Come calcolare il numero di sezioni del radiatore per stanza: 3 schemi di calcolo di varia complessità

Watt e sezioni

Per calcolare il numero di sezioni del radiatore di riscaldamento, è necessario conoscere due valori:

• La quantità di calore che si perde attraverso l'involucro edilizio e che dobbiamo compensare;
• Flusso di calore da una sezione.

Dividendo il primo valore per tre, otteniamo quello desiderato: il numero di sezioni.

A proposito di potere

Nei calcoli per batterie di diverso tipo, è consuetudine operare con i seguenti valori di potenza termica per sezione:

• Radiatore in ghisa - 160 watt;

• Bimetallico - 180 watt;

• Alluminio - 200 watt.

Come sempre, il diavolo è nei dettagli.

Oltre alle dimensioni standard dei radiatori (500 mm lungo gli assi dei collettori), esistono anche batterie scariche studiate per essere installate sotto davanzali di altezze fuori standard e per creare una cortina termica davanti alle finestre panoramiche. Con una distanza da centro a centro lungo i collettori di 350 mm, il flusso di calore per sezione diminuisce di 1,5 volte (ad esempio per un radiatore in alluminio - 130 watt), a 200 mm - 2 volte (per l'alluminio - 90-100 watt ).

Inoltre, l'effettiva dissipazione del calore è fortemente influenzata da:

1. Temperatura del liquido di raffreddamento (leggi - la temperatura superficiale del riscaldatore);
2. Temperatura interna.

In genere, i produttori indicano il flusso di calore per una differenza tra queste temperature di 70 gradi (ad esempio 90 / 20 °C). Tuttavia, i parametri reali dell'impianto di riscaldamento sono spesso lontani dai 90-95C massimi consentiti in esso: nell'impianto di riscaldamento centralizzato, la temperatura di mandata raggiunge i 90C solo al picco del gelo, e nel circuito autonomo, la temperatura tipica di il liquido di raffreddamento è completamente uguale a 70C per la mandata e 50C per la tubazione di ritorno.

Riducendo il delta di temperatura della metà (ad esempio, da 90/20 a 60/25 gradi) si ridurrà la potenza della sezione esattamente della metà. Un radiatore in alluminio non fornirà più di 100 watt di calore per sezione, uno in ghisa - non più di 80 watt.

Schemi di calcolo

Metodo 1: per area

Lo schema di calcolo più semplice tiene conto solo dell'area della stanza. Secondo le norme di mezzo secolo fa, 100 watt di calore dovrebbero cadere su un metro quadrato della stanza.

Conoscendo la potenza termica della sezione, è facile scoprire quanti radiatori sono necessari per 1m2. Con una potenza di 200 watt per sezione, è in grado di riscaldare 2 m2 di superficie; 1 quadrato della stanza corrisponde a metà della sezione.

Calcoliamo, ad esempio, il riscaldamento di un locale di 4x5 metri per radiatori in ghisa MC-140 (potenza nominale 140 watt per sezione) con una temperatura del liquido di raffreddamento di 70°C e una temperatura ambiente di 22°C.

1. Il delta di temperatura tra gli ambienti è 70-22 = 48C;
2. Il rapporto di questo delta con lo standard, per il quale la potenza dichiarata di 140 watt è 48/70 = 0,686. Ciò significa che la potenza reale nelle condizioni date sarà pari a 140x0.686 = 96 watt per sezione;
3. L'area della stanza è 4x5 = 20 m2. Fabbisogno termico stimato - 20x100 = 2000 W;
4. Il numero totale di sezioni è 2000/96 = 21 (arrotondato al valore intero più vicino).

Tale schema è estremamente semplice (soprattutto se si utilizza il valore nominale del flusso di calore), ma non tiene conto di una serie di fattori aggiuntivi che influenzano la richiesta di calore della stanza.

Ecco un elenco parziale:

• Le stanze possono variare in altezza del soffitto. Maggiore è la sovrapposizione, maggiore è il volume da riscaldare;

L'aumento dell'altezza del soffitto aumenta la variazione di temperatura al e al di sotto del soffitto. Per ottenere il caro +20 sul pavimento, è sufficiente riscaldare l'aria sotto un soffitto alto 2,5 metri a + 25 ° C, e in una stanza alta 4 metri sotto il soffitto, tutto sarà +30. L'aumento della temperatura aumenta la perdita di energia termica attraverso il soffitto.

• In generale, si disperde più calore attraverso le finestre e le porte che attraverso le pareti principali;

La regola non è universale. Ad esempio, un'unità a triplo vetro con due vetri a risparmio energetico in termini di conduttività termica corrisponde a un muro di mattoni di 70 centimetri. Un vetrocamera con un i-glass lascia passare il 20% di calore in più, mentre il suo prezzo è inferiore del 70%.

• Anche la posizione di un appartamento in un condominio influisce sulla perdita di calore. Le stanze d'angolo e di fondo con pareti in comune con la strada saranno nettamente più fredde di quelle poste al centro dell'edificio;

• Infine, la zona climatica ha un effetto molto forte sulla dispersione del calore. A Yalta e Yakutsk (la temperatura media di gennaio è rispettivamente +4 e -39), il numero di sezioni del radiatore per 1 m2 sarà prevedibilmente diverso.

Metodo 2: in volume per isolamento standard

Ecco le istruzioni per gli edifici che soddisfano i requisiti di SNiP 23-02-2003, che normalizza la protezione termica degli edifici:

• Calcoliamo il volume della stanza;
• Prendiamo 40 watt di calore per metro cubo;
• Per le stanze d'angolo e di fondo, moltiplicare il risultato per un fattore di 1,2;
• Per ogni finestra aggiungiamo al risultato 100 W, per ogni porta che dà sulla strada - 200;

• Il valore risultante viene moltiplicato per il coefficiente regionale. Si può ricavare dalla tabella sottostante.

Scopriamo quanto calore è necessario per la nostra camera di 4x5 metri, specificando una serie di condizioni:

• L'altezza del soffitto al suo interno è di 3 metri;
• La stanza è una stanza d'angolo con due finestre;
• Si trova nella città di Komsomolsk-on-Amur (temperatura media di gennaio -25C).

Iniziamo.

1. Il volume della stanza è 4x5x3 = 60 m3;
2. Il valore base della richiesta di calore è 60x40 = 2400 W;
3. Poiché la stanza è angolare, moltiplica il risultato per 1.2. 2400x1.2 = 2880;
4. Due finestre aggiungono altri 200 watt. 2880 + 200 = 3080;
5. Tenendo conto della zona climatica, utilizziamo un coefficiente regionale di 1,5. 3080x1,5 = 4620 watt, che corrisponde a 23 sezioni di radiatori in alluminio funzionanti alla potenza nominale.

Ora saremo curiosi e calcoleremo quante sezioni di radiatore sono necessarie per 1 m2. 23/20 = 1,15. Ovviamente, il calcolo del carico termico secondo il vecchio SNiP (100 watt per quadrato, o una sezione di 2 m2) sarà troppo ottimistico per le nostre condizioni.

Metodo 3: in volume per isolamento non standard

Come calcolare il numero di batterie per stanza in un edificio che non soddisfa i requisiti di SNiP 23-02-2003 (ad esempio, in una casa a pannelli di costruzione sovietica o in una moderna casa "passiva" con isolamento estremamente efficace)?

La richiesta di calore è stimata dalla formula Q = V * Dt * k / 860, dove:

• Q è il valore richiesto in kilowatt;
• V - volume riscaldato;
• Dt è la differenza di temperatura tra la stanza e la strada;
• k - coefficiente determinato dalla qualità dell'isolamento.

La differenza di temperatura è calcolata tra lo standard sanitario per un'abitazione (18-22C, a seconda della zona climatica e dell'ubicazione della stanza all'interno dell'edificio) e la temperatura del quinquennio più freddo dell'anno.

Il coefficiente di isolamento può essere ricavato da un'altra tabella:

Ad esempio, smonteremo nuovamente la nostra stanza a Komsomolsk-on-Amur, chiarendo ancora una volta i dati di input:

• La temperatura del periodo di cinque giorni più freddo per questa zona climatica è -31C;

Il minimo assoluto è più basso ed è -44C. Tuttavia, il freddo estremo non dura a lungo e non è incluso nei calcoli.

• I muri della casa sono in mattoni, spessi mezzo metro (due mattoni). I vetri delle finestre sono tripli.

Così:

1. Il volume della stanza è già stato calcolato da noi in precedenza. È pari a 60 m3;
2. La norma sanitaria per una stanza d'angolo e una regione con temperature minime invernali inferiori a -31C - +22, che sommata alla temperatura del quinquennio più freddo ci dà Dt = (22 - -31) = 53;
3. Prendiamo il coefficiente di isolamento pari a 1.2;

1. La richiesta di calore sarà di 60x53x1,2 / 860 = 4,43 KW, ovvero 22 sezioni da 200 watt ciascuna. Il risultato è approssimativamente uguale a quello ottenuto nel calcolo precedente a causa del fatto che l'isolamento della casa e delle finestre soddisfa i requisiti dello SNiP che regola la protezione termica degli edifici.

Piccole cose utili

Il reale trasferimento di calore dei radiatori di riscaldamento è influenzato da una serie di fattori aggiuntivi, che dovrebbero essere presi in considerazione anche nei calcoli:

• Con connessione laterale unilaterale, la potenza di tutte le sezioni corrisponde al nominale solo quando il loro numero non è superiore a 7-10. Il bordo estremo della batteria più lunga sarà molto più freddo dei rivestimenti;

Il problema è risolto dalla connessione diagonale. In questo caso, tutte le sezioni verranno riscaldate in modo uniforme, indipendentemente dal loro numero.

• Nella maggior parte delle case di nuova costruzione, i tubi di mandata e ritorno del riscaldamento si trovano nel seminterrato, il che significa che i montanti sono collegati a coppie al piano superiore. Il radiatore di ritorno sarà sempre più freddo di quello di mandata;
• Vari schermi e nicchie, ancora, riducono il trasferimento di calore del sistema di riscaldamento e la differenza con la potenza termica nominale può raggiungere il 50%;

• Le valvole a farfalla sull'ingresso limitano il flusso d'acqua attraverso il radiatore, anche quando è completamente aperto. La caduta di potenza termica è determinata dalla configurazione dell'induttanza ed è solitamente del 10-15%. L'eccezione sono le valvole a sfera ea otturatore a passaggio totale;

• I radiatori con collegamento laterale unilaterale nell'impianto di riscaldamento centralizzato si stanno gradualmente insabbiando. Man mano che l'interramento procede, la temperatura delle sezioni più esterne diminuirà.

Per combattere lo sporco, la batteria viene periodicamente lavata attraverso una valvola di scarico installata nel collettore inferiore della sezione più esterna. Il tubo ad esso collegato viene inviato alla fogna, dopodiché una certa quantità di refrigerante viene scaricata attraverso di essa.

Conclusione

Come puoi vedere, i semplici schemi di calcolo del riscaldamento non danno sempre un risultato accurato. Il video in questo articolo ti aiuterà a saperne di più sui metodi di calcolo. Sentiti libero di condividere la tua esperienza nei commenti. Buona fortuna, compagni!