Как выполнить расчет секций биметаллических радиаторов

Современные системы отопления предлагают большой ассортимент отопительных приборов, которые не только справляются с основной задачей, связанной с отоплением квартир и домов, они часто имеют пристойный внешний вид и логично вписываются в общий стиль дизайна. На смену традиционным ранее чугунным радиатором пришли стальные и алюминиевые радиаторы, превосходящие их по многим параметрам.

Рекомендации по расчету до начала работы

Чтобы самостоятельно рассчитать нужное количество секций отопительной батареи, вы обязательно должны узнать следующие параметры:

  • габариты комнаты, для которой выполняется расчет; Как произвести замер помещения
  • мощность всей батареи либо же каждой ее секции. Эта информация приводится в технической документации, прилагаемой производителем отопительного агрегата. Расчет секций для радиаторов CONDOR

Показатели теплоотдачи, форма батареи и материал ее изготовления – эти показатели в расчетах не учитываем.

Важно! Не выполняйте расчет сразу для всего дома либо квартиры. Потратьте немного больше времени и проведите вычисления для каждой комнаты отдельно. Только так можно получить максимально достоверные сведения. При этом в процессе расчета количества секций батареи для обогрева угловой комнаты к итоговому результату нужно добавить 20%. Такой же запас нужно накинуть сверху, если в работе обогрева появляются перебои либо же его эффективности недостаточно для качественного прогрева.

Состав и преимущества биметаллических радиаторов

Как известно, на рынке отопления раньше конкурировали чугунные и стальные радиаторы. Причём, стоит заметить, что ни те, ни другие не отличались привлекательным внешним видом. Современные стальные радиаторы отопления показали прекрасные результаты в плане теплоотдачи, прочности и устойчивости к вредным воздействиям. Они прекрасно контактируют с водой, однако теплоотдача и внешний вид их оставляют желать лучшего. Алюминиевые радиаторы имеют хорошую теплоотдачу и привлекательный внешний вид, но им тяжело самостоятельно справляться с коррозией, кроме того такие радиаторы не желательно использовать в системах центрального отопления.

Нестабильный уровень кислотности воды, используемой в отопительных системах, а также повышенный риск возникновения гидравлических ударов, которые часто возникают после проведения ремонтных работ и при сезонном запуске системы отопления, заставили производителей отопительных приборов учесть все возможные факторы и создать кардинально новые отопительные приборы.

По-видимому, это, а также повышение этажности домов и применение современных отопительных котлов, стали причинами появления биметаллических радиаторов отопления. Они имеют в своём составе стальной сердечник, который имеет непосредственный контакт с водой и не подвержен воздействию коррозии. Снаружи такие радиаторы покрыты алюминием, который имеет хорошую теплоотдачу и прекрасный дизайн.

Качество отопления в помещении напрямую зависит от того, как правильно произведён расчёт количества секций радиатора. Только в этом случае все преимущества биметаллических радиаторов будет заметно не вооружённым глазом. Кстати, говоря о преимуществах можно отметить следующие:

  • высокая теплоотдача, которая превосходит традиционные чугунные и стальные радиаторы;
  • надёжность и долговечность – стальные сердечники биметаллических радиаторов могут выдерживать высокое давление, они устойчивы к химическим воздействиям;
  • идеальный внешний вид, что достигается двухэтапной окраской радиаторов и разнообразием форм и окраски алюминиевых составляющих радиаторов;
  • отсутствие сложностей в установке и обслуживании радиаторов отопления.

Все перечисленные преимущества часто не оставляют выбора покупателям. Однако остаётся главное – сделать правильный выбор. Во-первых, необходимо купить именно биметаллические радиаторы, а не изделия, отдалённо их напоминающие. Во-вторых, необходимо правильно произвести расчёт секций биметаллических радиаторов, ведь от этого будет зависеть уровень комфорта и уюта. Причём, важно, чтобы радиаторов было ни больше, ни меньше, а ровно столько, сколько их надо на комнату для получения достаточной температуры.

Алюминиевые и биметаллические радиаторы — особенности эксплуатации

Сегодня на рынке отопительных приборов представлен большой ассортимент подобной продукции. Европейские производители пришли на отечественный рынок с интересными новинками. Но они не учли особенности наших отопительных систем. В Европе функционируют совсем иные стандарты, действуют другие правила. Алюминиевые радиаторы, обладающие прекрасными техническими и эстетическими характеристиками, там пользуются большой популярностью.

Их устанавливают только в автономных системах, и они функционируют даже в многоквартирных домах. Каждый подъезд отапливает отдельный котел, за расходом энергии и качеством теплоносителя ревностно следит управляющая компания. Именно она обеспечивает соблюдение технических условий эксплуатации отопительных приборов.

Алюминий — очень легкий, прочный и надежный металл, обладающий высокой теплоотдачей. Для сравнения — одна стандартная алюминиевая секция выделяет тепла в 4 раза больше, чем чугунный радиатор. При этом для ее обогрева требуется вдвое меньший объем теплоносителя. Для экономной Европы это важный показатель. Но чтобы радиатор смог функционировать длительное время и отработал заявленный производителями гарантийный срок, необходимо соблюсти некоторые важные условия.

Самое главное требование — высокое качество теплоносителя. Его рН должен быть равен 6,5-7 единицам. Это показатель обычной нейтральной воды. Любые дополнительные действия — хлорирование, создание щелочной среды — приводят к тому, что алюминий, вступая в реакцию с обозначенными соединениями, начинает разрушаться и вымываться. В результате «внутренности» батареи становятся похожими на пористую губку. Металл теряет свою упругость, и любой гидротолчок сможет разорвать такой радиатор.

Доподлинно известно, что вся вода в Центральной части России имеет щелочную основу. Для человека питьевая вода с таким составом безопасна, но для алюминиевых радиаторов она вредна. Положение усугубляется износом тепловых магистралей. Вода, проходя по ним, смешивается с мусором и грязью, ржавчиной и особыми химическими добавками, которые специально добавляют в теплоноситель. Такое качество воды способно погубить любой алюминиевый радиатор, поэтому специалисты не рекомендуют использовать его для подключения к центральным отопительным системам.

Биметаллические радиаторы, казалось бы, должны стать неплохим компромиссом. Производители учли особенности эксплуатации отопительных приборов в условиях российского теплоснабжения. Они использовали для изготовления новинки уникальные технологии, объединившие лучшие технические характеристики стали и алюминия. Основа новых радиаторов изготовлена из стали, а ребра батареи, отвечающие за эффективный обогрев, из алюминия.

Новые приборы стали более прочными и надежными. Они рассчитаны на рабочее давление в 25 атмосфер, и удалось вдвое увеличить показатели давления разрыва. Биметаллические радиаторы практически лишены недостатков алюминиевых, но есть одно единственное «но». Стальная основа «боится» кислородной среды. Ведь кислород провоцирует возникновение коррозии. Поэтому успешно эксплуатировать биметаллические радиаторы в многоквартирных домах, отапливаемых при помощи ТЭЦ, тоже не удастся.

Помещения со стандартной высотой потолков

Расчет числа секций радиаторов отопления для типового дома ведется исходя из площади комнат. Площадь комнаты в доме типовой застройки вычисляют, умножив длину комнаты на ее ширину. Для обогрева 1 квадратного метра требуется 100 Вт мощности отопительного прибора, и чтобы вычислить общую мощность, необходимо умножить полученную площадь на 100 Вт. Полученное значение означает общую мощность отопительного прибора. В документации на радиатор обычно указана тепловая мощность одной секции. Чтобы определить количество секций, нужно разделить общую мощность на это значение и округлить результат в большую сторону.

Пример расчета:

Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с обычной высотой потолков. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций.

  1. Определяем площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м2.
  2. Находим общую мощность отопительных приборов 14·100 = 1400 Вт.
  3. Находим количество секций: 1400/160 = 8,75. Округляем в сторону большего значения и получаем 9 секций.

Также можно воспользоваться таблицей:

Таблица для расчета количества радиаторов на М2

Для комнат, расположенных с торца здания, расчетное количество радиаторов необходимо увеличить на 20%..

Теплоотдача радиатора

Теплоотдача или тепловая мощность является основным параметром, для отопительных приборов. Эта величина характеризует количество тепловой энергии, которую батарея отдает воздуху в помещении. Измеряется теплоотдача в ваттах.

Для секционных батарей указывается мощность на одну секцию. В среднем одна секция алюминиевого радиатора с межосевым расстоянием имеют мощность 190-205 Вт. Аналогичные биметаллические батареи имеют мощность 180-185 Вт на одну секцию. Соответственно, общая мощность радиатора определяется по следующей формуле:

Pрад=N*P, где

Pрад — общая мощность отопительного прибора, Вт;

N — количество секций;

P — мощность одной секции, Вт.

Комплектуя радиатор необходимым количеством секций, можно подобрать требуемую общую мощность, достаточную для обогрева конкретного помещения. Таким образом, определение числа секций батареи является ключевой задачей при подборе отопительного прибора.

Для чего необходим точный расчет

Батареи отопления с терморегулятором

Прежде чем осуществлять расчет количества секций радиаторов отопления, нелишним будет знать цель этой операции. Чаще всего это экономическая выгода и обеспечение необходимого уровня температуры в помещении.

Обеспечение комфортной температуры в доме

Контроль температуры в помещении

Обеспечение определенной постоянной температуры в помещении – наиболее очевидный ответ на вопрос, для чего необходим расчет количества секций радиаторов отопления. Температура в помещении будет зависеть не только от мощности батареи, но и от ряда других параметров:

  • температуры теплоносителя в радиаторе;
  • степени утепления дома;
  • температуры за окном;
  • типа радиаторов;
  • площади помещения;
  • высоты потолков.

При последующем рассмотрении формул расчета большая часть этих параметров будет в них фигурировать.

Экономия энергоносителя

Расчет секций радиаторов в целях экономии

Вне зависимости от типа энергоносителя, которым отапливается дом (газ, электричество или твердое топливо), его чрезмерный расход дает не только слишком высокую температуру в помещении, но и ведет к повышенным расходам. Поэтому расчет радиаторов отопления позволяет существенно сэкономить расходы на энергоносителе.

Варианты конструкций радиаторов отопления

Перед тем как рассчитать количество секций радиатора, необходимо получить теплотехнические характеристики отопительной поверхности. В первую очередь они зависят от размеров и материала корпуса. В современных системах отопления частных домов и квартир используется несколько типов радиаторов:

  • Чугунные батареи, набранные из литых секций. Обладают высокой тепловой инерцией и хорошей стойкостью к окислению воздухом и теплоносителем. Средняя теплоотдача составляет около 160 Вт на секцию;
  • Стальные радиаторы обеспечивают наихудшую теплоотдачу, всего около 80-85 Вт на условную секцию, но проще, дешевле и надежнее чугунных систем;
  • Алюминиевые секции обеспечивают самую высокую теплоотдачу, более 200 Вт на одну ячейку или секцию. Алюминиевые сплавы подвержены сильной электрохимической и газовой коррозии, поэтому используются ограниченно;
  • В биметаллических или сталь-алюминиевых радиаторах высокий уровень теплоотдачи, составляющий до 200 Вт на секцию, сочетается с прочностью и долговечностью батареи, даже при повышенной температуре теплоносителя.

К сведению! В маркировке наиболее популярных биметаллических систем используется кодировка БМ, в алюминиевых с анодированной поверхностью — АА, чугунные и стальные батареи маркируются обозначениями ЧГ и ТС соответственно.

Читайте также:  Бойлер косвенного нагрева схема подключения

Из-за небольших размеров, высокой теплоотдачи и приятного внешнего вида более всего используются для построения систем отопления биметаллические радиаторы. Поэтому большинство рекомендаций и методик подбора отопительных приборов направлены на то, чтобы рассчитать биметаллические радиаторы отопления. Но, по сути, методика и способ расчета секций биметаллических радиаторов отопления при необходимости может быть перенесен на алюминиевые и даже чугунные батареи, с поправкой на линейные размеры и коэффициент теплопередачи от разогретой металлической поверхности в более холодный воздух.

Общая методика расчета радиаторов отопления

Чтобы не перегружать методику расчета ненужными подробностями и деталями, специалистами был предложен простейший расчет радиатора отопления по площади помещения. Для обеспечения нормального теплового баланса в зимнее время расчет по площади подразумевает обеспечение тепловой мощности из нормы в 100 Вт на квадратный метр помещения.

Зная общую площадь конкретного помещения, потребность в определенном количестве секций рассчитываем следующим образом:

  • Умножаем площадь комнаты на потребную мощность для одного квадратного метра. Расчет дает общую тепловую мощность для системы обогрева одной комнаты. Например, для помещения в 15 м2 потребуется 15∙0,1=1,5 кВт тепловой энергии;
  • Выбираем из паспортных данных на изделие значение теплоотдачи или отдаваемую мощность для 1 секции биметаллического радиатора, например, 190 Вт на секцию;
  • Выполняем расчет радиатора отопления по площади 1500:190=7,89, с округлением получаем, что по расчету для отопления комнаты требуется 8 секций.

Важно! На самом деле методика расчета по площадям дает достоверный результат только для стандартных потолков в 270 см.

Варианты конструкций радиаторов отопления

При подсчете потребной мощности для более высоких помещений используется расчет мощности нагревателя и определение потребного количества секций, исходя из объемной тепловой нагрузки. Например, для кирпичных и пенобетонных построек радиаторы отопления должны отдавать в воздух не менее 34 Вт/м3, для жилья из бетонных панелей используется норматив в 41 Вт/м3.

Таким образом, комната в 15 м2 с высотой потолков 2,7 м имеет объем 40,5-41 м3. Для расчета отопления кирпичной постройки будет достаточно 1360 Вт/ч или 7 секций радиатора. Но данный расчет радиаторов отопления является предварительным или теоретическим, не учитывающим множество практических факторов, влияющих на качество отопления.

Как учитывать эффективную мощность

Эффективная и расчетная мощность не одно и то же. Даже если подсчеты выполнены верно, теплоотдача может быть ниже. Происходит это из-за слабого температурного напора. Положенная мощность, заявленная производителем, обычно указывается для температурного напора в 60°C, а в реальности он нередко составляет 30-50°C. Это происходит из-за низкой температуры теплоносителя в контуре. Чтобы определить эффективную мощность батареи, необходимо ее теплоотдачу умножить на температурный напор в системе, а затем разделить на паспортное значение.

Температурный напор определяют по формуле Т=1/2×(Тн+Тк)-Твн, где

  • Тн – температура теплоносителя на подаче;
  • Тк – температура теплоносителя на выводе;
  • Твн – температура в комнате.

Производитель за Тн принимает 90°C; за Тк – 70°C, за Твн – 20°C. Реальные значения могут сильно отличаться от исходных. На случай экстремально низких температур необходимо прибавить 10-15% мощности.

Рекомендуется предусмотреть возможность ручной или автоматической регулировки подачи теплоносителя в каждый радиатор. Это позволит регулировать температуру во всех помещениях, не расходуя лишнюю тепловую энергию.

Размеры и ёмкость секций

Биметаллические радиаторы за счёт вставок из стали компактнее алюминиевых, чугунных, стальных моделей. В какой-то степени это неплохо, чем меньше секция по размерам, тем меньше требуется теплоносителя для обогрева, а значит в эксплуатации батарея экономичнее по расходам теплоэнергии. Однако, чересчур узкие трубы быстрее засоряются мусором и хламом, которые являются неизбежными спутниками в современных тепловых сетях.

Мусор и грязь в батарее отопления

Размеры и ёмкость секций

У хороших моделей радиаторов из биметалла толщина стальных сердечников внутри как у стенок обычной водопроводной трубы. От ёмкости секций зависит теплоотдача батареи, а межосевое расстояние непосредственно влияет на параметры ёмкости:

  • 20 см — 0,1-0,16 л;
  • 35 см — 0,15-0,2 л;
  • 50 см — 0,2-0,3 л.

Из приведённых данных следует, что радиаторам из биметалла требуется малое количество теплоносителя. К примеру, отопительный прибор из десяти секций 35 см высотой и 80 см в ширину вмещает лишь 1,6 л. Несмотря на это, силы теплового потока достаточно, чтобы прогреть воздух в комнате площадью 14 кв. м. Стоит учесть, что у батареи такого размера вес почти в два раза больше, чем у алюминиевых аналогов — 14 кг.

Подавляющее большинство батарей из биметалла можно приобрести в специализированных магазинах по одной секции и собрать радиатор ровно таких размеров, какие требует помещение. Это удобно, хотя существуют цельные модели с фиксированным количеством секций (обычно не более 14 штук). У каждой детали по четыре отверстия: два входных и два выходных. Их размеры могут разниться от модели отопительного прибора. Чтобы радиаторы из биметалла было проще собирать, два отверстия сделаны с правой резьбой, а два — с левой.

Размеры и ёмкость секций

Сборка биметаллических радиаторов отопления

Сколько стоит одна секция?

Сегодня типов и моделей радиаторов на рынке очень много. Есть импортные варианты, есть отечественные. Выбор зависит от предпочтений покупателя. И конечно, его финансового положения. Ведь стоимость разных вариантов батарей разная.

Зависит на секционные батареи отопления цена от ряда факторов:

Сколько стоит одна секция?
  1. Типа устройства и модели.
  2. Материала изготовления. Например, чугунные изделия являются самыми дешевыми, а биметаллические – самые дорогостоящие.
  3. Качества. Более качественными считаются импортные приборы.
  4. Мощности оборудования.
  5. Фирмы-производителя. Сегодня рынок предлагает покупателям батареи от разных компаний.
  6. Количества секций. Данная величина определяется для каждого помещения индивидуально.
Читайте также:  Вариант отопление теплицы зимой водяной системой собственными руками

Указывается на любой радиатор отопления цена за секцию, поэтому правильный расчет размера батареи еще важен и в плане экономии. Ведь, выбрав батарею больше, чем нужно, покупателю придется отдать больше финансовых средств. Причем такие затраты будут неоправданными. Отопление выйдет дороже. Рыночная цена данных приборов начинается от 6 долларов. Отечественные изделия стоят дешевле. Но у зарубежных аналогов от известного бренда, качество и срок службы выше. Например, отлично зарекомендовали себя радиаторы из Италии, Германии.

Так, на итальянский агрегат цена за секцию составляет порядка 10 долларов. Допустим, требуется около 8 секций. На радиаторы биметаллические 8 секций цена будет составлять от 80 долларов. Ниже 10 долларов такой радиатор стоить точно не будет. Поскольку изделие достаточно дорогое в производстве.

Сколько стоит одна секция?

Стоит остерегаться дешевых приборов от известных производителей: вероятнее всего это китайская подделка под именитый бренд.

Из более дешевых вариантов можно назвать российские аналоги. Например, радиатор биметаллический Rifar Forza 500 12 секций является наиболее востребованным среди всех моделей отечественного производства, представленных на рынке. Высота такого изделия составляет 570 мм. Одна секция весит порядка 1,84 кг. В продажу выпускаются обогреватели с количеством секций от 4 до 14.

Конечно, на секции батарей отопления цена будет в разы ниже, чем на аналоги импортного производства. При этом качество является неплохим. Многие пользователи отдают предпочтение именно продукции Рифар потому, что она отличается оптимальным сочетанием качества и цены, во время работы устройства не возникает проблем.

Сколько стоит одна секция?

Таким образом, зная, какие бывают радиаторы отопления как рассчитать необходимую высоту и количество секций, можно оборудовать эффективную систему обогрева, которая позволит создать комфортный микроклимат в доме.

Способы расчёта секций радиатора по площади помещения без калькулятора

Теплотехнические расчёты по объёму помещения в строительной отрасли — считаются наиболее сложными. Для расчёта количества секций радиатора: биметаллических, алюминиевых или чугунных — не важно, можно прибегнуть к помощи онлайн-калькулятора, или сделать вычисления с применением формулы:

  1. По площади помещения;
  2. По теплопотерям.

Первый способ проведения расчётов количества секций отопительного прибора, без использования калькулятора, по формуле, выглядит так:

k = P1/P2, где:

  • P1 — необходимый уровень мощности в Вт;
  • P2 — теплоотдача одного отсека в Вт.

Чтобы рассчитать показатель суммарной мощности, для обогрева всей квартиры, необходимо перемножить норму 1 м3 с площадью здания. Но в нормативной документации нет таких норм, и используются приблизительные значения для расчётов. Если дом из кирпича — 0,037 квт на 1 м3, панельный — 0,041 квт/м3, для деревянных используется меньшее значение.

Кроме того, в зависимости от способа подключения прибора применяются поправки:

  1. Для одностороннего:
  2. нагрев и возврат снизу — 1,28;
  3. подача сверху, а возврат снизу — 1,03.
  4. Для двухстороннего:
  5. нагрев и возврат снизу с обеих сторон — 1,13;
  6. подача и обратка снизу с одной стороны — 1,28.
  7. Для диагонального:
  8. нагрев и возврат снизу — 1,00;
  9. подача сверху, а возврат снизу — 1,25.

Второй способ расчёта без помощи калькулятора, по формуле с учётом теплопотерь.

k = Q / P2, где:

  • Q — теплопотери в Вт;
  • P2 — тепловая отдача одного отсека в Вт.

Мощность одной секции отражена в таблице:

Вид Теплоотдача отсека в зависимости от осевого промежутка
Стальной 85 – 120
Чугунный 100 – 160
Алюминиевый 140 – 185
Биометрический 150 – 210

Произвести расчёт числа отсеков батареи, для отопления частного дома, можно следующим образом.

N = S/t*100*w*h*r, где:

  • N — число отсеков;
  • S — размер здания;
  • t — теплоэнергия, которая нужна для отапливания помещения;
  • w — индекс, в нём учитывается площадь и модель окон, обычного вида — 1,1, или пластиковые с двойными стеклами — 1;
  • h — высота потолка: до 2,7 м — 1, от 2,7 до 3,5 м — 1,5;
  • r — поправочное значение, оно зависит от количества уличных стен: угловая комната — 1, иной тип — 1.

В зависимости от площади, расчёт производительности радиатора отопления на квадратный метр определяется согласно формуле:

t = S*100 Вт, где

  • 100 Вт — тепло, необходимое для отапливания 1 м2 комнаты.

На эффективность отопительной системы влияет много факторов. Необходимо точно производить расчёты тепловой мощности и теплоотдачи отопительной системы, используемой для обогрева данной площади помещения.

Если вы не уверены, что сможете сделать вычисления правильно по формуле, то лучше использовать калькулятор, или обратиться за помощью к профессионалам.

Правила установки биметаллических радиаторов

Для осуществления успешного монтажа биметаллического прибора обогрева, стоит придерживаться нескольких простых правил:

  1. Во время обвязки радиатора нельзя прилагать большие усилия, иначе можно сорвать резьбу. Оптимально использовать динамометрический ключ, помогающий контролировать усилие.
  2. Для подмотки используют фум-ленту или тонкий слой льна с промазкой герметиком. Краску применять нельзя, особенно, если теплоносителем используют антифриз. Толстым слоем сухой лен наматывать опасно, так как это приведет к появлению микротрещин на резьбе. Со временем проявится течь. Терморегулятор, «американки» и другие вспомогательные узлы ставят всегда перед запорной арматурой
  3. В цепочке обвязки шаровые краны всегда ставят на трубопровод. От запорной арматуры в сторону радиатора набирают комплектацию остальных элементов.
  4. Биметаллическую батарею располагают горизонтально без перекосов. В противном случае появится воздушная пробка, которую невозможно удалить через кран Маевского.
Правила установки биметаллических радиаторов

Биметаллические приборы обогрева легкие, но для подвешивания применяют минимум три кронштейна. Два элемента располагают у верхнего коллектора, а один – снизу.