

Наличие наружных стен:

  • внутреннее помещение — без потерь, коэффициент 1,0
  • одна — 1,1
  • две — 1,2
  • три — 1,3

На величину теплопотерь оказывает влияние отапливаемое или нет помещение находится сверху. Если сверху обитаемое отапливаемое помещение (второй этаж дома, другая квартира и т.п.), коэффициент уменьшающий — 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9. Принято считать, что неотапливаемый чердак никак не влияет на температуру в и (коэффициент 1,0).

Если расчет проводили по площади, а высота потолков нестандартная (за стандарт принимают высоту 2,7м), то используют пропорциональное увеличение/уменьшение при помощи коэффициента. Считается он легко. Для этого реальную высоту потолков в помещении делите на стандарт 2,7м. Получаете искомый коэффициент.

Посчитаем для примера: пусть высота потолков 3,0м. Получаем: 3,0м/2,7м=1,1. Значит количество секций радиатора, которое рассчитали по площади для данного помещения нужно умножить на 1,1.

Все эти нормы и коэффициенты определялись для квартир. Чтобы учесть теплопотери дома через кровлю и подвал/фундамент, нужно увеличить результат на 50%, то есть коэффициент для частного дома 1,5.

Климатические факторы

Можно внести корректировки в зависимости от средних температур зимой:

  • -10 о С и выше — 0,7
  • -15 о С — 0,9
  • -20 о С — 1,1
  • -25 о С — 1,3
  • -30 о С — 1,5

Внеся все требуемые корректировки, получите более точное количество требуемых на обогрев комнаты радиаторов с учетом параметров помещений. Но это еще не все критерии, которые оказывают влияние на мощность теплового излучения. Есть еще технические тонкости, о которых расскажем ниже.

Расчет разных типов радиаторов

Если вы собрались ставить секционные радиаторы стандартного размера (с осевым расстоянием 50 см высоты) и уже выбрали материал, модель и нужный размер, никаких сложностей с расчетом их количества быть не должно. У большинства солидных фирм, поставляющих хорошее отопительное оборудование, на сайте указаны технические данные всех модификаций, среди которых есть и тепловая мощность. Если указана не мощность, а расход теплоносителя, то перевести в мощность просто: расход теплоносителя в 1 л/мин примерно равен мощности в 1 кВт (1000 Вт).

Осевое расстояние радиатора определяется по высоте между центрами отверстий для подачи/отведения теплоносителя.

Чтобы облегчить жизнь покупателям на многих сайтах устанавливают специально разработанную программу-калькулятор. Тогда расчет секций радиаторов отопления сводится к внесению данных по вашему помещению в соответствующие поля. А на выходе вы имеете готовый результат: количество секций данной модели в штуках.

Но если просто пока прикидываете возможные варианты, то стоит учесть, что радиаторы одного размера из разных материалов имеют разную тепловую мощность. Методика расчета количества секций биметаллических радиаторов от расчета алюминиевых, стальных или чугунных ничем не отличается. Разной может быть только тепловая мощность одной секции.

  • алюминиевые — 190Вт
  • биметаллические — 185Вт
  • чугунные — 145Вт.

Если вы пока только прикидываете, какой из материалов выбрать, можете воспользоваться этими данными. Для наглядности приведем самый простой расчет секций биметаллических радиаторов отопления, в котором учитывается только площадь помещения.

При определении количества отопительных приборов из биметалла стандартного размера (межосевое расстояние 50см) принимается, что одна секция может обогреть 1,8м 2 площади. Тогда на помещение 16м 2 нужно: 16м 2 /1,8м 2 =8,88шт. Округляем — нужны 9 секций.

Аналогично считаем для чугунные или стальные баратери. Нужны только нормы:

  • биметаллический радиатор — 1,8м 2
  • алюминиевый — 1,9-2,0м 2
  • чугунный — 1,4-1,5м 2 .

Это данные для секций с межосевым расстоянием 50см. Сегодня же в продаже есть модели с самой разной высоты: от 60см до 20см и даже еще ниже. Модели 20см и ниже называют бордюрными. Естественно, их мощность отличается от указанного стандарта, и, если вы планируете использовать «нестандарт», придется вносить коррективы. Или ищите паспортные данные, или считайте сами. Исходим из того, что теплоотдача теплового прибора напрямую зависит от его площади. С уменьшением высоты уменьшается площадь прибора, а, значит, и мощность уменьшается пропорционально. То есть, нужно найти соотношение высот выбранного радиатора со стандартом, а потом при помощи этого коэффициента откорректировать результат.

Для наглядности сделаем расчет алюминиевых радиаторов по площади. Помещение то же: 16м 2 . Считаем количество секций стандартного размера: 16м 2 /2м 2 =8шт. Но использовать хотим маломерные секции высотой 40см. Находим отношение радиаторов выбранного размера к стандартным: 50см/40см=1,25. И теперь корректируем количество: 8шт*1,25=10шт.

Корректировка в зависимости от режима отопительной системы

Производители в паспортных данных указывают максимальную мощность радиаторов: при высокотемпературном режиме использования — температура теплоносителя в подаче 90 о С, в обратке — 70 о С (обозначается 90/70) в помещении при этом должно быть 20 о С. Но в таком режиме современные системы отопления работают очень редко. Обычно используется режим средних мощностей 75/65/20 или даже низкотемпературный с параметрами 55/45/20. Понятно, что требуется расчет откорректировать.

Для учета режима работы системы нужно определить температурный напор системы. Температурный напор — это разница между температурой воздуха и отопительных приборов. При этом температура отопительных приборов считается как среднее арифметическое между значениями подачи и обратки.

Чтобы было понятнее произведем расчет чугунных радиаторов отопления для двух режимов: высокотемпературного и низкотемпературного, секции стандартного размера (50см). Помещение то же: 16м 2 . Одна чугунная секция в высокотемпературном режиме 90/70/20 обогревает 1,5м 2 . Потому нам потребуется 16м 2 /1,5м 2 =10,6шт. Округляем — 11шт. В системе планируется использовать низкотемпературный режим 55/45/20. Теперь найдем температурный напор для каждой из систем:

  • высокотемпературная 90/70/20- (90+70)/2-20=60 о С;
  • низкотемпературный 55/45/20 — (55+45)/2-20=30 о С.

То есть если будет использоваться низкотемпературный режим работы, понадобится в два раза больше секций для обеспечения помещения теплом. Для нашего примера на комнату 16м 2 требуется 22 секции чугунных радиаторов. Большая получается батарея. Это, кстати, одна из причин, почему этот вид отопительных приборов не рекомендуют использовать в сетях с низкими температурами.

При таком расчете можно принять во внимание и желаемую температуру воздуха. Если вы хотите, чтобы в помещении было не 20 о С а, например, 25 о С просто рассчитайте тепловой напор для этого случая и найдите нужный коэффициент. Сделаем расчет все для тех же чугунных радиаторов: параметры получатся 90/70/25. Считаем температурный напор для этого случая (90+70)/2-25=55 о С. Теперь находим соотношение 60 о С/55 о С=1,1. Чтобы обеспечить температуру в 25 о С нужно 11шт*1,1=12,1шт.

Зависимость мощности радиаторов от подключения и места расположения

Кроме всех описанных выше параметров теплоотдача радиатора изменяется в зависимости от типа подключения. Оптимальным считается диагональное подключение с подачей сверху, в таком случае потерь тепловой мощности нет. Самые большие потери наблюдаются при боковом подключении — 22%. Все остальные — средние по эффективности. Приблизительно величины потерь в процентах указаны на рисунке.

Уменьшается фактическая мощность радиатора и при наличии заграждающих элементов. Например, если сверху нависает подоконник, теплоотдача падает на 7-8%, если он не полностью перекрывает радиатор, то потери 3-5%. При установке сетчатого экрана, который не доходит до пола, потери примерно такие же, как и в случае с нависающим подоконником: 7-8%. А вот если экран закрывает полностью весь отопительный прибор, его теплоотдача уменьшается на 20-25%.

Определение количества радиаторов для однотрубных систем

Есть еще один очень важный момент: все вышеизложенное справедливо для , когда на вход каждого из радиаторов поступает теплоноситель с одинаковой температурой. считается намного сложнее: там на каждый последующий отопительный прибор вода поступает все более холодная. И если хотите рассчитать количество радиаторов для однотрубной системы, нужно каждый раз пересчитывать температуру, а это сложно и долго. Какой выход? Одна из возможностей — определить мощность радиаторов как для двухтрубной системы, а потом пропорционально падению тепловой мощности добавлять секции для увеличения теплоотдачи батареи в целом.

Поясним на примере. На схеме изображена однотрубная система отопления с шестью радиаторами. Количество батарей определили для двухтрубной разводки. Теперь нужно внести корректировку. Для первого отопительного прибора все остается по-прежнему. На второй поступает уже теплоноситель с меньшей температурой. Определяем % падения мощности и на соответствующее значение увеличиваем количество секций. На картинке получается так: 15кВт-3кВт=12кВт. Находим процентное соотношение: падение температуры составляет 20%. Соответственно для компенсации увеличиваем количество радиаторов: если нужно было 8шт, будет на 20% больше — 9 или 10шт. Вот тут и пригодится вам знание помещения: если это спальня или детская, округлите в большую сторону, если гостиная или другое подобное помещение, округляете в меньшую. Принимаете во внимание и расположение относительно сторон света: в северных округляете в большую, в южных — в меньшую.

Этот метод явно не идеален: ведь получится, что последняя в ветке батарея должна будет иметь просто огромные размеры: судя по схеме на ее вход подается теплоноситель с удельной теплоемкостью равной ее мощности, а снять все 100% на практике нереально. Потому обычно при определении мощности котла для однотрубных систем берут некоторый запас, ставят запорную арматуру и подключают радиаторы через байпас, чтобы можно было отрегулировать теплоотдачу, и таким образом компенсировать падение температуры теплоносителя. Из всего этого следует одно: количество или/и размеры радиаторов в однотрубной системе нужно увеличивать, и по мере удаления от начала ветки ставить все больше секций.

Итоги

Приблизительный расчет количества секций радиаторов отопления дело несложное и быстрое. А вот уточнение в зависимости от всех особенностей помещений, размеров, типа подключения и расположения требует внимания и времени. Зато вы точно сможете определиться с количеством отопительных приборов для создания комфортной атмосферы зимой.

Традиционно монтируемый контур отопления в постройках различного назначения – водяной (печи, камины, «козлы» и так далее не в счет), хотя в качестве теплоносителя в нем могут использоваться и так называемые «незамерзайки». В индивидуальных жилых строениях и квартирах в последнее время стали устанавливаться и электрические системы (наиболее распространенные варианты – греющие кабеля, маты, ИК-приборы).

Но если задать вопрос, что такое воздушное отопление, то вряд ли из 10 человек хотя бы двое правильно на него ответят. Хотя для установки в частном доме система этого типа – более чем привлекательное инженерное решение. Что она собой представляет, чем характеризуется и о многом другом – эта статья.

Принцип функционирования

Система воздушного обогрева монтируется по разным схемам, в зависимости от отапливаемой площади, этажности частного дома и ряда других факторов. Если коротко, то ее работа заключается в нагреве охлажденных воздушных масс, подающихся в теплогенератор, с последующим их отведением по «каналам», которые отвечают за отопление отдельных помещений.

Устройство воздушной системы отопления

В ее составе могут быть различные элементы, в зависимости от конкретного проекта. Основными (базовыми) являются:

  • Теплогенератор. Нагревателем воздуха может служить котел, калорифер водяной, камин, тепловая пушка. Есть и другие варианты, например, солнечные батареи;

  • Воздуховоды. Собственно, это каналы, по которым циркулируют потоки воздуха. В продаже есть разные исполнения таких изделий. Отличия в материале, сечении (круг, прямоугольник, квадрат), типоразмерах. Сочленение отдельных секций простое, поэтому монтаж своими силами никакой сложности не представляет;
  • Теплообменник (экономайзер, рекуператор). Устанавливается не всегда, но для больших систем, как правило, монтируется;
  • Дополнительное оборудование (клапана, вентиляторы, распределительные головки, решетки и ряд других элементов системы).

Варианты воздушного отопления

Циркуляция воздушных масс – принудительная или естественная (гравитационная). Последняя разновидность системы монтируется, как правило, в небольших одноэтажных строениях.

Она характеризуется некоторой инерционностью (обусловленной архитектурными особенностями здания), зато контур является энергонезависимым (отпадает необходимость в использовании вентиляторов и других электрических приборов), а ее монтаж обходится дешевле. По сути, это усовершенствованное отопление печное частного дома.

Преимущество в том, что воздух может забираться извне (открытый цикл).

Следовательно, появляется возможность его регулярного освежения. Причем при любой температуре «за бортом», в то время как качественное проветривание комнат в зимний период способом открывания окон и дверей в некоторых случаях нежелательно. Например, если в доме маленькие дети, «капризные» растения и тому подобное. Минус понятен – более высокая стоимость установки и необходимость постоянного эн/обеспечения.

Особенности воздушного отопления

Плюсы:

Один из главных – отсутствие риска протечек. Их не бывает в принципе, учитывая, что теплоносителем является воздух. Сюда же можно добавить, что и промерзание такой системы исключено. Для загородного строения, в которое хозяева наведываются лишь изредка – более чем актуально.

Высокая экономичность. Чтобы лучше понять, следует разобраться детально, за счет чего снижаются расходы:

  • Профессионально выполненный монтаж системы обеспечит ее КПД на уровне не менее 93%. Если учесть, что для водяных контуров данный показатель редко доходит до значения 75%, то преимущество более чем весомое.
  • Расход «топлива» минимальный. Во-первых, благодаря высокой инерционности системы отопления подобного типа (теплоноситель нагревается быстрее). Во-вторых, режим работы теплогенератора более «щадящий». Он включается лишь при падении температуры ниже предела, который задан автоматикой. Следовательно, его функционирование – это чередование периодов включения и покоя.
  • Трубы, батареи (радиаторы) в таких системах не используются. Если сравнить общие расходы на монтаж оборудования, то для отопления воздушного затраты несколько меньше, чем водяного.
  • Возможность совмещения функций обогрева и . После установки в частном строении системы отопления воздушного типа приобретение других бытовых приборов категории «климатическое оборудование» не требуется.

Быстрый монтаж системы. Даже если придется заниматься этим самостоятельно, не потребуются специфические инструменты и приспособления. Например, «утюг» для пластиковых труб и ряд других, не относящихся к бытовым.

Бесшумность воздушной системы. Во-первых, теплоноситель по трубам не «шуршит», что некоторых людей очень раздражает. Во-вторых, собственники частного дома никогда не столкнутся с таким «сюрпризом», как регулярные гидравлические удары. Особенно если строение более 2-х этажей.

Минимальный перечень работ, предусмотренных ТО. С точки зрения эксплуатации – довольно выгодная система.

Читателю, для которого эти аргументы не очень убедительны, можно привести еще один – длительный эксплуатационный срок воздушной системы. По сравнению с водяным отоплением превышение примерно в 2,5 – 3 раза.

Минусы

Если внимательно вникнуть в суть претензий, которые предъявляются к воздушной отопительной системе ее «благожелателями», то можно сделать вывод, что они, как впрочем, и все в этом мире, относительны.

Невозможность переделки. Чего конкретно? Вот этот вопрос прежде всего и следует уточнять.

Зависимость от эл/питания. Это относится только к отопительным системам, в которых циркуляция воздуха организована принудительно. То же самое можно «поставить в пику» практически любому контуру обогрева, за исключением разве что тех, где используются энергонезависимые котлы (типа TLO).

Необходимость в более частом проведении ТО. Обслуживание нужно любой технической аппаратуре (механизму, системе). Все дело в том, насколько грамотно ее эксплуатирует хозяин. Применительно к воздушному отоплению основное внимание уделяется своевременному удалению конденсата и нагара внутри воздуховодов. Однако в профессионально спроектированной системе предусмотрено, как минимизировать данные «недостатки» и облегчить проведение технологических операций.

Воздушную систему нельзя установить в эксплуатирующемся частном или ином строении. И опять не совсем верно. На этапе проектирования выбирается способ прокладки кабель-каналов. В основном встречаются скрытые схемы. Некоторые из них действительно, просто так не переделать. Но кто мешает предусмотреть монтаж различных фальш-панелей, установку натяжных потолков. Если правильно выбрать вид полотна (например, на тканевой основе), то им прикроется большая часть воздуховодов.

Автор рекомендует не судить столь однозначно о перечисленных недостатках и их количестве. Идеала не существует – это общеизвестно. А различные минусы можно «сгладить», если понимать принцип работы воздушного отопления, тем более монтируя систему по проекту, составленному профессионалом.

Стоимость воздушного отопления

Здесь уместно обозначить лишь ориентировочные данные, так как затраты зависят от схемы, состава, используемого оборудования, архитектуры строения и так далее.

Фирмы-подрядчики оценивают свои услуги за монтаж (без материалов) в пределах 920 – 1 140 руб/м2. Если все делать своими руками, этот пункт в смете будет отсутствовать. Но за разработку документации лучше заплатить, так как самостоятельно провести расчеты вряд ли получится.

Нелишне отметить, чем чреваты ошибки в проектировании:

  • Постоянные сквозняки.
  • Присутствие в комнатах дома посторонних шумов.
  • Перегрев воздуха и осушение помещений.

И это только основные, наиболее часто «имеющие место быть» неприятности.

Общей информации достаточно. Решайте, читатель, нужно ли вам такое отопление в частном доме. Но то, что эта система избавит от многих проблем, связанных с водяным контуром – однозначно.

В зарубежных странах давно пользуется популярностью такой вид обогрева помещений, как отопление воздухом, который является альтернативой традиционному для нас водяному отоплению. В последнее время и в нашей стране многие владельцы домов стали переходить на воздушный обогрев, что связано с рядом достоинств такого решения.

В данной статье мы подробно ознакомимся с его устройством и основными особенностями.

Принцип работы

Принцип обогрева воздухом основан на циркуляции теплых и холодных потоков. Теплогенератор нагревает воздушные массы, которые проникают в помещение по воздуховодам, в результате чего теплый воздух вытесняет холодные воздушные массы, которые поступают по тем же воздуховодам в теплогенератор.

В качестве энергоносителя для нагрева воздушных масс может использоваться газ, керосин и пр. Если нагрев осуществляется в результате процесса горения, то система обязательно оснащается дымоходом.

Как правило, данный тип обогрева применяется частных домах и коттеджах, а также в производственных и торговых помещениях, спортивных сооружениях и т.д. Основным рабочим элементом системы является теплогенератор, который чаще всего работает на электричестве или газе.

Принцип работы данного устройства выглядит следующим образом:

  • Теплообменник внутри аппарата обдувается воздухом.
  • Параллельно с этим через устройство проходят продукты сгорания, за счет которых воздух, разогревается до +45/65 градусов по Цельсию.
  • Затем горячий воздух через воздуховоды поступает в помещение, где отдает избыток тепла холодному воздуху.

Отопление теплым воздухом может быть реализовано двумя способами:

Следует отметить, что воздушный обогрев представляет собой довольно сложную систему регуляции тепла, которая подразумевает подмешивание свежего наружного воздуха к старому. Таким образом, помимо обогрева происходит еще и вентилирование помещений.

Обратите внимание! Монтаж желательно выполнять на этапе строительства дома, так как это позволит скрыть воздуховоды в стенах и перекрытиях.

Особенности воздушного отопления

Достоинства

В отличие от традиционного водяного отопления, обогрев рассматриваемым способом осуществляется без промежуточных звеньев, таких как теплопровод и радиаторы.

Кроме того, данный вид отопления обладает и рядом других достоинств:

  • Экономичность и высокий КПД , так как отсутствует промежуточный теплоноситель. В итоге даже большая площадь нагревается очень быстро.
  • Комфорт – благодаря современному оборудованию и автоматике, системы воздушного отопления поддерживают не только оптимальную температуру, но и влажность воздуха с высокой точностью. К тому же фильтрующие установки обеспечивают очистку воздушных потоков.
  • Система не мешает оформлению интерьера , так как нет необходимости проводить трубопровод и устанавливать радиаторы отопления.
  • Безопасность – так как отсутствует теплоноситель, исключена вероятность прорыва трубопровода и затопления.
  • Универсальность – систему можно использовать не только для отопления, но и вентилирования и кондиционирования.
  • Не сложная и быстрая сборка конструкции.
  • Простая инструкция по использованию и обслуживанию оборудования.
  • Срок эксплуатации системы составляет до 30 лет.

Минусы

Любые варианты отопления обладают не только достоинствами, но и некоторыми недостатками.

Воздушный обогрев не является в этом смысле исключением, хотя недостатков совсем не много:

  • Возможность возникновения незначительного шума в отапливаемых помещениях.
  • Необходимость использования фильтров, в противном случае в помещения вместе с теплым воздухом будет поступать пыль.
  • Высокая стоимость оборудования.
  • Разница температур внизу и вверху помещения.

Таким образом, недостатки данного типа обогрева непринципиальные, особенно если учитывать все их достоинства.

Особенности монтажа

Обустроить в доме воздушный обогрев своими руками несложно, надо лишь подготовить план системы и приобрести все необходимые элементы. Следует отметить, что план подразумевает и выполнение расчета.

Неправильно выполненный расчет может привести к выходу из строя теплонагревателя, возникновению сквозняка в помещениях, а также шума и вибрации во время работы отопительных приборов. Поэтому подготовку проекта лучше доверить специалистам, которые определят оптимальную мощность оборудования и расположение воздуховодов.

Что касается оборудования, то для монтажа системы понадобятся следующие элементы:

На фото – вентиляционные решетки

Воздуховоды, рукава и прочие элементы воздушного отопления обычно приобретаются в готовом виде. Цена всех элементов системы выше, чем оборудования для традиционного отопления, однако в процессе отопления эта разница быстро окупается.

Сам процесс сборки сводится к монтажу воздуховодов согласно схеме. Детали соединяются между собой при помощи хомутов. Когда разводка воздуховодов по помещениям будет выполнена, к системе подключается теплогенератор.

Так как оборудование содержит множество электронных устройств и датчиков, после монтажа всех элементов конструкции, необходимо выполнить отладку системы. Этой работой также должны заниматься специалисты.

Совет! Установка дополнительных элементов, таких как увлажнитель воздуха или фильтр над плитой, сделают систему более функциональной.

Вот, пожалуй, и все основные особенности воздушного отопления и его устройства.

Вывод

Отопление дома воздухом является очень эффективным, к тому же обладает множеством других достоинств, поэтому в последнее время считается наиболее перспективным. Единственным серьезным его недостатком являются большие затраты на оборудование, однако, они довольно быстро окупаются.

Из видео в данной статье можно почерпнуть некоторую дополнительную информацию по этой теме.