При виборі системи опалення важливий не сам принцип роботи того чи іншого конвектора, а чи буде він ефективно обігрівати наявну житлову площу. Можна довіритися менеджерам-консультантам в магазині, які вважають 1 кВт на 10 метрів квадратних або кубічних, хто як. природного газудля забезпечення життєдіяльності у будинку? Ця стаття детально пояснює, як розрахувати потужність обігрівача, пояснює вихідні величини, на прикладах показує практичні обчислення.

Щоб було в будинку тепло, треба за допомогою конвектора змінити та підтримувати температуру повітря, яке має питому теплоємність. Цей параметр вказує скільки тепла потрібно витратити, щоб нагріти кілограм повітря на один градус.

Незвично повітря вимірювати кілограмами, коли в квартирі куди простіше дізнатися про її обсяг. Кількість теплоти - параметр, який мало знайомий звичайному обивателю. Простіше зрозуміти величину, за яку доведеться платити, а саме: кВт/годелектроенергії та метри кубічні газу.

Фізика шкільної лави

Згадавши фізику, скласти завдання, яку температуру треба отримати, і скільки потрібно для цього енергоносіїв витратити, відповідно, яким конвектором треба запастись, щоби було тепло і не дуже дорого. Розрахунок потужності обігрівача треба починати з визначення вихідних величин:

Початкова температура t1, яка дорівнює мінімальній зимовий періодза вікном.
Необхідна температура в приміщенні t2 тут кожен визначається сам.
Щільність повітря ϱ (ро) прийнято вживати при розрахунках рівної 1,3 кг/м3. Залежно від температури, тиску нехтують.

Питома теплоємність повітря, теж залежить від температури, вологості, але зміни настільки незначні, що сміливо ними можна знехтувати, і вважати константною, округленою до 0,001 МДж (кг * С).
Теплота 1 МДж дорівнює 0,277 кВт/год. електроенергії, яку "мотає" лічильник.

У випадку з електроконвекторами коефіцієнт корисної дії близький до 100% — вся кількість споживаного струму перетворюється на тепло.

Теорія тепла

с = Q / m (t2 - t1),

де з - питома теплоємністьповітря, Q – теплота, m – маса повітря, (t2 – t1) – різниця температур.

Виводимо шукане Q — кількість теплоти:

Обчислюємо масу повітря за формулою:

де ϱ(ро) – щільність повітря, Р – площа кімнати, h – висота стелі. Підставляємо значення, кінцева формула витрати електроенергії kWt набуває вигляду:

kWt= 0,277*c*ϱ*Р*h*(t2-t1) або
kWt= 0,277*c*ϱ*V*(t2-t1),

де V - обсяг.
Споживання природного газу завжди можна розрахувати, взявши потужність кВт і перевести в м3 газу помноживши на 0,108.

Ідеальне опалення

Допустимо висота стелі 2,8 метра, площа 36 кв.
За вікном –10, хочемо нагріти до +20 градусів.
У багатьох формулах різницю температур t2-t1 прийнято позначати ΔТ, і так простіше вважати, якщо ці обчислення записувати в стандартному Блокноті Windows, і копіювати вставляти вирази в Калькулятор Windows. У разі ΔТ дорівнює 30 градусам Цельсія.

Підставивши значення:

kWt= 0,277*0,001*1,3*2,8*36*30= 1,08 (кВт/год).

На перший погляд, це число може здатися неправдоподібним, лише один кіловат, чи не надто мало? І тут ідеальна фізика закінчується — в теорії взагалі більше обігрівати не треба, така температура буде зберігатися вічно. Насправді ж опалення вимагає набагато більше енерговитрат, у вигляді тепловтрат.

Куди тепло подінеться?

Тепло йде з дому з трьох причин необхідна вентиляція, випромінювання та теплопровідність стін, стелі, підлоги, вікон, дверей. Припустимо, що часте відчинення дверей, щілини, нещільні вікна - теж частина системи вентиляції, яка повинна становити по СНиП не менше 20м3 свіжого повітряна людину за годину. За формулою з об'ємом обчислюємо:

kWt = 0,277 * 0,001 * 1,3 * 20 * 30 = 0,21606 (кВт);

При ідеальній теплоізоляції такої потужності, що споживається газовим або електричним конвекторомбуло б достатньо для життєзабезпечення людини. Ці тепловтрати можна мінімізувати, якщо використовувати системи вентиляції, в яких застосовується принцип рекуперації тепла.

Формула втрат

Втрати тепла на теплопровідність, або, іншими словами, на погану теплоізоляцію, можна підрахувати за формулою:

Q=λ*(t1-t2)*S/L,

де температури: t1 – у приміщенні, t2 – на вулиці. (та сама різниця температур, що застосовувалася вище); S - площа стіни, L - її товщина, - коефіцієнт теплопровідності, який сильно залежить від температури, вологості. Для сухої цегли, наприклад, λ = 0,35 Вт/(м*С), для вологої λ = 1,05 Вт/(м*С).

Допустимо у цегли λ = 0,5 Вт/(м*С). Беремо будинок із попереднього прикладу, площа 36м. кв. Уявимо, що маємо чотири стіни по 6м. Помножуємо на висоту 2,8: 4 * 6 * 2,8 = 67,2 (м. кв) площі S стін.

Товщину стіни L приймемо 0,6 м: Q=0,5*30*67,2/0,6=1680(Вт)=1,68(кВт).

Припускаємо, що зверху залізобетон, без утеплення, завтовшки 0,1 м., λ = 1,69, і на даху «вітер свище».
Q = 1,69 * 30 * 36 / 0,1 = 18252 (Вт) = 18,252 (кВт).

А це вже багато! Виходить, що на опалення тепловтрат будинку йде більше електроенергії, ніж на нагрівання повітря в ньому.

З чого будинок побудований?

У попередньому прикладі, якщо запастися конвектором 20 кВт, буде тепло, але дуже дорого. А що, якщо утеплити мінеральною ватою? Шар у 0,1 м, = 0,056.

Q = 0,056 * 30 * 36 / 0,1 = 604,8 (Вт) = 0,6048 (кВт)

Які разючі зміни лише через шар утеплювача! Тому, перш ніж починати розрахунок потужності обігрівача, треба точно знати які матеріали споруди та яке утеплення є.
Додамо підлогу - керамзитобетон λ = 0,14, температура ґрунту t2 = 5, товщина 0,1м:

Q = 0,14 * 15 * 36 / 0,1 = 756 (Вт) = 0,756 (кВт).

Допустимо, тепловтрати дверей та вікон ідентичні втратам тепла через стіну.
Тепер сумарно 1,68 +0,6 +0,75 +0,21 (вентиляція для однієї людини) = 3,24 (кВт).

— стільки тепла треба компенсувати тепловтрати. На цей параметр варто орієнтуватися, вибираючи конвектори, якби такий будинок існував насправді. Таким же способом можна розрахувати втрати тепла, вставивши свої параметри, дізнавшись із довідників для скла, теплоізоляційних матеріалів, бетону, дерева, виміряючи вікна, двері, товщину теплоізолюючих елементів. У багатоквартирному будинку, можна поцікавитись у сусідів, яка у них температура в середньому, і зробити свої розрахунки.

Важливо пам'ятати:

Вибирати обігрівальні прилади завжди треба із запасом, з коефіцієнтом 1,2 від розрахованої потужності.

Краще регулятором знизити потужність якщо занадто жарко, ніж у мороз інтенсивно рухатися, створюючи тепло самому (людське тіло виробляє тепло: 0,1-0,5 кВт).

Чим більша потужність конвектора, тим швидше прогрівається повітря. Розраховуючи час прогріву треба пам'ятати, що також повинні прогрітися стіни та навколишні предмети, які мають свою теплоємність і масу, на їх нагрівання теж потрібна теплота.

Чим вища різниця температур, тим більше втратичерез теплове випромінювання. Тому треба закривати штори та жалюзі на ніч.
У випадку з конвекторами є нюанс, від якого залежить їхня ефективність – це конвертерний потік повітря – основний принцип роботи, який полягає в тому, щоб повітря вільно циркулювало у приміщенні.

Якщо циркуляція утруднена, місце розташування конвектора вибрано невдало, тоді електричними реле буде вимкнено живлення, коли повітря поблизу прогріється, тоді як у віддалених кутах кімнати ще не стане тепло.

Скільки енергії потрібно для обігріву всього будинку та окремих приміщень у ньому? Від цих параметрів буде залежати потужність системи опалення. Помилки в розрахунках не повинно бути - інакше доведеться або мерзнути взимку, або переплачувати за непотрібне тепло.

• 1 із 1

На фото:

Навіщо потрібен тепловий розрахунок?

Визначення потужності джерела тепла.Розрахувати опалення - значить визначити потужність опалювальної системи, тобто. зрозуміти, які теплові затарти знадобляться на обігрів вашого будинку. Стосовно водяних систем опалення цей параметр означає ефективну потужність водогрійного пристрою (котла), до електричних - сумарну теплову потужність конвекторів. повітряного опалення- Потужність повітронагрівача. Зрештою, від потужності нагрівального пристроюзалежатиме і грошовий розрахунок за опалення.

Вихідні дані

Загальна формула розрахунку опалення: знати площу кімнат та висоту стель.Вважається, що для обігріву 10 кв. м площі добре утепленого будинку з висотою стель 250-270 см потрібний 1 кВт енергії. Таким чином, для будинку площею 200 кв. м знадобиться потужність 20 квт. Але це лише максимально спрощена формула, що дає приблизно уявлення про кількість необхідного тепла.

Приміщення без радіаторів також включають до уваги.Повітря в таких приміщеннях (коридори, підсобки) все одно прогріватиметься «пасивно», за рахунок опалення в кімнатах з радіаторами.

Поправки до загальної формули

Кліматичні особливості.Їх рекомендують враховувати, якщо ви хочете зробити не приблизний, а точніший розрахунок опалення. Наприклад, у Підмосков'ї для опалення 10 кв. м площі потрібно в середньому 1,2-1,5 кВт, у північних районах – 1,5-2 кВт, у південних – 0,7-0,8 кВт.

Що впливає на розрахунок теплової потужності?

Різні чинники, які не можна ігнорувати.Це, наприклад, наявність горища та підвалу, кількість вікон (вони збільшують тепловтрати), тип вікон (у пластикових склопакетівтепловтрати мінімальні), нестандартна висота стелі, кількість зовнішніх стін у приміщенні (що більше, тим більше потрібно енергії на прогрів), матеріал, з якого зроблений будинок і т.п. Кожен такий фактор додає до загальної формули розрахунку коригувальний коефіцієнт.

Приклади різних коефіцієнтів:

• Коефіцієнт втрати тепла через вікна: 1,27 (звичайне вікно), 1,0 (вікно з подвійним склопакетом), 0,85 (вікно з потрійним склопакетом)
• Теплоізоляція стін: погана теплоізоляція 1,27, гарна теплоізоляція 0,85.
• Співвідношення площі вікон та площі підлоги: 30% - 1, 40% - 1,1, 50% - 1,2.
• Кількість зовнішніх стін: 1,1 (одна стіна), 1,2 (дві стіни), 1,3 (три стіни), 1,4 (чотири стіни).
• Верхнє приміщення: холодне горище- 1, тепле горище - 0,9, опалювана мансарда - 0,8.
• Висота стель: 3 метри - 1,05; 3,5 метра - 1,1; 4 метри - 1,15; 4,5 метра - 1,2.

Що робити з одержаним результатом?

Додати ще 20%.Або те ж саме, помножити отриманий результат на 1,2. Це потрібно, щоб обігрівальний пристрій мав запас і він не працював на межі своїх можливостей.

На фото: Радіатор Logatrend K-Profil від компанії Buderus.

Як порахувати кількість радіаторів обігріву?

Дізнатися кількість енергії, яка потрібна для обігріву даної кімнати.Для цього використовуєте формулу, яку ми розбирали вище. Потім діліть результат на робочу потужність однієї секції вибраного вами радіатора (цей параметр вказаний у техпаспорті). Він залежить від матеріалу, з якого виготовлений радіатор і температури системи. В результаті отримуєте кількість секцій радіатора, які необхідні для обігріву даної кімнати.

Чи довіряти власним силам?

Краще звернутися до спеціальної фірми.Найбільш точний розрахунок необхідної теплової потужності для вашої оселі зроблять професіонали. Можна скористатися онлайн калькуляторамиякі є на сайтах багатьох компаній. Чим більше параметрів запитує калькулятор, тим точніше буде його розрахунок.

У статті використані зображення: kermi.com, buderus.ru

Коментувати у FB Коментувати у VK

Хочете, щоб потужність обігрівача не підводила вас навіть у найтріскучіші морози? Адже саме в теплій квартиріхочуть опинитися після холодної вулиці навіть найбільші любителі справжньої російської зими. Тоді перед покупкою потрібно обов'язково врахувати квадратуру приміщення, його теплоізоляцію, різницю температур усередині та зовні. Якщо розрахунки виявляться дуже приблизними, ви:

• Отримаєте обігрівач з більшою, ніж потрібно, потужністю - зазнаєте невиправданих збитків;
• Заощадите на вартості та оберете пристрій з меншою потужністю – програєте в ефективності обігріву.

Типи електричних обігрівачів

Кожен різновид обігрівачів має свій принцип дії, швидкість нагрівання.

• Тепловентилятор - пристрій, в якому перед вентилятором розташована спіраль, що розжарюється. Обігріває ту частину приміщення, куди направлене повітря. Не призначено для постійного обігріву.
• Керамічний обігрівач завдяки вбудованому вентилятору та зволожувачу відносно швидко нагріває повітря у кімнаті, не сушить його.
• Конвектор добре справляється з тим, щоб підтримувати певну температуру, але ґрунтовно нагріти приміщення великих розмірівне може. Під час його роботи використовується природна циркуляціяповітря, тому і швидкість нагріву слабка.
• Олійний радіатор відносно швидко гріє повітря лише довкола себе. Небезпечний для всюдисущих дітлахів-слідопитів, тому що поверхня приладу може нагріватися до 150 ° С. Не дуже ефективний для опалення великих площ.
• Робота інфрачервоного обігрівачазаснована на випромінюванні електромагнітних хвиль. Спочатку нагріваються різні предмети (стіни, меблі), на які спрямовані хвилі, а потім уже повністю все житло. Відносно швидко піднімає температуру у кімнаті.

Вчимося правильно розраховувати

Розрахунок потужності обігрівача залежить від того, чи будете ви обігрівати пристроєм житло додатково або повністю. Важливо знати, що при виборі інфрачервоного пристрою такий спосіб розрахунку не дуже підходить.

Спочатку потрібно розрахувати теплову потужність для приміщення, де ви плануєте оселити обігрівач. Якщо бажаєте просто підтримувати певну температуру у квартирі, тоді застосуйте саму просту формулу, Якою, до речі, користуються і продавці-консультанти. Достатньо кубатуру приміщення розділити на 30. Наприклад, для кімнати із площею 30 кв. метрів та висотою стелі 3 м вам знадобиться теплової потужності 3,0 кВт (30 множимо на 3, отримуємо квадратуру та ділимо на магічне число 30). Грубо кажучи, для обігріву кожні 10 кв. метрів вам знадобиться 1,0 квт.

Якщо ви будете ставити обігрівач у неопалюваному приміщенні, тут потрібно враховувати кілька показників: кубатуру приміщення V, тип конструкції, від якої залежить коефіцієнт теплоізоляції K, різницю температур усередині та зовні Т. Усі показники потрібно перемножити, поділити на магічне число 860, щоб отримати необхідну потужність обігрівача: V*T*K /860 = кВт. Коефіцієнт теплоізоляції дорівнює:

• 3,0-4,0 для дерев'яної конструкції;
• 2,0-2,9 – одинарної цегляної кладки;
• 1,0-1,9 – стандартної конструкції;
• 0,6-0,9 – покращеною.

Наприклад, для згаданої вище кімнати 90 куб. метрів, розташованої у хрущовці, при різниці температур 23° C потрібно 4,6 кВт: 90*23*1,9 / 860 = 4,6. В кінцевому рахунку, теплова потужністьмінімум у півтора рази перевищуватиме показник попередньої формули.

Визначаємо потужність інфрачервоного обігрівача

Такий пристрій легко нагріває повітря навіть при поганій теплоізоляції житла, тому що гріє не саме повітря, а предмети та людей, які перебувають у кімнаті.

• Додаткове обігрів. Щоб розрахувати потужність обігрівача, користуються густиною потужності, що дорівнює 0,01 кВт на кв. метр приміщення. Тобто на кожних 10 кв. метрів підлоги, що обігрівається, знадобиться не більше 0,5 кВт. Для кімнати, наприклад, площею 30 кв. метрів знадобиться пристрій, потужність якого вбирається у 1,5 кВт.

Правильний вибір обігрівача – запорука вашого комфорту

Обігрівачіу наш час користуються широким попитом як основні джерела тепла, і як додаткові. З настанням неминучого похолодання вони стають дуже актуальними. Бувають випадки відключення опалення або недостатнього обігріву приміщення, тому ваш комфорт частково залежить від застосування обігрівача. який краще мати під рукою у зимовий період. Різновидів обігрівачівбезліч, і з цієї множини потрібно вибрати найбільш підходящий і задовольняє вашим запитам варіант. Потужність - найважливіша характеристикаобігрівача, від неї в цілому залежить ефективність його роботи. Розрахунок потужності обігрівачазводиться до розрахунку (в повністю неопалювальному приміщенні) 1 кВт на 10 кв. м площі приміщення з висотою 3 м. У випадку, коли обігрівач використовується як додаткового джерела, потужністьвизначається залежно від необхідної різниці температур, яку необхідно компенсувати. Враховується також розмір, розташування вікон, їх кількість, матеріал стін, їх товщина, конструкція перекриття. Тобто потрібно врахувати всілякі втрати тепла у приміщенні. При ґрунтовному обігріві будинку найкраще скористатися послугами професіоналів, які підкажуть, які обігрівачіпотрібно використовувати і місця їхнього розташування. Необхідно звернути увагу на те, чи містить обігрівачрегулятор потужності,що є дуже зручним в умовах мінливих температур і дозволяє використовувати максимум потужності, тільки коли це особливо потрібно. При виборі обігрівачаважливо проаналізувати всі фактори, що впливають на обігрів, визначити кількість необхідних обігрівачів, їх розташування у приміщенні та потужності кожного. Якщо потужність буде більш необхідною, це спричинить збитки, а при меншій потужностіне досягнеться бажана ефективність обігріву. При виборі обігрівачакрім потужностівибирається ще й його тип, з різноманітними функціями та можливостями.

Різновиди обігрівачів

Залежно від потужності,різновиди обігрівачів,розмірів, форм, принципу дії розрізняють кілька видів обігрівачів. масляні радіатори, електричні обігрівачі, конвектори, тепловентилятори, інфрачервоні обігрівачі.
Олійні радіаторимають своє розмаїття моделей. Ці моделі відрізняються кількістю секцій, температурою нагрівання та потужністю.Причому величина потужностітим більше, що більше секцій за кількістю. Є масляними обігрівачісистеми у вигляді батарей, заповнених олією. Принцип дії заснований на нагріванні олії, яка у свою чергу передає тепло поверхні. обігрівача,яка виконана з металевого матеріалу. Деякі моделі таких обігрівачів мають термостат, що регулює температуру самостійно, вентилятор, що розповсюджує тепло по всьому приміщенню та ще декілька позитивних якостей. Нагріваються вони максимум до 150 градусів, це гарна якістьдля обігріву, але при цьому, що є і недоліком, можна обпектися. Електричні обігрівачіза рахунок споживання електроенергії вважаються досить дорогими у використанні, але поширені в наш час за рахунок легкості використання. Важливо пам'ятати про необхідність того, що сукупність потужностейвсіх наявних обігрівачів була менша потужностіджерела живлення у приміщенні. Цей тип обігрівачане нагрівається вище 60 градусів, що унеможливлює отримання опіків. Тепловентилятори мають невелику потужністьта розраховані на недовгу роботу. Це вентилятори з спіраллю, що розжарюється. Потік повітря у тепловентиляторів спрямований в один бік, тобто обігрівають лише частину приміщення, де вони знаходяться. У більшості випадків тепловентилятори застосовуються в офісах, де ефективність опалення дуже сумнівна. Конвектори - електричні обігрівачііз природною циркуляцією повітря. Вони не здатні швидко обігрівати приміщення, лише підтримувати певну температуру. Бувають різних потужностей, чим різняться в ціні. Інфрачервоні обігрівачітакож працюють від електромережі. Виробляють тепло вони шляхом випромінювання електромагнітних хвиль, у якому відбувається випромінювання тепла. Нагрівають спочатку предмети, куди спрямований обігрівач, наприклад, стіни, меблі, які у своє чергу нагрівають приміщення. Мають такі обігрівачіна стелі певній відстані від голови людини. Розрізняються моделі таких обігрівачів за потужністю та розташуванням стелі. Тобто кожен обігрівач має свою певну потужність.При потужності обігрівача 800 Вт його необхідно встановлювати щонайменше на відстані 0,7 метра від голови людини, а обігрівачі потужністю 2-4 кВт на відстані близько 2 метрів.
Для комфортного використанняу майбутньому, якщо ви вирішили використати обігрівач,важливо відразу зробити правильний вибір. Вибір залежить від багатьох різних факторів, найважливішим з яких є потужність обігрівача. Від потужності обігрівачапрямо залежить площа приміщення, що обігрівається ним. Для звичайних квартирта котеджів потужність обігрівачамає бути 1 кВт на 10 квадратних метрів. Якщо ж вам потрібен електричний обігрівачтільки для додаткового обігріву, то в цьому випадку достатньо буде використовувати обігрівач потужністю від 1,0 до 1,5 кВт на кімнату площею 20-25 квадратних метрів. Потужність обігрівачазалежить від площі приміщення, що обігрівається. Зразковий розрахунок потужностінеобхідного вам обігрівача зробити дуже легко. Якщо приміщення не опалюється взагалі, але з непоганою теплоізоляцією, на площу близько 10-12 кв. м потрібно обігрівач потужністю близько 1000 Вт. Для обігріву приміщень із опаленням (офісу, квартири) площею 20-25 кв. м потрібно 1000-1500 Вт. Дуже поширеним вважається теплохвильовий обігрівач, який спокійно обігріває приміщення у 1,5-2 рази більше, ніж обігрівачітакої ж потужності. Такий обігрівачпереважно підходить для обігріву будь-якої площі.

Розрахунок потужності обігрівача

Перед вибором типу обігрівачаспочатку обов'язково потрібно розрахувати мінімальне значеннятеплової потужності для вашого приміщення. Залежить потужністьвід таких показників як: обсяг приміщення, яке необхідно буде обігрівати, різниця температур у приміщенні та зовні. Також вплив на потужністьнадає коефіцієнт розсіювання, що прямо залежить від ізоляції приміщення і типу конструкції. Коефіцієнти мають певні незмінні значення. При використанні дерев'яної конструкції чи металевої (без теплоізоляції) коефіцієнт має значення 3-4. При невеликій теплоізоляції у спрощеній конструкції приміщення 2-2,9. Середня теплоізоляція та стандартна конструкція передбачає значення коефіцієнта в межах від 1 до 1,9. І, нарешті, за умови покращеної конструкції ( цегляні стіни, подвійна теплоізоляція, товста підлога, високоякісний матеріал даху), при, так би мовити, високої теплоізоляціїкоефіцієнт дорівнює 06-09.
Перемноживши значення цих параметрів, ви отримаєте достатньо точне значеннянеобхідної потужності вашого обігрівача.Хоча надійніше буде все ж таки вдатися до допомоги досвідчених фахівців, які можуть внести деякі поправки до ваших розрахунків або розрахують потужністьсамі. Після визначення потужності можна сміливо вибирати тип обігрівача. А фірм-виробників для цього безліч.

Як розрахувати потужність обігрівача

Потужність конвектора чи радіатора зазвичай вважають кожної кімнати. Потужність котла або сумарну потужність конвекторів - для всього опалювального приміщення або будинку. Найближчий розрахунок - ділимо площу будинку на 10 і отримуємо необхідну сумарну потужність обігрівачів (конвектора, батареї, радіатора). Для окремої кімнатиділимо її площу на 10 і отримуємо потужність обігрівача для цієї кімнати.

Існують професійні розрахунки, в яких враховуються властивості матеріалів конструкцій, що захищають, їх розміри, кліматичні параметри, що відповідають географічному місцю розташування будівлі та безліч інших параметрів. Але для приблизної оцінки необхідної потужності можна використовувати наведений нижче розрахунок. Він дає дещо завищені потужності (із запасом на 20%).

Приблизний (оцінний) розрахунок потужності опалювального конвектора, казана, радіатора.

Отриманий результат можна використовувати для вибору потужності обігрівача - вона повинна бути не меншою, ніж розрахункова. Сумарна потужність для будинку визначить потужність усієї опалювальної системи (котла) для вибраних умов. Змінюючи ці умови, Ви можете побачити, як сильно вони впливають на потрібну потужність.

Не можнаотримані результати використовуватиме для розрахунку тепла, палива чи грошей, які будуть витрачені на опалення будинку за рік. Отримана потужність - це максимальна, пікова потужність обігрівача, а не середня опалювальний період.

Розрахунок витрати теплової енергії за опалювальний період тут.

Розрахунок потужності інфрачервоних обігрівачів

Інфрачервоні обігрівачі поки не використовуються в кожній квартирі чи офісі, але їх популярність зростає завдяки економічністі та розширеним можливостям. Інші нагрівачі не зігріють вас на веранді або в альтанці, де все тепло носить повітря. А інфрачервоні обігрівачі передають теплову енергіюз поверхні випромінювача безпосередньо на предмети, що обігріваються, не нагріваючи при цьому повітря. Але, щоб ніжитися під теплими променями, слід правильно розрахувати потужність обігрівача: потужніший і дорожчий, і енергії споживає більше, а ресурсу слабкого може не вистачити для досягнення бажаної температури.

ІЧ – обігрівач здатний рівномірно нагріти повітря у приміщенні навіть за наявності протягів.

Основною характеристикою при розрахунку є щільність потужності, що вимірюється у Вт/м 2 . Вона визначається як відношення суми потужностей встановлених обігрівачів до площі підлоги. Розрахунок потужності обігрівача роблять з урахуванням типу приміщення: закрите чи відкрите, з гарною чи слабкою теплоізоляцією. Також вона залежить від передбачуваної температури, яка має підтримувати обігрівальні прилади.

Для тих, хто користується найбільш спрощеними розрахунками, фахівці рекомендують 1кВт потужності на 10м2.

Цього буде достатньо для обігріву приміщення заввишки 3 м із гарною термоізоляцією.

Інфрачервоний обігрівач, що використовується як додаткове джерело тепла

Схема обігріву приміщення інфрачервоним обігрівачем.

У цьому випадку робота пристрою повинна буде покривати різницю температур навколишнього середовищата бажаної. Для цього підійдуть прилади малої потужності (300 Вт), які ідеально впораються з таким завданням. Краще використовувати переносні підлогові нагрівачі. При використанні застосовна стратегія: якщо встановити прилад далі від зони обігріву, температура знизиться, а якщо ближче - підвищиться. Це з тим, що з віддаленні збільшується площа поширення променів. Такі маніпуляції дозволять отримати максимально комфортні умовипри зміні теплового середовища. Середнє значення потужності додаткового обігріву становить близько 0,5 кВт на 10 м 2 площі підлоги.

Часткове обігрів

Необхідна кількість інфрачервоних обігрівачів для основних типів приміщень.

Такий метод може бути використаний для виробничих та складських будівель, офісів, магазинів, кафе, гаражів, тобто місць, які не призначені для постійного перебування людей.

При правильному доборі потужності задана температурау будівлі встановиться через 10 хвилин після включення установки, що дуже важливо для комфорту працівників під час виробничого процесу. Але це ще не все. Немає потреби нагрівати всю площу, якщо використовується лише частина її. Інфрачервоні обігрівачі можуть зігрівати тільки площу робочого місця і лише у робочий час.

Для розрахунку часткового обігріву промислових чи житлових приміщень слід скористатися таблицею:

Відсоток площі, що обігрівається від загальної

Щільність потужності, Вт/м2

Дані наведені для нагрівання повітря від 0 до +18°С.

Як видно з таблиці, за такого обігріву необхідна більша потужність, ніж усереднена (1кВт на 10м 2). В даному випадку економія відбувається за рахунок зменшення часу роботи і площі, що нагрівається, а регулятор температури не допустить перевитрати енергоресурсів.

Опалення з використанням інфрачервоних обігрівачів

При виборі інфрачервоних обігрівачів для постійного опалення приміщення слід визначити температуру, яку вони будуть підтримувати. Також потрібно врахувати, що температура видасться вищою, ніж насправді. Це відбувається тому, що інфрачервоні променінагрівають всі предмети, куди падають, зокрема і тіло людини. Обігрів краще проводити з двох сторін, тобто замість одного сильного краще придбати два слабші обігрівачі.

Залежність потужності від типу приміщення та бажаної температури наведена в таблиці:

Тип теплоізоляції приміщення

Щільність потужності, Вт/м2

Розрахунок потужності провадиться таким чином, щоб покривати тепловтрати. Точний розрахунок теплового навантаження залежить від сукупності. індивідуальних особливостейприміщення, тому що потрібно компенсувати втрати тепла. Зокрема враховуються:

• тип будови;
• матеріал стін;
• кількість, розміри вікон та дверей;
• режим роботи (час опалення) у будівлі;
• повітрообмін і т.д.

Якщо відома величина тепловтрат будівлі, можна скористатися формулою для точного розрахунку:

де Nb - шукана теплопродуктивність обігрівачів (кВт),

Qt – тепловтрати (кВт),

0,8 – коефіцієнт запасу у разі незапланованих тепловтрат.

Після розрахунку щільності потужності отримане значення множиться на площу підлоги та дає загальне значення. Відповідно загальному значеннюпроводять розрахунок потужності окремих інфрачервоних обігрівачів (шляхом підбору найбільш відповідних) та їх кількості. Обігрів краще проводити з двох сторін, тобто замість одного сильнішого краще придбати кілька обігрівачів меншої потужності.

No related posts.

Розрахунок кількості радіаторів опалення за площею та обсягом приміщення

При заміні батарей або переході на індивідуальне опаленняу квартирі постає питання про те, як розрахувати кількість радіаторів опалення та кількість секцій приладів. Якщо потужність батарей виявиться недостатньою, у холодну пору року у квартирі буде прохолодно. Надмірна кількість секцій не тільки веде до непотрібних переплат – при системі опалення з однотрубним розведенням мешканці нижніх поверхів залишаться без тепла. Розрахувати оптимальну потужність та кількість радіаторів можна, спираючись на площу чи об'єм кімнати, враховуючи при цьому особливості приміщення та специфіку різних видівбатарей.

Розрахунок за площею

Найбільш поширеною і простою методикою є спосіб розрахунку потужності приладів, необхідної для обігріву, за площею приміщення, що обігрівається. Згідно з усередненою нормою, на опалення 1 кв. метр площі потрібно 100 Вт теплової потужності. Як приклад розглянемо кімнату, що має площу 15 кв. метрів. Згідно даним методомДля її обігріву потрібно 1500 Вт теплової енергії.

При використанні цієї методики необхідно врахувати кілька важливих моментів:

• норма 100 Вт на 1 кв. метр площі відноситься до середньої кліматичної смуги, у південних регіонах для обігріву 1 кв. метра приміщення потрібна менша потужність – від 60 до 90 Вт;
• для областей з суворим кліматомі дуже холодною зимоюна обігрів 1 кв. метра потрібно від 150 до 200 Вт;
• метод підходить для приміщень із стандартною висотою стель, що не перевищує 3 метри;
• спосіб не враховує втрати тепла, які залежатимуть від розташування квартири, кількості вікон, якості утеплення, матеріалу стін.

Методика розрахунку за обсягом приміщення

Спосіб розрахунків з урахуванням обсягу стелі буде більш точним: він враховує висоту стель у квартирі та матеріал, з якого виготовлені зовнішні стіни. Послідовність обчислень буде такою:

1. Визначається обсяг приміщення, при цьому площа кімнати множиться на висоту стелі. Для кімнати площею 15 кв. м. і висотою стелі 2,7 м він дорівнюватиме 40,5 кубометрам.
2. Залежно від матеріалу стін на обігрів одного кубометра повітря витрачається різна кількістьенергії. За нормами БНіП для квартири в цегляному будинкуцей показник дорівнює 34 Вт, для панельного будинку- 41 Вт. Отже, отриманий обсяг потрібно помножити на 34 або 41 Вт. Тоді для цегляної будівліна обігрів кімнати 15 квадратів потрібно 1377 Вт (40,5*34), для панельного – 1660, 5 Вт (40,5*41).

Коригування результатів

Будь-який з обраних способів покаже лише приблизний результат, якщо не враховуватимуться всі фактори, що впливають на зменшення або збільшення тепловтрат. Для точного розрахунку необхідно отримане значення потужності радіаторів помножити на наведені нижче коефіцієнти, серед яких потрібно вибрати відповідні.

Залежно від розмірів вікон та якості утеплення через них приміщення може втрачати 15–35% тепла. Отже, для обчислень ми будемо використовувати два пов'язані з вікнами коефіцієнти.

Співвідношення площі вікон та підлоги в кімнаті:

• для вікна із трикамерним склопакетом або двокамерним з аргоном – 0,85;
• для вікна зі звичайним двокамерним склопакетом – 1,0;
• для рам із звичайним подвійним склінням – 1,27.

Стіни та стеля

Втрати тепла залежать від кількості зовнішніх стін, якості теплоізоляції та від того, яке приміщення розташоване над квартирою. Для обліку цих факторів використовуватиметься ще 3 коефіцієнти.

Кількість зовнішніх стін:

• немає зовнішніх стін, втрати тепла відсутні – коефіцієнт 1,0;
• одна зовнішня стіна – 1,1;
• дві – 1,2;
• три – 1,3.

• нормальна теплоізоляція (стіна завтовшки 2 цеглини або шар утеплювача) – 1,0;
• високий рівень теплоізоляції – 0,8;
• низька – 1,27.

Облік типу вищерозташованого приміщення:

• опалювальна квартира – 0,8;
• опалюване горище – 0,9;
• холодне горище – 1,0.

Висота стель

Якщо ви користувалися способом розрахунку за площею для кімнати з нестандартною висотою стін, то для уточнення результату доведеться її врахувати. Коефіцієнт можна дізнатися так: наявну висоту стелі розділити на стандартну висоту, Що дорівнює 2,7 метра. Таким чином ми отримаємо такі цифри:

Кліматичні умови

Останній коефіцієнт враховує температуру повітря на вулиці зимовий час. Відштовхуватимемося від середньої температури в найхолодніший тиждень року.

Розрахунок кількості секцій радіаторів

Після того, як нам стала відома потужність, потрібна для обігріву приміщення, ми можемо зробити розрахунок батарей опалення.

Щоб розрахувати кількість секцій радіатора, потрібно поділити розраховану загальну потужність на потужність однієї секції приладу. Для проведення обчислень можна користуватися середньостатистичними показниками для різних типіврадіаторів зі стандартною осьовою відстанню, що дорівнює 50 см:

• для чавунних батарейзразкова потужність однієї секції становить 160 Вт;
• для біметалічних – 180 Вт;
• для алюмінієвих – 200 Вт.

Довідка: осьова відстань радіатора – це висота між центрами отворів, через які подається та відводиться теплоносій.

Наприклад визначимо необхідну кількість секцій біметалічного радіаторадля кімнати площею 15 кв. м. Припустимо, що ви вважали потужність найпростішим способом за площею приміщення. Ділимо необхідні для її обігріву 1500 Вт потужності на 180 Вт. Отримане число 8,3 округляємо - необхідне число секцій біметалевого радіатора дорівнює 8.

Важливо! Якщо ви вирішили вибрати батареї нестандартного розміру, дізнайтеся про потужність однієї секції з паспорта приладу.

Залежність від температурного режиму системи опалення

Потужність радіаторів вказується для системи із високотемпературним тепловим режимом. Якщо система опалення вашого будинку працює у середньотемпературному чи низькотемпературному тепловому режимі, для підбору батарей з потрібною кількістюсекцій доведеться здійснити додаткові розрахунки.

Для початку визначимо тепловий напір системи, який є різницею між середньою температурою повітря і батарей. За температуру приладів опалення береться середнє арифметичне від значень температури подачі та відведення теплоносія.

1. Високотемпературний режим: 90/70/20 (температура подачі - 90 °C, обратки -70 °C, за середню температуру в приміщенні приймається значення 20 °C). Тепловий тиск розрахуємо так: (90 + 70) / 2 - 20 = 60 ° С;
2. Середньотемпературний: 75/65/20, тепловий тиск – 50 °С.
3. Низькотемпературний: 55/45/20, тепловий тиск – 30 °С.

Щоб дізнатися, скільки секцій батареї вам знадобиться для систем із тепловим напором 50 і 30, потрібно помножити загальну потужність на паспортний напір радіатора, а потім розділити на тепловий напір. Для кімнати 15 кв. потрібно 15 секцій алюмінієвих радіаторів, 17 – біметалічних та 19 – чавунних батарей.

Для опалювальної установки з низькотемпературним режимом вам знадобиться вдвічі більше секцій.

Вчимося правильно розраховувати потужність обігрівача

Хочете, щоб потужність обігрівача не підводила вас навіть у найтріскучіші морози? Адже саме у теплій квартирі бажають опинитися після холодної вулиці навіть найбільші любителі справжньої російської зими. Тоді перед покупкою потрібно обов'язково врахувати квадратуру приміщення, його теплоізоляцію, різницю температур усередині та зовні. Якщо розрахунки виявляться дуже приблизними, ви:

• Отримаєте обігрівач з більшою, ніж потрібно, потужністю - зазнаєте невиправданих збитків;
• Заощадите на вартості та оберете пристрій з меншою потужністю – програєте в ефективності обігріву.

Типи електричних обігрівачів

Кожен різновид обігрівачів має свій принцип дії, швидкість нагрівання.

• Тепловентилятор - пристрій, в якому перед вентилятором розташована спіраль, що розжарюється. Обігріває ту частину приміщення, куди направлене повітря. Не призначено для постійного обігріву.
• Керамічний обігрівач завдяки вбудованому вентилятору та зволожувачу відносно швидко нагріває повітря у кімнаті, не сушить його.
• Конвектор добре справляється для того, щоб підтримувати певну температуру, але грунтовно нагріти приміщення великих розмірів не може. Під час його роботи використовується природна циркуляція повітря, тому і швидкість нагріву слабка.
• Олійний радіатор відносно швидко гріє повітря лише довкола себе. Небезпечний для всюдисущих дітлахів-слідопитів, тому що поверхня приладу може нагріватися до 150 ° С. Не дуже ефективний для опалення великих площ.
• Робота інфрачервоного обігрівача ґрунтується на випромінюванні електромагнітних хвиль. Спочатку нагріваються різні предмети (стіни, меблі), на які спрямовані хвилі, а потім уже повністю все житло. Відносно швидко піднімає температуру у кімнаті.

Вчимося правильно розраховувати

Розрахунок потужності обігрівача залежить від того, чи будете ви обігрівати пристроєм житло додатково або повністю. Важливо знати, що при виборі інфрачервоного пристрою такий спосіб розрахунку не дуже підходить.

Спочатку потрібно розрахувати теплову потужність для приміщення, де ви плануєте оселити обігрівач. Якщо бажаєте просто підтримувати певну температуру в квартирі, тоді застосуйте найпростішу формулу, якою, до речі, користуються продавці-консультанти. Достатньо кубатуру приміщення розділити на 30. Наприклад, для кімнати із площею 30 кв. метрів та висотою стелі 3 м вам знадобиться теплової потужності 3,0 кВт (30 множимо на 3, отримуємо квадратуру та ділимо на магічне число 30). Грубо кажучи, для обігріву кожні 10 кв. метрів вам знадобиться 1,0 квт.

Якщо ви ставитимете обігрівач у неопалюваному приміщенні, тут потрібно враховувати кілька показників: кубатуру приміщення V, тип конструкції, від якої залежить коефіцієнт теплоізоляції K, різницю температур всередині та зовні Т. Всі показники потрібно перемножити, поділити на магічне число 860, щоб отримати необхідну потужність обігрівача: V * T * K / 860 = кВт. Коефіцієнт теплоізоляції дорівнює:

• 3,0-4,0 для дерев'яної конструкції;
• 2,0-2,9 – одинарної цегляної кладки;
• 1,0-1,9 – стандартної конструкції;
• 0,6-0,9 – покращеною.

Наприклад, для згаданої вище кімнати 90 куб. метрів, розташованої у хрущовці, при різниці температур 23° C потрібно 4,6 кВт: 90*23*1,9 / 860 = 4,6. Зрештою, теплова потужність мінімум у півтора рази перевищуватиме показник попередньої формули.

Визначаємо потужність інфрачервоного обігрівача

Такий пристрій легко нагріває повітря навіть при поганій теплоізоляції житла, тому що гріє не саме повітря, а предмети та людей, які перебувають у кімнаті.

• Додаткове обігрів. Щоб розрахувати потужність обігрівача, користуються густиною потужності, що дорівнює 0,01 кВт на кв. метр приміщення. Тобто на кожних 10 кв. метрів підлоги, що обігрівається, знадобиться не більше 0,5 кВт. Для кімнати, наприклад, площею 30 кв. метрів знадобиться пристрій, потужність якого вбирається у 1,5 кВт.
• Постійне опалення. Тут складність виникає при обчисленні густини. Вона залежить від теплоізоляції приміщення, очікуваної температури всередині будинку та реальної зовні. Можна використовувати спрощену схему обчислення:

Температура всередині (°C)

Щільність (кВт/кв. м)