Uma das questões mais importantes para criar condições de vida confortáveis ​​\u200b\u200bem uma casa ou apartamento é um sistema de aquecimento confiável, devidamente calculado e instalado e bem equilibrado. É por isso que a criação de tal sistema é a principal tarefa ao organizar a construção de sua própria casa ou ao realizar grandes reparos em um apartamento alto.

Apesar da variedade moderna de sistemas de aquecimento de vários tipos, o esquema comprovado ainda é o líder em popularidade: contornos de tubos com refrigerante circulando por eles e dispositivos de troca de calor - radiadores instalados nas instalações. Parece que tudo é simples, as baterias ficam embaixo das janelas e fornecem o aquecimento necessário ... No entanto, você precisa saber que a transferência de calor dos radiadores deve corresponder à área da sala e a vários outros critérios específicos. Os cálculos de engenharia térmica com base nos requisitos do SNiP são um procedimento bastante complicado realizado por especialistas. No entanto, você pode fazer isso sozinho, é claro, com uma simplificação aceitável. Esta publicação mostrará como calcular independentemente as baterias de aquecimento para a área da sala aquecida, levando em consideração várias nuances.

Mas, para começar, você precisa se familiarizar pelo menos brevemente com os radiadores de aquecimento existentes - os resultados dos cálculos dependerão muito de seus parâmetros.

Brevemente sobre os tipos existentes de radiadores de aquecimento

• Radiadores de aço de design de painel ou tubular.
• Baterias de ferro fundido.
• Radiadores de alumínio de várias modificações.
• Radiadores bimetálicos.

radiadores de aço

Este tipo de radiador não ganhou muita popularidade, apesar de alguns modelos terem um design muito elegante. O problema é que as desvantagens de tais dispositivos de troca de calor excedem significativamente suas vantagens - baixo preço, massa relativamente pequena e facilidade de instalação.

As finas paredes de aço desses radiadores não têm capacidade de calor suficiente - elas aquecem rapidamente, mas também esfriam com a mesma rapidez. Problemas também podem surgir durante choques hidráulicos - as juntas soldadas das chapas às vezes vazam ao mesmo tempo. Além disso, modelos baratos que não possuem revestimento especial são suscetíveis à corrosão e a vida útil dessas baterias é curta - geralmente os fabricantes oferecem uma garantia bastante curta sobre a duração de sua operação.

Na grande maioria dos casos, os radiadores de aço são uma estrutura inteiriça e não permitem variar a transferência de calor alterando o número de seções. Possuem uma potência calorífica nominal, que deve ser imediatamente selecionada em função da zona e características do local onde se prevê a sua instalação. Uma exceção - alguns radiadores tubulares têm a capacidade de alterar o número de seções, mas isso geralmente é feito sob encomenda, durante a fabricação e não em casa.

radiadores de ferro fundido

Representantes desse tipo de bateria provavelmente são familiares a todos desde a infância - eram precisamente esses acordeões que eram instalados anteriormente literalmente em todos os lugares.

É possível que essas baterias MS-140-500 não tenham uma elegância particular, mas serviram fielmente a mais de uma geração de residentes. Cada seção desse radiador fornecia transferência de calor de 160 watts. O radiador é pré-fabricado e o número de seções, em princípio, não era limitado por nada.

Atualmente, existem muitos radiadores modernos de ferro fundido à venda. Já se distinguem por uma aparência mais elegante, inclusive superfícies externas lisas que facilitam a limpeza. Versões exclusivas também são produzidas, com um interessante padrão de relevo de fundição de ferro fundido.

Com tudo isso, esses modelos mantêm totalmente as principais vantagens das baterias de ferro fundido:

• A alta capacidade de calor do ferro fundido e a solidez das baterias contribuem para a preservação a longo prazo e alta transferência de calor.
• As baterias de ferro fundido, com montagem adequada e vedação de juntas de alta qualidade, não têm medo de golpes de aríete e mudanças de temperatura.
• Paredes grossas de ferro fundido não são muito suscetíveis à corrosão e desgaste abrasivo... Quase qualquer refrigerante pode ser usado, portanto, essas baterias são igualmente boas para sistemas autônomos e de aquecimento central.

Se não levarmos em conta os dados externos das velhas baterias de ferro fundido, entre as deficiências podemos notar a fragilidade do metal (golpes acentuados são inaceitáveis), a relativa complexidade da instalação, associada em maior medida à solidez. Além disso, nem todas as divisórias de parede suportam o peso de tais radiadores.

radiadores de alumínio

Os radiadores de alumínio, tendo surgido há relativamente pouco tempo, ganharam popularidade muito rapidamente. Eles são relativamente baratos, têm uma aparência moderna e bastante elegante e possuem excelente dissipação de calor.

As baterias de alumínio de alta qualidade são capazes de suportar uma pressão de 15 ou mais atmosferas, uma alta temperatura do refrigerante - cerca de 100 graus. Ao mesmo tempo, a saída de calor de uma seção em alguns modelos às vezes chega a 200 watts. Mas, ao mesmo tempo, eles são pequenos em peso (peso da seção - geralmente até 2 kg) e não requerem um grande volume de refrigerante (capacidade - não mais que 500 ml).

Os radiadores de alumínio estão disponíveis para venda como um conjunto de baterias, com a possibilidade de alterar o número de seções, bem como produtos sólidos projetados para uma determinada potência.

Desvantagens dos radiadores de alumínio:

• Alguns tipos são altamente suscetíveis à corrosão do alumínio pelo oxigênio, com alto risco de formação de gases. Isso impõe requisitos especiais à qualidade do refrigerante; portanto, essas baterias geralmente são instaladas em sistemas de aquecimento autônomos.
• Alguns radiadores de alumínio não separáveis, cujas seções são feitas com tecnologia de extrusão, podem, sob certas condições desfavoráveis, vazar nas conexões. Ao mesmo tempo, é simplesmente impossível fazer reparos e você terá que trocar a bateria inteira como um todo.

De todas as baterias de alumínio, as de maior qualidade são feitas com oxidação anódica de metal. Esses produtos praticamente não têm medo da corrosão por oxigênio.

Externamente, todos os radiadores de alumínio são aproximadamente semelhantes; portanto, você deve ler a documentação técnica com muito cuidado ao fazer uma escolha.

Radiadores de aquecimento bimetálicos

Esses radiadores competem com radiadores de ferro fundido em termos de confiabilidade e com os de alumínio em termos de produção de calor. A razão para isso está em seu design especial.

Cada uma das seções consiste em dois coletores horizontais de aço, superior e inferior (pos. 1) conectados pelo mesmo canal vertical de aço (pos. 2). A conexão em uma única bateria é feita por acoplamentos roscados de alta qualidade (pos. 3). A alta transferência de calor é assegurada pelo invólucro externo de alumínio.

Os tubos internos de aço são feitos de metal que não está sujeito à corrosão ou possui um revestimento protetor de polímero. Bem, o trocador de calor de alumínio não entra em contato com o refrigerante em nenhuma circunstância, e a corrosão não é terrível para ele.

Assim, obtém-se uma combinação de alta resistência e resistência ao desgaste com excelente desempenho térmico.

Preços de radiadores de aquecimento populares

Radiadores de aquecimento

Essas baterias não têm medo de picos de pressão muito grandes, altas temperaturas. São, de facto, universais e adequados para quaisquer sistemas de aquecimento, no entanto, ainda apresentam o melhor desempenho em condições de alta pressão do sistema central - são de pouca utilidade para circuitos com circulação natural.

Talvez sua única desvantagem seja o alto preço em comparação com qualquer outro radiador.

Para facilitar a percepção, existe uma tabela que mostra as características comparativas dos radiadores. Símbolos nele:

• TS - aço tubular;
• Chg - ferro fundido;
• Al - alumínio comum;
• AA - alumínio anodizado;
• BM - bimetálico.

	Chg	TS	al	AA	bm
Pressão máxima (atmosferas)
trabalhando	6-9	6-12	10-20	15-40	35
crimpagem	12-15	9	15-30	25-75	57
destruição	20-25	18-25	30-50	100	75
Limite de pH (índice de hidrogênio)	6,5-9	6,5-9	7-8	6,5-9	6,5-9
Suscetibilidade à corrosão sob a influência de:
oxigênio	Não	Sim	Não	Não	Sim
correntes parasitas	Não	Sim	Sim	Não	Sim
pares eletrolíticos	Não	fraco	Sim	Não	fraco
Potência de corte em h=500 mm; Dt=70°, W	160	85	175-200	216,3	até 200
Garantia, anos	10	1	3-10	30	3-10

Vídeo: recomendações para escolher radiadores de aquecimento

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Como calcular o número necessário de seções do radiador de aquecimento

É claro que o radiador instalado na sala (um ou mais) deve fornecer aquecimento a uma temperatura confortável e compensar a inevitável perda de calor, independentemente do clima externo.

O valor base para os cálculos é sempre a área ou volume da sala. Por si só, os cálculos profissionais são muito complexos e levam em conta um número muito grande de critérios. Mas para necessidades domésticas, você pode usar métodos simplificados.

A maneira mais fácil de calcular

É geralmente aceito que 100 watts por metro quadrado são suficientes para criar condições normais em uma área residencial padrão. Assim, você deve apenas calcular a área da sala e multiplicá-la por 100.

Q = S× 100

Q- a transferência de calor necessária dos radiadores de aquecimento.

S- a área da sala aquecida.

Se você planeja instalar um radiador não separável, esse valor se tornará uma diretriz para selecionar o modelo necessário. No caso de serem instaladas baterias que permitem alterar o número de seções, mais um cálculo deve ser realizado:

N = Q/ Qus

N- o número calculado de seções.

Qus- potência térmica específica de uma seção. Este valor deve ser indicado na ficha técnica do produto.

Como você pode ver, esses cálculos são extremamente simples e não requerem nenhum conhecimento especial de matemática - uma fita métrica é suficiente para medir uma sala e um pedaço de papel para cálculos. Além disso, você pode usar a tabela abaixo - já existem valores calculados para salas de vários tamanhos e determinadas capacidades de seções de aquecimento.

Tabela de seção

No entanto, deve-se lembrar que esses valores são para uma altura de teto padrão (2,7 m) de um arranha-céu. Se a altura da sala for diferente, é melhor calcular o número de seções da bateria com base no volume da sala. Para isso, é utilizado um indicador médio - 41 V t t potência térmica por 1 m³ de volume em uma casa de painéis ou 34 W em uma casa de tijolos.

Q = S × h× 40 (34)

Onde h- a altura do teto acima do nível do chão.

O cálculo adicional não é diferente do apresentado acima.

Cálculo detalhado levando em conta as características instalações

Agora vamos passar para cálculos mais sérios. O método de cálculo simplificado dado acima pode representar uma “surpresa” para os proprietários de uma casa ou apartamento. Quando os radiadores instalados não criam o microclima confortável necessário nos aposentos. E a razão para isso é toda uma lista de nuances que o método considerado simplesmente não leva em consideração. E enquanto isso, tais nuances podem ser muito importantes.

Assim, a área da sala é novamente tomada como base e mesmo assim 100 W por m². Mas a fórmula em si já parece um pouco diferente:

Q = S× 100 × A × B × C ×D× E ×F× G× H× EU× J

Cartas de A antes J os coeficientes são indicados condicionalmente, levando em consideração as características da sala e a instalação de radiadores nela. Vamos considerá-los em ordem:

A - o número de paredes externas da sala.

É claro que quanto maior a área de contato da sala com a rua, ou seja, quanto mais paredes externas houver na sala, maior será a perda total de calor. Essa dependência é levada em conta pelo coeficiente A:

• Uma parede externa A = 1,0
• Duas paredes externas A = 1,2
• Três paredes externas A = 1,3
• Todas as quatro paredes são externas - A = 1,4

B - orientação da sala aos pontos cardeais.

A perda máxima de calor ocorre sempre em salas que não recebem luz solar direta. Este, claro, é o lado norte da casa, e o lado leste também pode ser atribuído aqui - os raios do Sol vêm aqui apenas pela manhã, quando a luminária ainda não “saiu com força total”.

Os lados sul e oeste da casa são sempre aquecidos pelo Sol com muito mais força.

Assim, os valores do coeficiente EM :

• Quarto voltado para o norte ou leste B = 1,1
• Quartos Sul ou Oeste - B = 1, ou seja, não pode ser levado em consideração.

C - coeficiente levando em consideração o grau de isolamento das paredes.

É claro que a perda de calor da sala aquecida dependerá da qualidade do isolamento térmico das paredes externas. Valor do coeficiente COM são tomados iguais a:

• Nível médio - as paredes são dispostas em dois tijolos ou o isolamento da superfície é fornecido com outro material - C = 1,0
• As paredes externas não são isoladas C = 1,27
• Alto nível de isolamento baseado em cálculos de engenharia térmica - C = 0,85.

D - características das condições climáticas da região.

Naturalmente, é impossível igualar todos os indicadores básicos da potência de aquecimento necessária “tamanho único” - eles também dependem do nível de temperaturas negativas de inverno características de uma determinada área. Isso leva em conta o coeficiente D. Para selecioná-lo, são tomadas as temperaturas médias da década mais fria de janeiro - geralmente esse valor é fácil de verificar com o serviço hidrometeorológico local.

• - 35° COM e abaixo - D= 1,5
• – 25h – 35° COM – D= 1,3
• até – 20° COM – D = 1,1
• não inferior - 15 ° COM – D=0,9
• não inferior a – 10 ° COM – D=0,7

E - o coeficiente de altura dos tetos da sala.

Como já mencionado, 100 W/m² é um valor médio para pé-direito padrão. Se for diferente, um fator de correção deve ser inserido. E:

• Até 2,7 m – E = 1,0
• 2,8 – 3, 0 m – E = 1,05
• 3,1 – 3, 5m – E = 1, 1
• 3,6 – 4, 0m – E = 1,15
• Mais de 4,1 m - E = 1,2

F é um coeficiente que leva em conta o tipo de instalações localizadas mais alto

Organizar um sistema de aquecimento em salas com piso frio é um exercício inútil, e os proprietários sempre agem nesse assunto. Mas o tipo de quarto localizado acima geralmente não depende deles. Enquanto isso, se houver uma sala residencial ou isolada no topo, a necessidade total de energia térmica diminuirá significativamente:

• sótão frio ou quarto sem aquecimento - F=1,0
• sótão isolado (incluindo telhado isolado) - F=0,9
• quarto aquecido - F=0,8

G é o coeficiente para levar em consideração o tipo de janelas instaladas.

Diferentes estruturas de janela estão sujeitas à perda de calor de forma diferente. Isso leva em conta o coeficiente G:

• caixilharia de madeira convencional com vidro duplo – G=1,27
• as janelas estão equipadas com uma janela de vidro duplo de câmara única (2 vidros) - G=1,0
• janela de vidro duplo de câmara única com enchimento de argônio ou janela de vidro duplo (3 vidros) — G=0,85

H é o coeficiente da área envidraçada da sala.

A quantidade total de perda de calor também depende da área total das janelas instaladas na sala. Este valor é calculado com base na relação entre a área das janelas e a área da sala. Dependendo do resultado obtido, encontramos o coeficiente H:

• Razão inferior a 0,1 - H = 0, 8
• 0,11 ÷ 0,2 – H = 0, 9
• 0,21 ÷ 0,3 – H = 1, 0
• 0,31÷ 0,4 – H = 1, 1
• 0,41 ÷ 0,5 – H = 1,2

I - coeficiente levando em consideração o esquema de conexão dos radiadores.

De como os radiadores estão conectados aos tubos de alimentação e retorno, depende da transferência de calor. Isso também deve ser levado em consideração ao planejar a instalação e determinar o número necessário de seções:

• a - conexão diagonal, alimentação por cima, retorno por baixo - eu = 1,0
• b - conexão unidirecional, alimentação por cima, retorno por baixo - eu = 1,03
• c - conexão bidirecional, alimentação e retorno por baixo - eu = 1,13
• d - conexão diagonal, alimentação por baixo, retorno por cima - eu = 1,25
• e - conexão unidirecional, alimentação por baixo, retorno por cima - eu = 1,28
• e - conexão inferior unilateral de retorno e alimentação - eu = 1,28

J é um coeficiente que leva em consideração o grau de abertura dos radiadores instalados.

Muito também depende de quão abertas as baterias instaladas estão para troca de calor livre com o ar ambiente. Barreiras existentes ou criadas artificialmente podem reduzir significativamente a transferência de calor do radiador. Isso leva em conta o coeficiente J:

a - o radiador está localizado abertamente na parede ou não coberto por um peitoril da janela - J=0,9

b - o radiador é coberto por cima com um peitoril ou prateleira - J=1,0

c - o radiador é coberto por cima por uma saliência horizontal do nicho da parede - J= 1,07

d - o radiador é coberto de cima por um peitoril da janela e de frente lados — peçaschno coberto com uma capa decorativa J= 1,12

e - o radiador é totalmente coberto por uma caixa decorativa - J = 1,2

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Bem, finalmente, isso é tudo. Agora você pode substituir os valores necessários e os coeficientes correspondentes às condições na fórmula, e a saída será a potência térmica necessária para um aquecimento confiável da sala, levando em consideração todas as nuances.

Depois disso, resta selecionar um radiador não separável com a potência de calor desejada ou dividir o valor calculado pela potência térmica específica de uma seção da bateria do modelo selecionado.

Certamente, para muitos, tal cálculo parecerá excessivamente complicado, no qual é fácil se confundir. Para facilitar os cálculos, sugerimos o uso de uma calculadora especial - ela já contém todos os valores necessários. O usuário só precisa inserir os valores iniciais solicitados ou selecionar as posições desejadas nas listas. O botão "calcular" levará imediatamente a um resultado preciso com arredondamento.

Você pode calcular os radiadores de aquecimento por área usando uma calculadora publicada em qualquer site. Mas os dados não serão precisos. Existem muitas calculadoras (programas) para calcular seções de radiadores de aquecimento, mas informações precisas só podem ser obtidas se o cálculo for realizado manualmente individualmente para cada sala.

Opções simplificadas para calcular radiadores de aquecimento em uma casa

Primeiro método: Cálculo pelo volume dos quartos

Está expresso nas disposições do SNiP e é aplicável a casas de painel.As Regras sugerem tomar como norma 41 W de potência de aquecimento por metro cúbico de espaço aquecido. Para calcular o número de seções necessárias, basta dividir o volume da sala pela potência de uma seção dos radiadores instalados (este parâmetro é indicado pelo fabricante na documentação técnica que o acompanha).

Método dois: Cálculo por área

Este método de cálculo é focado em salas com tetos de até 2500 mm, e 100 W de potência por área quadrada é considerada a norma. Para calcular o número de seções, é necessário dividir a área da sala pela capacidade de uma seção (indicada na documentação técnica dos radiadores).

Cálculo aproximado do número de seções do radiador para uma sala típica

N=S/P*100, Onde:

• N- Número de seções (a parte fracionária é arredondada de acordo com as regras de arredondamento matemático))
• S- Área do quarto em m2
• P- Transferência de calor de 1 seção, Watt

Para essas opções de cálculo, várias alterações se aplicam. Por exemplo, se a sala tiver uma varanda, ou mais de duas janelas, ou estiver localizada na esquina de um prédio, é recomendável adicionar mais 20% ao número de seções resultante. Se durante o cálculo o resultado final (número de seções) for um número fracionário, deve-se arredondar para o inteiro mais próximo.

Observação: o valor obtido é calculado em condições ideais. Ou seja, não há perdas adicionais de calor na casa, o próprio sistema de aquecimento funciona com eficiência, as janelas e portas são hermeticamente fechadas e os cômodos vizinhos também são aquecidos. Mais seções podem ser necessárias em condições reais.

Cálculo preciso do número necessário de seções do radiador

Os métodos acima são simplificados para calcular radiadores relevantes para apartamentos típicos com parâmetros padrão. Com a ajuda deles, não é realista obter um resultado adequado para edifícios residenciais e apartamentos privados em novos edifícios modernos. Para fazer isso, use uma fórmula especial:
KT = 100W/m2 * S * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7,

Onde a norma de 100 W por metro quadrado, a área total da sala também é tomada como base e complementada por coeficientes, cujos valores são dados abaixo:

K1 - coeficiente levando em consideração o envidraçamento das aberturas das janelas:

• para janelas com vidro duplo convencional: 1,27;
• para janelas com vidro duplo: 1,0;
• para janelas com vidro triplo: 0,85;

K2 - coeficiente de isolamento térmico das paredes:

• baixo grau de isolamento térmico: 1,27;
• bom isolamento térmico (colocado em dois kripich ou uma camada de isolamento): 1,0;
• alto grau de isolamento térmico: 0,85;

K3 - a relação entre a área das janelas e o piso da sala:

• 50%: 1.2;
• 40%: 1.1;
• 30%: 1.0;
• 20%: 0.9;
• 10%: 0.8;

K4 é um coeficiente que leva em conta a temperatura média do ar na semana mais fria do ano:

• para -35°C: 1,5;
• para -25°C: 1,3;
• para -20°C: 1,1;
• para -15°C: 0,9;
• para -10°C: 0,7;

K5 - ajusta a demanda de calor com base no número de paredes externas:

• uma parede: 1,1;
• duas paredes: 1,2;
• três paredes: 1,3;
• quatro paredes: 1,4;

K6 - contabilizando o tipo de quarto localizado acima:

• sótão frio: 1,0;
• sótão aquecido: 1,0;
• habitação aquecida: 1,0;

K7 - coeficiente levando em consideração a altura dos tetos:

• a 2,5 m: 1,0;
• a 3,0 m: 1,05;
• a 3,5 m: 1,1;
• a 4,0 m: 1,15;
• a 4,5 m: 1,2;

Ao construir uma casa, as pessoas se perguntam como calcular o número de seções do radiador de aquecimento? Um número insuficiente de seções não aquecerá a sala a um nível confortável, e um excesso delas tornará a temperatura muito alta, o que o forçará a abrir as janelas, criando o risco de resfriado. Portanto, esta questão deve ser abordada com cuidado especial.

O tipo de radiador é um dos primeiros componentes que devem ser levados em consideração ao realizar os cálculos. Ao comprar radiadores, você também deve se lembrar da documentação relevante, que garante que o produto durará um determinado período mínimo de tempo.

Hoje, os mais comuns são os radiadores de ferro fundido, que, apesar de sua grande massa e dimensões bastante grandes, são considerados da mais alta qualidade.

Mais modernos - radiadores bimetálicos. Eles têm muitas vantagens, mas não são baratos. Por causa disso, a maioria das pessoas está interessada na questão de como calcular o número de seções do radiador, porque uma seção extra é um custo adicional impressionante. Portanto, o cálculo correto de seu número é a primeira coisa a ser feita antes de comprá-los e instalá-los.

Indicadores necessários para cálculos

Ao calcular o número necessário de seções do radiador, os seguintes dados devem ser levados em consideração:

1. quartos S.
2. O número total de aberturas de janela.
3. Indicadores de tipo e potência.
4. A espessura do piso interior.

Também é necessário levar em consideração o fato de que todos os radiadores possuem documentação técnica com a potência especificada. Assim, os indicadores técnicos de cada radiador são puramente individuais.

Importante! Para que a temperatura do ar ambiente seja confortável, a potência de aquecimento por 1 metro quadrado deve estar na faixa de 39-40W.

Cálculo por área

O cálculo do número de seções do radiador e a área necessária da superfície aquecida é realizado levando em consideração muitos indicadores.

Cálculo do número de seções do radiador

O valor de potência padrão, dependendo do material utilizado para a fabricação, possui os seguintes indicadores:

1. Ferro fundido - 160 watts.
2. Alumínio - 200 W.
3. Bimetálico - 180 W.
4. Aço - de 110 a 150 watts.

O número de radiadores geralmente é igual ao número de janelas instaladas. Às vezes, os radiadores são instalados em paredes vazias, o que reduz significativamente o nível de temperatura.

Por exemplo, S da sala é de 25m2:

25 x100 (W) = 2500 W = 2,5 kW.

O número resultante é dividido pelo valor de potência da seção. Digamos que temos um radiador de aço com potência de fábrica de 150 watts. Respectivamente:

2500/150 = 17 unid.

É desejável arredondar para um valor maior, para um menor é arredondado apenas se a sala tiver perda mínima de calor ou estiver equipada com outra fonte de calor, por exemplo, fogão a gás.

Importante! Não instale radiadores com mais de 10 seções, porque se este limite numérico for excedido, as seções externas tornam-se ineficazes.

Radiador de ferro fundido de várias seções

O cálculo acima do número de seções de radiadores de aquecimento é aproximado e generalizado, uma vez que nenhum indicador adicional é levado em consideração aqui, que inclui:

1. Faixa de temperatura.
2. O número de janelas com vidros duplos instaladas.
3. O valor total das janelas instaladas.
4. O tamanho e o número de paredes externas.
5. A espessura e o tipo de isolamento usado para isolar as paredes.
6. A largura do material de alvenaria usado na construção de paredes.

Tabela para calcular o número de seções do radiador por área

Condições adicionais consideradas nos cálculos

Há um grande número de indicadores adicionais que são levados em consideração ao fazer cálculos. Já consideramos alguns deles acima, e consideraremos o outro, implicando condições adicionais, abaixo. Estes incluem o seguinte:

1. Se a sala estiver equipada com varanda, 20% são adicionados ao resultado.
2. Se duas aberturas de janela forem instaladas na sala, o resultado será aumentado em 30%.
3. Janelas com vidros duplos de alta qualidade e bem instaladas reduzem o valor em 10-15%.
4. Se você planeja instalar uma treliça ou algum tipo de decoração, o valor aumenta de 10 a 15%.
5. Para obter alguma margem de potência, que pode ser útil quando a temperatura da região cai abaixo da média, é fornecida uma certa margem. Assim, o valor resultante deve ser aumentado em 15%.
6. O refrigerante nem sempre tem a temperatura especificada pela norma. Às vezes é mais frio em 10-15 graus. Portanto, a potência do radiador deve ser aumentada em 18-23%.

Radiador bimetálico com conexão diagonal

Como você já entendeu, o cálculo do número necessário de radiadores é uma questão bastante responsável e séria que requer uma abordagem séria. Com base nisso, é recomendável fazer um cálculo preciso, levando em consideração todos os componentes acima e alguns fatores de correção.

Importante! Certifique-se de incluir o maior número possível de condições adicionais. Quanto mais deles, mais preciso será o resultado dos cálculos.

O procedimento para realizar cálculos precisos

Edifícios de vários andares na maioria dos casos têm um layout padrão, mas no setor privado tudo é completamente diferente. Como calcular o número necessário de seções neste caso? Ao realizar esses cálculos, será necessário levar em consideração muitos indicadores, incluindo a altura dos tetos, o número de janelas, seus tamanhos e muito mais.

A peculiaridade desse cálculo é que ele utiliza diversos fatores de correção, que permitem obter o valor mais preciso, levando em consideração todas as características da sala.

Radiador bimetálico com conexão inferior. A transferência de calor com esta conexão é menor em 10-30%

A fórmula para calcular o número de seções de radiadores de aquecimento dessa maneira é a seguinte:

Kt*P*K1*K2*K3*K4*K5*K6*K7, Onde:

• Kt - a quantidade de calor necessária para uma única sala, igual a 100 W por 1 m2.
• P é a área total.
• K1 - o grau de envidraçamento das janelas - 0,85 - 1,3.
• K2 - grau de isolamento térmico - 1,0 - 1,27.
• K3 - a proporção S do piso e da janela - 0,8 - 1,2.
• K4 - ar externo médio t no dia mais frio - 1,5-0,7.
• K5 - a presença de paredes - 1.1 - 1.4.
• K6 - tipo de quarto localizado no andar superior - 0,8 - 1,0.
• K7- Altura do teto - 1,0 - 1,2.

A aplicação da fórmula acima permite levar em conta a maioria das nuances existentes, o que torna o resultado o mais preciso. Além disso, o resultado é dividido pelo valor de transferência de calor de uma seção e arredondado para um número inteiro.

Um sistema de aquecimento devidamente construído cria condições confortáveis ​​para a sua estadia numa casa, apartamento ou qualquer outro tipo de divisão. Seu elemento principal é uma bateria ou, como costuma ser chamada, um radiador de aquecimento. Ao projetar um sistema por conta própria, é importante não apenas selecionar um produto de acordo com as características técnicas, mas também calcular os radiadores de aquecimento. Só neste caso o sistema será eficaz e equilibrado.

Ao instalar radiadores em uma casa, não apenas as características são importantes, mas também o número de baterias

O dispositivo de sistemas de aquecimento

Em qualquer sistema de aquecimento que use água como condutor de calor, dois elementos básicos sempre se aplicam- tubos e radiadores. O aquecimento da sala ocorre da seguinte forma: a água aquecida é fornecida através de tubos sob pressão ou por gravidade no sistema de abastecimento de água. Este sistema contém baterias cheias de água. Depois de encher o radiador, a água entra na tubulação levando-a de volta ao local de aquecimento. Lá é novamente aquecido até a temperatura desejada e redirecionado para a bateria. Ou seja, o movimento do refrigerante ocorre em um círculo.

O sistema de aquecimento deve ter tubos e baterias

Para obter a maior eficiência, as baterias são organizadas de acordo com as regras desenvolvidas. Costuma-se colocá-los em locais de entrada de ar frio, por isso são montados sob os peitoris das janelas.

Como resultado, o ar frio se mistura mais rapidamente com o ar quente que sai do radiador e há menos zonas de temperaturas diferentes.

Durante a instalação, as seguintes recomendações devem ser observadas:

A instalação de um amplo dispositivo de aquecimento forma uma cortina térmica, mas é indesejável exceder o número calculado de seções do radiador para não perder a energia da bateria. Portanto, se a janela for larga, o dispositivo de aquecimento deve ser selecionado para que seja alongado ou vários radiadores devem ser instalados.

Cobrir os aquecedores com qualquer objeto pode reduzir a eficiência de dissipação de calor do sistema.

Isso se deve ao aumento da formação de poeira devido ao aumento da velocidade do movimento do ar e a uma barreira artificial aos fluxos quentes.

Tipos de dispositivos de aquecimento

As baterias são usadas para transferir o calor da água aquecida para o ambiente. O princípio de operação dos produtos é baseado no uso de materiais como aquecedores que são capazes de retirar energia do refrigerante e transferi-la na forma de radiação de calor. Portanto, uma das principais características de um radiador é a eficiência de transmissão.

A eficiência dos radiadores é afetada pelo material e forma das seções.

Além do material utilizado, essa característica também é influenciada pelas características de design dos produtos. Eles devem levar em conta que o ar quente é mais leve que o ar frio devido ao seu estado rarefeito. Passando pelo radiador de aquecimento, ele esquenta e sobe, puxando uma porção de ar frio, que também esquenta.

Existem várias opções que diferem na aparência, na forma das seções e no material usado para criar o produto. As baterias modernas, dependendo do material utilizado para sua fabricação, são divididas nos seguintes tipos:

• ferro fundido;
• alumínio;
• aço;
• bimetálico;
• cobre;
• plástico.

Os radiadores modernos podem consistir em diferentes metais e também conter vários tipos de metais.

Além da transferência de calor, um parâmetro importante é a capacidade dos radiadores de suportar a pressão necessária criada no sistema de aquecimento. Portanto, ao aquecer um prédio de vários andares, uma pressão de cerca de 8 a 9,5 atmosferas é considerada a norma. Mas quando o circuito é construído incorretamente, pode cair para 5 atmosferas. Para edifícios de dois andares, o valor de 1,5–2 atmosferas é considerado o melhor indicador. O mesmo valor é aceitável para residências particulares.

Se a bateria for projetada para pressão mais baixa e ocorrer um golpe de aríete no circuito, ela simplesmente quebrará com todas as consequências decorrentes. Portanto, na maioria das vezes é dada preferência a estruturas de ferro fundido, alumínio e bimetálicas.

produtos de ferro fundido

Os radiadores de ferro fundido parecem um acordeão. Deles distingue simplicidade de design e precisão. Hoje eles são especialmente populares entre os designers ao criar um estilo retrô. As baterias de ferro fundido são caracterizadas por uma baixa condutividade térmica: para aquecer o radiador a +45°C, a temperatura do compartimento deve estar em torno de +70…+80°C. Os dispositivos são montados em suportes reforçados ou instalados em pernas especiais.

As baterias de ferro fundido têm uma condutividade térmica bastante baixa, mas esfriam por muito tempo

As baterias deste tipo são recrutadas de seções que são interconectadas usando uma chave. Os pontos de fixação das peças são cuidadosamente vedados com paronita ou juntas de borracha. Via de regra, uma seção de um radiador moderno tem potência térmica de cerca de 140 W (contra 170 W do modelo soviético). Uma seção contém cerca de um litro de água.

A vantagem do ferro fundido é que ele não sofre corrosão, portanto pode ser usado com qualquer qualidade de água.

A vida útil do dispositivo é de cerca de 35 anos. Não são necessários cuidados especiais com este tipo de bateria. As baterias de ferro fundido aquecem por muito tempo, mas ao mesmo tempo esfriam por muito tempo. Eles suportam calmamente a pressão de 12 atmosferas. Em média, uma seção pode aquecer de 0,66 m² a 1,45 m² de área.

aquecedor de alumínio

Existem duas maneiras de fazer baterias de alumínio - fundição e extrusão. O primeiro tipo de dispositivo é feito na forma de uma única peça e o segundo - seccional. As baterias fundidas são projetadas para uso a uma pressão de 16 a 20 atmosferas e extrusão - de 10 a 40 atmosferas. A preferência é dada aos radiadores fundidos devido à maior confiabilidade.

Radiadores de alumínio têm boa condutividade térmica, mas são propensos a contaminação rápida.

A dissipação de calor da bateria, segundo os fabricantes, pode chegar a 200 W a uma temperatura de + 70 ° C. Na prática, quando o refrigerante é aquecido a +50°C, uma seção de alumínio medindo 100 x 600 x 80 mm aquece cerca de 1,2 m³, o que corresponde a uma transferência de calor de 120 watts. O volume de uma seção é de cerca de 500 ml.

Deve-se notar que tais aquecedores são sensíveis à qualidade do refrigerante e rapidamente se contaminam com o risco de formação de gás. Ao instalá-los, é necessário um sistema de purificação de água.

Recentemente, surgiram no mercado modelos de alumínio que utilizam tratamento de oxidação anodizada. Isso torna possível eliminar praticamente a ocorrência de corrosão por oxigênio.

estruturas bimetálicas

Os radiadores bimetálicos são montados a partir de tubos de aço e painéis de alumínio. Devido ao uso de alumínio, eles são caracterizados por alta transferência de calor. Esses tipos de baterias são duráveis, sua vida útil é de cerca de 20 anos. A uma temperatura de refrigeração de +70°C, a transferência média de calor é de 170–190 W. Esse dispositivo pode suportar pressões de até 35 atmosferas.

Este tipo de radiador contém dois tipos de metais e combina suas propriedades

Os radiadores bimetálicos estão disponíveis com diferentes distâncias entre centros: 20, 30, 35, 50, 80 cm, o que permite que sejam construídos em várias formas de nicho, mesmo em completamente quadrados. As seções podem ser digitadas em qualquer número, embora sejam completamente idênticas à esquerda e à direita.

Para proteger contra a corrosão, os tubos internos são revestidos com polímeros. Eles não estão sujeitos à corrosão eletroquímica. Esses radiadores não têm medo de golpes de aríete e altas temperaturas. Portanto, os radiadores bimetálicos são produtos com o melhor desempenho proporcionado pela carcaça de alumínio, são fortes, duráveis ​​e estáveis ​​devido à estrutura interna de aço.

Sua única desvantagem é o alto preço.

cálculo simples

Se tudo for decidido com o tipo de bateria usada, você poderá começar a determinar o número ideal de baterias e suas seções. Para fazer isso, você precisa medir a área da sala em que se planeja instalar os radiadores e descobrir a potência de uma seção da bateria planejada para instalação. Seu valor é retirado do passaporte do produto. Depois disso, não será difícil calcular o número necessário de baterias por ambiente.

Calcular o número de seções da casa é muito simples usando a fórmula

O cálculo do volume da sala é realizado de acordo com a fórmula: V = S * H, m³, onde:

• S - área da sala (largura vezes comprimento), m².
• H - altura da sala, m.

Acredita-se que para aquecer 1 m² seja necessário fornecer uma potência térmica de 100 W por hora. Essa regra foi aplicada nos tempos soviéticos para salas com pé-direito de 2,5 a 2,7 m e não levava em consideração a espessura e o tipo de divisórias do prédio, o número de janelas e portas e a zona climática.

K = Q1 / Q2 onde:

• K - número de seções, unid.
• Q1 - potência térmica necessária, W.
• Q2 - transferência de calor de uma seção, W.

Por exemplo, para uma sala de 20 m² com duas janelas e pé-direito de 2,7 metros, serão necessários 2 kW de potência por hora. Portanto, ao usar um radiador bimetálico com potência de seção de 170 W, você precisará de um número igual a: K \u003d 2.000 W / 170 W \u003d 11,7. Ou seja, são necessárias 12 seções de bateria para toda a área. Como os radiadores estão localizados sob as janelas, dependendo do número, o número de baterias é determinado. Para o caso em análise, será necessário adquirir 2 baterias de 6 seções cada.

Mas se a altura da sala for diferente de 2,7 m, o número de seções deve ser determinado levando em consideração o volume. Para isso, introduz-se um coeficiente igual a 41 W de potência térmica por 1 m² no caso de uma casa de painel e 34 W se a casa for de alvenaria. O cálculo é realizado de acordo com a fórmula: P = V * k, onde:

• P - potência calculada, W.
• V é o volume da sala, m³.
• k - fator de potência térmica, W.

Cálculo com coeficientes

Para calcular com precisão os radiadores de aquecimento para a área da sala, vários parâmetros devem ser levados em consideração. O cálculo ainda se baseia na regra de precisar de 100 W por 1 m² de área, mas a fórmula, levando em consideração os coeficientes, já ficará diferente:

Q = S * 100 * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7 * K8 * K9, onde:

1. K1 - o número de paredes externas. Ao adicionar esse parâmetro à fórmula, leva-se em consideração que quanto mais paredes fazem fronteira com o ambiente externo, mais perda de calor ocorre. Assim, para uma parede, é considerado igual a um, para dois - 1,2, três - 1,3, quatro - 1,4.
2. K2 - localização relativa aos pontos cardeais. Existem os chamados lados frios - norte e leste, que praticamente não são aquecidos pelo sol. Se as paredes externas estiverem localizadas em relação ao norte e leste, o coeficiente será considerado igual a 1,1.
3. K3 - isolamento. Considera a espessura das paredes e o material de que são feitas. Se as paredes externas não forem isoladas, o coeficiente é 1,27.
4. K4 - características da região. Para calcular seu valor, é tomada a temperatura média do mês mais frio da região. Se for -35°C ou inferior, K4 = 1,5, quando a temperatura estiver entre -25°C e -35°C, K4 = 1,3, não inferior a -15°C - K4 = 0,9, superior a -10° C - K4 = 0,7.
5. K5 - altura da sala. Se o teto for de até 3 metros, K5 é considerado igual a 1,05. De 3,1 a 3,5 - K5 = 1,1, se 3,6-4,0 m, K5 = 1,15 e mais de 4,1 m - K5 = 1,2.
6. K6 leva em consideração a perda de calor pelo teto. Se a sala acima não for aquecida, o coeficiente será considerado igual a um. Se for isolado, K6 = 0,9, aquecido - K6 = 0,8.
7. K7 - aberturas de janelas. Com um pacote de câmara única instalado, K7 é igual a um, com um pacote de duas câmaras - 0,85. Se forem instaladas esquadrias com dois vidros nas aberturas, K7 = 0,85.
8. K8 leva em consideração o esquema de conexão do radiador. Assim, este coeficiente pode variar de um a 1,28. A melhor conexão é diagonal, na qual o refrigerante é fornecido por cima e o retorno é conectado por baixo, e o pior é unilateral.
9. K9 leva em conta o grau de abertura. A melhor posição é quando a bateria está localizada na parede, então o coeficiente é igual a 0,9. Se for fechado por cima e pela frente com treliça decorativa, K7 = 1,2, só por cima - K7 = 1,0.

Substituindo todos os valores, a resposta é a saída de calor necessária para aquecer a sala, levando em consideração muitos fatores. E então o cálculo das seções e o número de baterias é feito por analogia com um cálculo simples.

É muito importante comprar baterias modernas de alta qualidade e eficientes. Mas é muito mais importante calcular corretamente o número de seções do radiador para que na estação fria aqueça adequadamente a sala e não tenha que pensar em instalar aquecedores portáteis adicionais que aumentarão o custo do aquecimento.

SNiP e regulamentos básicos

Hoje você pode citar um grande número de SNiPs que descrevem as regras para o projeto e operação de sistemas de aquecimento em várias salas. Mas o mais compreensível e simples é o documento "Aquecimento, ventilação e ar condicionado" sob o número 2.04.05.

Ele detalha as seguintes seções:

1. Disposições gerais relativas ao projeto de sistemas de aquecimento
2. Regras para o projeto de sistemas de aquecimento para edifícios
3. Características do sistema de aquecimento

Também é necessário instalar radiadores de aquecimento de acordo com SNiP número 3.05.01. Ele prescreve as seguintes regras de instalação, sem as quais os cálculos do número de seções serão ineficazes:

1. A largura máxima do radiador não deve exceder 70% da característica similar da abertura da janela sob a qual está instalado.
2. O radiador deve ser montado no centro da abertura da janela (é permitido um pequeno erro - não mais que 2 cm)
3. O espaço recomendado entre os radiadores e a parede é de 2-5 cm
4. Acima da altura do chão não deve ser superior a 12 cm
5. Distância ao parapeito da janela a partir do topo da bateria - pelo menos 5 cm
6. Em outros casos, para melhorar a transferência de calor, a superfície das paredes é coberta com um material refletivo.

É necessário seguir tais regras para que as massas de ar circulem livremente e se substituam.

Leia também, diferentes tipos de radiadores de aquecimento

cálculo de volume

Para calcular com precisão o número de seções do radiador de aquecimento necessárias para o aquecimento eficiente e confortável de uma residência, seu volume deve ser levado em consideração. O princípio é muito simples:

1. Determinando a necessidade de calor
2. Descubra o número de seções capazes de entregá-lo

O SNiP prescreve levar em consideração a necessidade de calor para qualquer ambiente - 41 W por 1 metro cúbico. No entanto, esse número é muito relativo. Se as paredes e o piso estiverem mal isolados, é recomendável aumentar esse valor para 47-50 W, pois parte do calor será perdido. Em situações em que um isolante térmico de alta qualidade já foi colocado nas superfícies, janelas de PVC de alta qualidade foram instaladas e correntes de ar eliminadas, esse indicador pode ser igual a 30-34 W.

Se o aquecimento estiver localizado na sala, a demanda de calor deve ser aumentada para 20%. Parte das massas de ar aquecidas termicamente não passarão pela tela, circulando por dentro e esfriando rapidamente.

Fórmulas para calcular o número de seções por volume da sala, com um exemplo

Tendo decidido a necessidade de um cubo, você pode começar a calcular (exemplo em números específicos):

1. Na primeira etapa, calculamos o volume da sala usando uma fórmula simples: [altura comprimento largura] (3x4x5=60 metros cúbicos)
2. O próximo passo é determinar a demanda de calor para a sala em questão de acordo com a fórmula: [volume]*[necessidade por m3] (60х41=2460 W)
3. Você pode determinar o número desejado de nervuras usando a fórmula: (2460/170=14.5)
4. Recomenda-se que o arredondamento seja feito - obtemos 15 seções

Muitos fabricantes não levam em consideração que o refrigerante que circula pelos tubos está longe da temperatura máxima. Portanto, a potência das nervuras será inferior ao valor limite especificado (é o que está prescrito no passaporte). Se não houver indicador de energia mínima, o disponível será subestimado em 15 a 25% para simplificar os cálculos.

Cálculo por área

O método de cálculo anterior é uma excelente solução para divisões com altura superior a 2,7 m. Em divisões com pé direito inferior (até 2,6 m), pode utilizar um método diferente, tomando como base a área.

Neste caso, calculando a quantidade total de energia térmica, a necessidade de um quadrado. M. tomar igual a 100 watts. Não há necessidade de fazer nenhum ajuste nele.

Fórmulas para calcular o número de seções por área da sala, com um exemplo

1. Na primeira etapa, a área total da sala é determinada: [comprimento largura] (5x4=20 m²)
2. O próximo passo é determinar o calor necessário para aquecer toda a sala: [área]* [necessidade por m²] (100x20=2000W)
3. No passaporte anexado ao radiador de aquecimento, você precisa descobrir a potência de uma seção - a média dos modelos modernos é de 170 W
4. Para determinar o número necessário de seções, use a fórmula: [demanda total de calor]/[capacidade de uma seção] (2000/170=11.7)
5. Introduzimos fatores de correção ( discutido mais adiante)
6. Recomenda-se que o arredondamento seja feito - obtemos 12 seções

Os métodos acima para calcular o número de seções do radiador são perfeitos para salas cuja altura chega a 3 metros. Se este indicador for maior, é necessário aumentar a potência térmica na proporção direta do aumento da altura.

Se toda a casa estiver equipada com modernas janelas de plástico, nas quais o coeficiente de perda de calor é o mais baixo possível, é possível economizar dinheiro e reduzir o resultado obtido em até 20%.

Acredita-se que a temperatura padrão do refrigerante que circula pelo sistema de aquecimento seja de 70 graus. Se estiver abaixo deste valor, é necessário aumentar o resultado em 15% a cada 10 graus. Se for maior, ao contrário, diminua.

Instalações com uma área superior a 25 metros quadrados. m. aquecer com um radiador, mesmo consistindo de duas dúzias de seções, será extremamente problemático. Para resolver esse problema, é necessário dividir o número calculado de seções em duas partes iguais e instalar duas baterias. O calor, neste caso, será distribuído por toda a sala de maneira mais uniforme.

Se houver duas aberturas de janela na sala, os radiadores de aquecimento devem ser colocados sob cada uma delas. Devem ser 1,7 vezes mais que a potência nominal determinada nos cálculos.

Ao comprar radiadores estampados, nos quais as seções não podem ser divididas, é necessário levar em consideração a potência total do produto. Se não for suficiente, considere comprar uma segunda bateria com a mesma capacidade de calor ou um pouco menos.

Fatores de correção

Muitos fatores podem influenciar o resultado final. Considere em quais situações é necessário fazer fatores de correção:

• Janelas com vidros convencionais - fator de ampliação 1,27
• Isolamento térmico insuficiente das paredes - fator crescente 1,27
• Mais de duas aberturas de janela por cômodo - fator crescente 1,75
• Coletores com fiação inferior - fator de multiplicação 1,2
• Reserva em caso de imprevistos - fator crescente 1,2
• Uso de materiais de isolamento térmico melhorados - fator de redução 0,85
• Instalação de vidros duplos com isolamento térmico de alta qualidade - fator redutor 0,85

A quantidade de ajustes a serem feitos no cálculo pode ser enorme e depende de cada situação específica. No entanto, deve-se lembrar que é muito mais fácil reduzir a transferência de calor de um radiador de aquecimento do que aumentá-la. Portanto, todos os arredondamentos são feitos.

Resumindo

Se você precisar fazer o cálculo mais preciso do número de seções do radiador em uma sala complexa, não tenha medo de entrar em contato com especialistas. Os métodos mais precisos, descritos na literatura especializada, levam em consideração não apenas o volume ou a área da sala, mas também a temperatura externa e interna, a condutividade térmica dos vários materiais dos quais a caixa da casa é construído, e muitos outros fatores.

Claro, você não pode ter medo e jogar algumas arestas no resultado. Mas um aumento excessivo de todos os indicadores pode levar a despesas injustificadas, que não são imediatamente, às vezes e nem sempre, possíveis de recuperar.