תנאי אקלים ברוב שטחה של רוסיה דורשים מערכת חימום אמינה ויעילה למגורים נוחים בבית או בדירה. למרות מגוון הדרכים האלטרנטיביות לחימום חדר, למשל, באמצעות לוח בסיס חם או תנורי אינפרא אדום, רדיאטורי חימום מסורתיים המותקנים מתחת לחלונות נותרים הפופולריים ביותר. על מנת שהעברת חום תענה על צרכי הצרכנים ותספק טמפרטורה רגילה בחורף, יש לחשב את מספר קטעי הרדיאטור לחימום, תוך התחשבות במספר קריטריונים ספציפיים, כולל שטח החדר והחום הֶפסֵד.
המלצות חישוב ודרישות בסיסיות
אתה לא צריך לקנות רדיאטורים עם מרווח גדול או באופן אקראי. אם הם לא מספיק עוצמתיים, לא ניתן יהיה לשמור על טמפרטורה נוחה בחדר בחורף, חזק מדי יוביל לעלויות חימום גבוהות.
דברים עיקריים שיש לקחת בחשבון:
- שטח וגובה החדר;
- החומר ממנו עשוי הרדיאטור;
- מספר חלקים מרבי;
- העברת חום של קטע אחד.
קטע אחד של רדיאטור מברזל יצוק מספק העברת חום של 160 וואט, אם זה לא מספיק, ניתן להגדיל את הכמות. הם עמידים, לא מתאכלים, מתחממים. עם זאת, הם שבירים, אינם עומדים בפגיעות נקודתיות חדות.
פיזור החום של רדיאטורי אלומיניום הוא כ 200 וואט, הם יכולים לעמוד בטמפרטורות של כ 100 מעלות צלזיוס ולחצים בין 6 ל 16 אטמ, אך נוטים לקורוזיית חמצן. בעיה זו נפתרת על ידי חמצון אנודייז.
הדו-מתכתי עשוי פלדה מבפנים, ואלומיניום בחלקו העליון, ובשל כך הם משלבים את התכונות החיוביות של שתי המתכות: עמידות בפני בלאי גבוהה והעברת חום.
פלדה - הכי משתלמת, קלה ומשקלת למדי בעיצוב. עם זאת, הם מתקררים במהירות, מחלידים ולא יכולים לעמוד בפטיש מים.
נתוני סיכום עבור סוגים שונים של רדיאטורים מוצגים בטבלה:
ברזל יצוק | פלדה (פאנל) | אֲלוּמִינְיוּם | אלומיניום | בימטאל | |
כוח של קטע אחד בטמפרטורת נוזל קירור - 70 וגובה - 50 ס"מ, W | 160 | 120 | 175-200 | 216,3 | 200 |
טמפרטורת נוזל קירור מרבית, מעלות צלזיוס | 130 | 110-120 | 110 | 110 | 110-130 |
לחץ, כספומט | 9 | 8-12 | 6-16 | 6-16 | 16-35 |
בבחירת רדיאטור, הקפידו לקחת בחשבון מאיזה חומר הוא עשוי. לפרמטר זה יש השפעה משמעותית על החישובים. בנוסף, עליך לשים לב לשיעורי העברת החום המינימליים, שכן העברת החום המקסימאלית אפשרית רק בטמפרטורה המרבית של נוזל הקירור, וזה קורה לעיתים רחוקות ביותר.
כיצד לחשב את מספר קטעי הרדיאטור לחימום
הערך הבסיסי לחישוב הכוח הנדרש של רדיאטורים הוא שטח החדר או נפחו. אבל נוסחאות פשוטות משמשות לחישוב מתי אין לחדר שום מוזרויות. במקרים אחרים, הנוסחה הופכת להיות הרבה יותר מסובכת.
למטר מרובע
אם בחדר יש גובה תקרה סטנדרטי של 2.7 מ ', והוא גם אינו שונה בתכונות אדריכליות - אזור זיגוג גדול, תקרות גבוהות, - תוכלו להשתמש בנוסחה פשוטה המתחשבת רק בשטח:
Q = S × 100.
ס בנוסחה זו - אזור החדר, שלרוב ידוע מראש ממסמכים. אם אין נתונים כאלה, קל לחשב אותם על ידי הכפלת אורך החדר ברוחב. 100 - מספר הוואט הנדרש לחימום 1 מ"ר מהחדר. ש - העברת חום - הערך המתקבל כתוצאה מכפל.
כוחו של הרדיאטור שאינו ניתן להפרדה מצוין במסמכים. עליכם לבחור מכשיר שהספקו מעט גבוה יותר מזה המחושב. נוסחה זו מתאימה אם כוח הרדיאטור מחושב לחדר בבניין רב-קומתי עם גובה תקרה של 2.65. תן לשטח החדר הזה להיות 20 מ"ר, ואז הסוללה תהיה 20 × 100 או 2000 וואט. אם בחדר יש מרפסת, הערך מוגדל בעוד 20%.
אם אתה רוצה לדעת כמה קטעי סוללה נדרשים למטר מרובע, הערך המתקבל מחולק בכוח של קטע אחד ומספר החלקים הנדרש מתקבל לחימום יעיל של חדר מסוים. באמצעות הערך המחושב כבר לקביעת מספר החלקים של רדיאטור הברזל יצוק, תקבל 2000/160 = 12.5 סעיפים. המספר בדרך כלל מעוגל כלפי מעלה, כלומר יש צורך ברדיאטור מברזל יצוק בן 13 חלקים.
בחדרים בהם איבוד החום אינו גדול, מותר לעגל כלפי מטה. במטבח, למשל, יש תנור, שיהווה אמצעי חימום נוסף.
הטבלה מציגה ערכים מוכנים לחדרים סטנדרטיים בגדלים שונים:
שטח, מ"ר | 5-6 | 7-9 | 10-12 | 12-14 | 15-17 | 18-19 | 20-23 | 24-27 |
כוח, W | 500 | 750 | 1000 | 1250 | 1500 | 1750 | 2000 | 2500 |
לפי נפח
אם התקרות גבוהות משמעותית מ -2.7 מ ', למשל 3.5 מ', יש להשתמש בנוסחה בחישובים שלוקחת בחשבון אינדיקטור זה בנוסף לשטח החדר. נקבע כי 34 וואט נדרשים לחימום 1 מ"ק בבית פאנל, ו 41 וואט בבית לבנים, ולכן הנוסחה לובשת את הצורה הבאה:
Q = S × h × 41 (34)
במקום זאת ח להחליף את גובה התקרות במטרים, במקום ס - שטח, בדומה לנוסחה הקודמת. ש - ההספק הנדרש של רדיאטור החימום. נניח שאתה צריך לבצע חישוב לחדר בגודל 20 מ"ר עם גובה תקרה של 3.5 מ 'בבית פאנל. אנו מקבלים: 20 × 3.5 × 34 = 2380 W. אנו מחלקים את הכוח של 160 וואט לחישוב מספר קטעי הרדיאטור לחימום: 2380/160 = 14.875. דורש סוללת 15 תאים.
חדר לא סטנדרטי
חישובים מורכבים יותר, תוך התחשבות בפרמטרים משניים, נחוצים אם קירות החדר נמצאים במגע עם הרחוב, החלונות פונים לצד הצפוני או שהקירות אינם מבודדים היטב. כמו כן, פרמטרים רבים אחרים נלקחים בחשבון על ידי נוסחה של הטופס:
Q = S × 100 × A × B × C × D × E × F × G × H × I × J
הבסיס נשאר זהה, הוא S × 100... מרכיבים אחרים של הנוסחה מגדילים וירידות גורמי תיקון, בהתאם למספר תכונות החדר.
אבל מאפשר לך לקחת בחשבון אובדן חום בנוכחות קירות רחוב:
- אם יש רק קיר חיצוני אחד (זה קיר עם חלון) - k = 1;
- שני קירות חיצוניים (חדר פינתי) - k = 1.2;
- שלושה קירות יוצרים קשר עם הרחוב - k = 1.3;
- ארבעה קירות - k = 1.4.
ב משמש לחישוב אנרגיה תרמית, תלוי לאיזה צד של העולם חלונות החדר פונים. כאשר פתח החלון ממוקם בצד הצפוני, השמש כלל אינה מסתכלת אל החלונות, החדר המזרחי מקבל פחות אנרגיה סולארית, מכיוון שקרני הזריחה עדיין אינן פעילות מספיק. במקרים אלה k = 1.1... עבור חדרים מערביים ודרומיים, מקדם זה אינו נלקח בחשבון או שהוא נחשב שווה לאחד.
מ לוקח בחשבון את היכולת של הקירות לשמור על החום. קירות של שני לבנים עם בידוד משטח, שיכולים להיות, למשל, לוחות פוליסטירן, נלקחים כיחידה. עבור קירות, אשר נעשה שימוש בתכונות הבידוד התרמי, על פי החישובים לעיל k = 0.85, לקירות ללא בידוד k = 1.27.
ד מאפשר לך לחשב את עוצמת הרדיאטור תוך התחשבות באקלים. הטמפרטורה הממוצעת בעשור הקר ביותר של ינואר נלקחת בחשבון בחישוב:
- הטמפרטורה יורדת מתחת ל -35 מעלות צלזיוס, k = 1.5;
- נע בין -35 ° C ל -25 ° C - k = 1.3;
- אם הוא יורד ל -20 מעלות צלזיוס ולא יורד - k = 1.1;
- לא קר מ -15 מעלות צלזיוס - k = 0.9;
- לא נמוך מ -10 מעלות צלזיוס - k = 0.7.
ה האם גובה התקרות. לחדרים עם גובה תקרה עד 2.7 מ ' k = 1, כלומר זה בכלל לא משפיע על התוצאה.ערכים אחרים מוצגים בטבלה:
גובה התקרה, מ ' | 2,8-3 | 3,1-3,5 | 3,6-4 | >4,1 |
k (E) | 1,05 | 1,1 | 1,15 | 1,2 |
F - מקדם המאפשר לך לקחת בחשבון את סוג החדר הממוקם למעלה בחישובים:
- עליית גג לא מחוממת או כל חדר אחר ללא חימום - k = 1;
- עליית גג או גג מבודד - k = 0.9;
- חדר עם חימום - k = 0.8.
ז משנה את הערך הכולל בהתאם לסוג הזיגוג:
- מסגרות כפולות מעץ סטנדרטיות - k = 1.27;
- יחידת זכוכית סטנדרטית - k = 1;
- זיגוג כפול - k = 0.85.
ה - לוקח בחשבון את אזור הזיגוג. אם החלונות גדולים, יותר שמש חודרת דרכם, היא מחממת את האובייקטים ואת האוויר בחדר ביתר אינטנסיביות. תחילה עליך להתחלק ס חלונות דולקים ס חדרים. יש להעריך את הערך המתקבל על פי הטבלה:
חלונות S / חדרי S | <0,1 | 0,11-0,2 | 0,21-0,3 | 0,41-0,5 |
k (H) | 0,8 | 0,9 | 1 | 1,2 |
אני נקבע על פי דיאגרמת חיבור הרדיאטור.
חיבור אלכסוני:
- כניסת נוזל הקירור החם מלמעלה, יציאת נוזל הקירור מקורר מלמטה - k-1;
- כניסה מלמטה ויציאה מלמעלה - k = 1.25.
צד אחד:
- נוזל קירור חם מלמעלה, מקורר - מלמטה - k = 1.03;
- חם - מלמטה, מקורר - מלמעלה - k = 1.28;
- חם וקר מלמטה - k = 1.28.
משני צדדים: נוזל קירור חם ומקורר מלמטה - 1,1.
י - יש להשתמש בו אם הרדיאטור מוסתר חלקית או מלאה על ידי אדן החלון או המסך:
- פתוח לגמרי - k = 0.9;
- אדן חלון מעל - k = 1;
- בנישת בטון או לבנים - k = 1.07;
- יש אדן חלון בחלקו העליון, ובחזית המסך - k = 1.12;
- מכוסה על ידי מסך מכל הצדדים - k = 1.2.
נותר להחליף את כל המספרים בנוסחה ולחשב את התוצאה.
נניח שאתה רוצה לחשב את כוח הרדיאטור לחדר:
- בקומה השנייה של בניין דו קומתי ומעליו עליית גג מבודדת;
- שטח של 23 מ"ר;
- שטח זיגוג 11.2 מ"ר;
- עם זיגוג כפול;
- עם הרכבה פתוחה לחלוטין של הרדיאטור;
- עם שני קירות חיצוניים;
- עם חלונות הפונים מזרחה;
- עם גובה תקרה של 3.5 מ ';
- עם קירות של שני לבנים ללא בידוד;
- עם חיבור תחתון חד צדדי לרדיאטורים;
- הטמפרטורה הממוצעת בעשור הקר ביותר של ינואר היא מ -25 ° C עד -35 ° C.
החלפת ערכים לנוסחה 23 x 100 x 1.2 x 1.1 x 1.27 x 1.3 x 1.1 x 0.9 x 0.85 x 1.2 x 1.28 x 0.9 = 5830.91 W. בואו נחשב את מספר החלקים 5831/160=36,44... עדיף לחלק את הכמות הזו לשניים או שלוש סוללות, ולוודא למקם לפחות אחת על הקיר החיצוני, גם אם אין שם חלון.
איך לוקחים בחשבון כוח יעיל
כוח יעיל ומדורג הם לא אותו דבר. גם אם החישובים נכונים, פיזור החום עשוי להיות נמוך יותר. זאת בשל הפרש הטמפרטורה החלש. ההספק שהוקצה על ידי היצרן מצוין בדרך כלל לראש טמפרטורה של 60 מעלות צלזיוס, אך במציאות הוא לרוב 30-50 מעלות צלזיוס. זאת בשל הטמפרטורה הנמוכה של נוזל הקירור במעגל. כדי לקבוע את הכוח האפקטיבי של הסוללה, יש להכפיל את העברת החום שלה בהפרש הטמפרטורה במערכת, ואז לחלק לפי ערך לוחית השם.
ראש הטמפרטורה נקבע על ידי הנוסחה T = 1/2 × (Tn + Tk) -Tvnאיפה
- Tn - טמפרטורת נוזל הקירור באספקה;
- TC - טמפרטורת נוזל הקירור בשקע;
- Tvn - טמפרטורה בחדר.
יצרן עבור Tn מקבל 90 מעלות צלזיוס; לְכָל TC - 70 מעלות צלזיוס, עבור Tvn - 20 מעלות צלזיוס ערכים בפועל עשויים להיות שונים מאוד מהערכים המקוריים. במקרה של טמפרטורות נמוכות במיוחד, יש צורך להוסיף 10-15% מהספק.
מומלץ לספק אפשרות לכוונון ידני או אוטומטי של אספקת נוזל הקירור לכל רדיאטור. זה יאפשר לך לווסת את הטמפרטורה בכל החדרים מבלי לבזבז אנרגיית חום מיותרת.
שיטות תיקון חישוב
הערך המתקבל של כוח הסוללה הנדרש יכול וכדאי להתאים למעלה או למטה, מכיוון שאיבוד החום יכול לעלות בגלל נוכחות של מרפסת, אוורור טבעי, מרתף למטה ומפוצה על ידי מערכת חימום תת רצפתי המותקנת, לוח חם, כיריים או מעקה מגבות מחומם.
שיטת חישוב מדויקת
שיטת חישוב מדויקת למדי, תוך התחשבות בפרמטרים המשמעותיים ביותר, נעשית על פי הנוסחה שהוצגה לעיל. עם זאת, אתה יכול לחשב את עוצמת הרדיאטור בצורה מדויקת עוד יותר באמצעות מחשבון מיוחד. מספיק להחליף את הערכים הידועים.
חישוב משוער
בחישובים משוערים, אובדן החום יהיה:
- דרך מערכת החימום ואוורור טבעי - 20-25%;
- דרך התקרה הסמוכה לגג - 25-30%;
- דרך קירות - 10-15%;
- דרך תוספות - 10-15%;
- דרך המרתף - 10-15%;
- דרך חלונות - 10-15%.
חימום אוטונומי הפועל בקוטג'ים ובבתים פרטיים יעיל יותר מחימום מרכזי.
יעילות המערכת תלויה גם בתכונותיה. מערכת דו-צינורית יעילה יותר ממערכת צינור אחת, מכיוון שבאחרון, כל רדיאטור אחר כך מקבל יותר ויותר נוזל קירור מקורר. לדוגמא, אם ישנן שש סוללות במערכת, יהיה צורך להגדיל את מספר החלקים המשוער עבור האחרון.
חישובים מדויקים, תוך התחשבות בדרישות SNiP, מבוצעים על ידי אנשי מקצוע. ניתן לבצע אפשרויות חישוב פשוטות באופן עצמאי וזה מספיק כדי לקבוע את הכוח הנדרש של סוללות חימום בקוטג 'או בדירה נפרדת. חשוב רק לבדוק היטב את כל הנתונים על מנת למנוע טעויות.