Подбор отопительных приборов по теплопотерям
Регулирование теплопередачи приборов
ВЫБОР ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
При выборе вида и типа отопительного прибора учитывают ряд факторов: назначение, архитектурно-технологическую планировку и особенности теплового режима помещения, место и продолжительность пребывания людей, вид системы отопления, технико-экономические и санитарно-гигиенические показатели прибора. Прежде всего исходят из основной области применения, а также из соответствия санитарно-гигиенических показателей предъявляемым требованиям.
В отдельных случаях отопительный прибор выбирается на основании специального технико-экономического сопоставления нескольких видов. Иногда выбор обусловлен наличием прибора определенного типа.
При повышенных санитарно-гигиенических, а также противопожарных и противовзрывных требованиях, предъявляемых к помещению, выбирают приборы с гладкой поверхностью. Как уже известно, это радиаторы и гладкотрубные приборы. Бетонные панельные радиаторы в этом случае, особенно совмещенные со строительными конструкциями, наилучшим образом способствуют содержанию помещения в чистоте. Чугунные радиаторы допускаются лишь с секциями простой формы (с гладкими колонками). Стальные панельные радиаторы и гладкотрубные приборы могут быть рекомендованы при менее строгом отношении к гигиене и внешнему виду помещения.
При обычных санитарно-гигиенических требованиях, предъявляемых к помещению, можно использовать приборы с гладкой и ребристой поверхностью. В гражданских зданиях чаще применяют радиаторы и конвекторы. В производственных — радиаторы и гладкотрубные приборы (несколько труб друг над другом) как более компактные приборы, обеспечивающие повышенную теплоотдачу на единицу их длины.
Относительная теплоотдача отопительных приборов.
Радиатор секционный (длина сек ции 98 мм)
2.5. Подбор отопительных приборов
Подбор отопительных приборов сводится к выбору типа отопительных приборов, к определению их площади поверхности и числа элементов отопительных приборов.
Отопительные приборы должны удовлетворять теплотехническим, технико-экономическим, гигиеническим, архитектурно-строительным, монтажным и эксплуатационным требованиям.
В помещениях со значительным выделением пыли, теплицах, в ремонтных мастерских широко используют регистры из гладких стальных труб диаметром 48…109 мм.
После выбора типа отопительных приборов в проектируемом здании выбирается схема циркуляции теплоносителя в системе отопления (одно – или двухтрубная). В соответствии с выбранной схемой системы отопления на плане здания намечается расположение подающих и обратных трубопроводов и всех отопительных приборов.
Определяется суммарная расчетная тепловая мощность (Вт) всех (∑Qпр) [7] и одного отопительного прибора Qпр по формулам:
;
(2.27)
где n – общее число отопительных приборов (см. план здания); 0,95 — коэффициент, учитывающий теплоту, отдаваемую отопительными стояками и подводящими трубами; Qот – мощность отопительной системы, Вт.
Расчетную (общую) площадь поверхности нагрева отопительных приборов можно определить двумя способами: по значению номинального теплового потока и по величине коэффициента теплопередачи.
В паспорте каждого отопительного прибора заводского изготовления водяного отопления указывается номинальная плотность теплового потока qном Вт/м 2 (табл. 2.6). Этот показатель получают экспериментальным путем при стандартных условиях: температура воды на входе в прибор t1=105 о С, а на выходе из него t2=70 о С; температура воздуха в помещении tв=18 о С; расход теплоносителя (воды) в приборе 360 кг/ч; схема питания прибора – сверху вниз; прибор установлен без ограничений и конструктивных строительных помех.
Расчётная плотность теплового потока отопительных приборов определяется по формуле [7]:
а) для теплоносителя – воды
qпр=qном(Δtср/70) 1+ n (Gпр/360) р ·c (2.28)
где Δtср – температурный напор, Δtср=0,5(t1+t2)-tв, о С; Gпр – действительный расход воды в отопительном приборе, кг/ч; n, p и с – экспериментальные показатели (таблица 2.6) Gпр – фактический расход воды в приборе, кг/ч.
Для однотрубной системы отопления без замыкающих участков
Подбор отопительных приборов
После выполнения расчёта теплопотерь здания для проектирования отопления становится известно сколько тепла теряет здание. Необходимо подобрать отопительные приборы. Отопительные приборы бывают разные (Типы отопительных приборов). Тут всё зависит от множества факторов: Параметры системы отопления, дизайном или просто имеющимся уже в наличии приборам.
Понятно, что чем больше батарея, тем больше тепла она передаст помещению. Но примерно одинаковые по размеру конвектор и радиатор отдают разное количество тепла.
Как правильно подобрать отопительный прибор в помещение?
Например: Коттедж, спальная комната на 2 этаже с двумя окнами и теплопотерями 2680 Вт.(Теплопотери дома)
Отопительные приборы выбрали: Алюминиевые радиаторы водяного отопления Elegance 500.
Необходимо установить 2 батарее по X секций. Одну батарею под каждое окно.
Кажется, что вроде ничего сложного. На всех сайтах и в паспорте производителя указано, что теплоотдача одной секции радиатора Elegance 500 — 190 Вт.
Теплопотери помещения делим на теплоотдачу одной секции: 2680/190 = 14,1. Т.е. надо поставить по 7 секций под каждое окно. Да и с житейской точки зрения тоже вроде нормально.
Но этот подсчёт НЕВЕРНЫЙ !
Открываем Технический паспорт радиаторов Elegance: Скачать с облака.Mail.ru 64 и смотрим таблицу в разделе 3.
Теплотехнические характеристики секции при (дельта)Т = 70ºС модель El.500 — теплоотдача 190 Вт.
А что такое (дельта)Т — Это разница между средней температурой воды в радиаторе и температурой в помещении.
Даже сам производитель в паспорте в п.3.4 приводит формулу для расчёта теплоотдачи одной секции.
Посчитаем теплоотдачу по этой формуле:
190 Вт — Теплоотдача одной секции при (дельта)Т 70;
(80+60)/2-20 — средняя температура воды в радиаторе минус температура в комнате
Q = 190 Вт*((((80+60)/2)-20)/70)^1.33 = 121 Вт.
И получается, что при (дельта)Т 50 теплоотдача одной секции всего 121 Вт, против 190. И в помещении спальни необходимо установить не 14 секций, а 2680/121=22 секции. По 11 под каждое окно. Или 10 и 12.
При подборе отопительного прибора не надо верить рекламным буклетам, всегда необходимо открыть паспорт прибора и посмотреть.
Совет: после расчёта необходимого количества секций, добавьте 1-2 секции. Если будет жарко, то всегда можно убавить теплоотдачу регулятором. А вот прибавить в сильные холода уже не получиться.
Статьи «на заметку»
Подбор приборов отопления по средним теплопотерям дома
Информация о материале
Для корректного подбора приборов отопления для частного дома разумно провести тепловой расчет отопления (входит в проект отопления), это очевидно для любого специалиста в этой области (субъективное мнение наших специалистов).
Что делать, если проекта отопления нет по любой причине (не хочется тратить на него деньги, «поджимают» сроки пуска тепла и т.п.), а радиаторы отопления нужно приобрести? Самое простое решение — приобрести в магазине (интернет-магазине) радиаторы отопления, получив консультацию по их номиналу мощности у продавца. А любой продавец (из известных нам) будет оперировать значением средних удельных теплопотерь для помещения — 100 Вт/м.кв. Это общеупотребимая величина, бытующая в отрасли продаж отопительного оборудования (котлов, радиаторов, конвекторов и т.п.).
Разумно ли ориентироваться на эту величину (100 Вт/м.кв.) и в каких случаях это неприемлемо? Для ответа на этот вопрос наши специалисты провели серию расчетов удельных теплопотерь для домов из различных материалов ( сплошной силикатный кирпич, пустотный кирпич, газобетонные блоки, керамические блоки Porotherm и дерево), результаты которых представляем в этой статье. В качестве объекта расчета отопления принят двухэтажный дом площадью 179 м.кв. в Московской области, расчетная температура наружного воздуха -28 град С (наиболее холодная пятидневка для Московской климатической зоны по СП 131.13330.2012 «Строительная климатология»), расчетная температура внутри помещений +22, внутри санузлов +24. Подробное писание расчетного объекта приведено в статье «Оптимальное утепление дома для экономии отопления». Расчеты теплопотерь выполнены в программе Oventrop OZC (5.0)
В результате проведенных расчетов отопления получены следующие удельные теплопотери для домов из разных материалов и различной степени «утепленности» (принято минимальное необходимое утепление — кровли 100мм минваты) .
Дом со стенами из сплошного силикатного кирпича (плюс штукатурка):
— без утепления стен и пола удельные теплопотери 209 Вт/м.кв. ;
— с дополнительным утеплением стен пенополистиролом (50мм) удельные теплопотери 120 Вт/м.кв. ;
— с утеплением стен и пола пенополистиролом 50мм удельные теплопотери 117,2 Вт/м.кв.
Дом со стенами из пустотного кирпича (плюс штукатурка):
— без утепления стен и пола удельные теплопотери 190,6 Вт/м.кв. ;
— с дополнительным утеплением стен пенополистиролом (50мм) удельные теплопотери 117,6 Вт/м.кв. ;
— с утеплением стен и пола пенополистиролом 50мм удельные теплопотери 114,7 Вт/м.кв.
Дом со стенами из газобетонных блоков (плюс штукатурка):
— без утепления стен и пола удельные теплопотери 126,5 Вт/м.кв. ;
— с дополнительным утеплением стен пенополистиролом (50мм) удельные теплопотери 103,6 Вт/м.кв. ;
— с утеплением стен и пола пенополистиролом 50мм удельные теплопотери 100,7 Вт/м.кв.
Дом со стенами из керамики Porotherm (Поротерм) (плюс штукатурка):
— без утепления стен и пола удельные теплопотери 107 Вт/м.кв. ;
— с дополнительным утеплением стен пенополистиролом (50мм) удельные теплопотери 96 Вт/м.кв. ;
— с утеплением стен и пола пенополистиролом 50мм удельные теплопотери 93 Вт/м.кв.
Дом со стенами из дерева (клееный брус, бревно) 250мм:
— без утепления стен и пола удельные теплопотери 119 Вт/м.кв. ;
— с дополнительным утеплением пола пенополистиролом (50мм) удельные теплопотери 115,5 Вт/м.кв.
Выводы и рекомендации по результатам проведенных расчетов отопления для домов из различных материалов.
1. Рекомендации сделаны с учетом допущения, что 10%-ое отклонение от «базового» значения удельных теплопотерь 100 вт./м.кв. считается допустимым . Теплопритоки от дополнительного отопительного оборудования (водяной или электрический теплый пол, полотенцесушители) не учитывались.
2. Пользоваться ориентировочным значением удельных теплопотерь 100 вт./м.кв. (для подбора радиаторов отопления ) корректно для домов из керамических блоков даже без утепления (не забываем про обязательное утепление кровли минватой 100мм во всех случаях), а также для домов из газобетонных блоков с дополнительным утеплением пола или стен (или и того, и другого) .
3. Для неутепленных домов из силикатного и пустотного кирпича (а также бетона), удельные теплопотери вдвое превышают «стандартную» величину, используемую в обиходе, поэтому пользоваться ей для подбора радиаторов отопления таких объектов крайне не рекомендуется. Если у Вас такой дом без утепления, умножайте предложенные продавцами номиналы радиаторов на «2».
4. При подборе радиаторов отопления для домов из дерева, из силикатного и пустотного кирпича с утеплением стен и пола (или без утепления пола), а также из газобетонных блоков без утепления рекомендуем пользоваться значением удельных теплопотерь 120 Вт/м.кв.
5. Любое дополнительное утепление дома приводит к экономии отопления, описанной с статье «Оптимальное утепление дома для экономии отопления» и показатель удельных теплопотерь может составить 80 Вт/м.кв. и даже ниже. Для получения реальной экономии разумно заплатить за точный расчет в проекте отопления, чтобы потом значительно меньше «потратиться» при покупке радиаторов отопления. Кроме указанного, любой проект отопления также учитывает теплоотдачу теплого пола в помещениях, где он есть, снижая тем самым потребную мощность (и стоимость) подбираемых приборов отопления. А деньги за проект можно получить обратно при заказе монтажа отопления в нашей компании (даже в случае покупки радиаторов самостоятельно).
6. В общем случае, общепринятый подход ориентировочного подбора приборов отопления по удельным теплопотерям 100 Вт/м.кв. справедлив для домов из современных (пористых) материалов с дополнительным утеплением и не подойдет для «старых» кирпичных и бетонных домов, а также домов из дерева (для последних нужно добавить к рассматриваемому значению 20%).