Přesný výpočet počtu topných radiátorů (sekcí)

Mikroklima v domě přímo závisí na kvalitě přenosu tepla radiátorem. Zvažujeme varianty, kdy je v prostorách využíváno pouze radiátorové vytápění, bez pomocných okruhů v podobě vytápěných podlah, ventilátorů, vzduchových clon apod. Zpravidla se jedná o systémy používané ve většině soukromých domů a bytů.

Úroveň výměny tepla závisí jak na materiálu baterie, tak na počtu sekcí. Nejlepší je vypočítat počet radiátorů v montáži a úsek po úseku ve fázi výstavby nebo renovace. Vysoce kvalitní radiátory nejsou levné, takže kupovat další není racionální. I když je stále možné vrátit sestavu baterie do obchodu, není možné demontovat další části a prodat je znovu. A cena radiátoru je přímo úměrná jeho velikosti.

Typy článkových radiátorů

Tématem článku jsou sekční výměníky tepla, nebo jednodušeji topné baterie. V bytech a soukromých domech jsou instalovány následující radiátory:

Ocelové se nepovažují za sekční, i když principy výpočtu výkonu se příliš neliší od ostatních. Podívejme se krátce na vlastnosti každého typu.

Litina

Nejodolnější při používání. Přestože je řada uživatelů považuje v domácnosti za nepřijatelné kvůli jejich zastaralému designu, týká se to pouze baterií sovětského modelu, jako jsou NM-140, MS-140 nebo RKSh. Mimochodem, v prodeji lze najít pouze osvědčené MS-140, zbytek se nevyrábí. V obchodech se ale objevily nové modely, v modernějším, až soudobém designu, které vypadají docela decentně.

Ale při výpočtu výkonu jsou důležitější technické vlastnosti. Litinové radiátory mají oproti většině ostatních velmi velkou výhodu v tom, že jsou odnímatelné. Počet sekcí lze měnit v libovolném pořadí. Kromě těchto baterií:

• nebojí se vodního kladiva;
• nepodléhá korozi;
• snadno se čistí vodou pod tlakem;
• funguje perfektně s jakýmkoliv typem chladicí kapaliny.

Nevýhody: velká hmotnost a velká tepelná setrvačnost.

Ocel

Foto: Ocelový radiátor Rommer Ventil 300×600

Na rozdíl od litiny ocelové špatně snášejí změny tlaku. Proto se nedoporučuje instalovat je v bytových domech s ústředním vytápěním. Ale pro autonomní vytápění soukromých domů a chat je to jedna z nejlepších možností. Snadno se přizpůsobují rychlosti přenosu tepla díky nízké tepelné setrvačnosti a mají nízkou hmotnost, což zjednodušuje instalaci. Mezi nevýhody patří skutečnost, že konstrukce jsou neoddělitelné a podléhají korozi, pokud je chladicí kapalina vypouštěna po dlouhou dobu (až 1 měsíc).

Hliník

Velmi lehké, pohodlné a praktické baterie. Vyrábějí se jak v kusovém, tak i prefabrikovaném provedení. Design je moderní, vybrat si můžete z několika desítek modelů. Stejně jako ocel jsou citlivé na vodní rázy, proto se doporučují pro použití v autonomních topných systémech. Je nutné pečlivě přistupovat k výběru materiálu. Při výrobě radiátorů se zpravidla nepoužívá čistý hliník, ale spíše silumin a další slitiny. Nevyplatí se kupovat levné modely.

Foto: Hliníkový radiátor Royal Thermo Biliner Alum 500

Výhody: nízká hmotnost, rozmanitost modelů, vysoká úroveň přenosu tepla, nízká tepelná setrvačnost. Nevýhody: nestabilita vůči korozi, vodu nelze dlouhodobě vypouštět.

Bimetalové

Spojují výhody oceli a hliníku a jsou kompozitní konstrukcí sestávající z vnitřního systému ocelových kanálků, kterými cirkuluje voda nebo roztok etylenglykolu, a vnějšího pláště vyrobeného z hliníkové slitiny. Vyznačují se vysokou úrovní přenosu tepla a trvanlivostí. Určeno pro autonomní vytápění.

Výpočet výkonu radiátoru

Podle oblasti

Bez ohledu na materiál, provedení a cenu radiátoru zajímá majitele bytu či domu především to, zda je schopen zajistit teplo v místnostech. Je třeba říci, že všechny typy baterií jsou přibližně za stejných podmínek, ale existuje řada nuancí, které je třeba vzít v úvahu.

Obecně platí, že při projektování domu se topenáři řídí SNiP 41-01-2003, který poskytuje základní údaje o tepelném výkonu radiátorů pro různé klimatické zóny. Zejména:

• v centrálním klimatickém pásmu – 100 W/m2;
• v severních šířkách – 150 – 200 W/m2;
• na jihu – 60 – 80 W/m2.

Pro výpočet ukazatelů pro každou místnost existují poměrně jednoduché vzorce, které berou v úvahu úroveň tepelné izolace, výšku, účinnost přívodního a odtahového větrání a počet oken. Nepovažujeme však za vhodné je zařazovat do článku, který není určen pro inženýrsko-technické pracovníky a stavebníky. Uvedené údaje jsou zcela dostatečné pro nezávislý výpočet výkonu radiátoru.

V praxi lze tato data používat s určitými omezeními. Kurz dává 100 % nebo výsledek blízký této úrovni pouze v případě:

• Pokud je dům izolován na stěnách, podlaze a stropě v souladu s SNiP 23.02.2003 „Tepelná ochrana budov“.
• Výška stropu nepřesahuje 2,7-3 m.
• Topení funguje nepřetržitě.
• Průjezdnost místností odpovídá normám pro bytový dům, pro kanceláře, obchody, veřejné instituce a administrativní budovy jsou normy odlišné.

Samozřejmě, že žádný z vývojářů nebude číst SNiP, takže se krátce zastavíme u otázky izolace. Vnější strana stěn budovy musí být chráněna vrstvou minerální vlny, polystyrenové pěny nebo stříkané polyuretanové pěny v tloušťce odpovídající klimatické zóně, parotěsnými a hydroizolačními membránami a vnější úpravou. Pokud tam tyto věci nejsou, vynásobíme všechny výše uvedené koeficienty 1,3.

SNiP také radí, jak vybrat počet sekcí standardní baterie podle oblasti v závislosti na materiálu:

• bimetalový radiátor – 1,8 sekcí na m2 plochy, s výhradou tepelně technických požadavků na dům;
• hliník – 2 sekce na m2;
• litina – 1,5 sekce na m2;
• ocel – 2.5 sekcí na m2.

Při výběru je třeba počítat s tím, že výpočty se dělají pro každou místnost zvlášť.

Výpočet objemu

Pro přibližný výpočet výkonu radiátoru na základě objemu místnosti se předpokládá, že na každý krychlový metr místnosti je potřeba zajistit tepelné záření 41W. To znamená, že vzorec vypadá takto:

Po výpočtu celkového výkonu radiátoru je nutné jej vydělit výkonem jedné sekce, který musí být uveden v pasu topného zařízení. Úroveň tepelného záření sekce závisí na její velikosti. Standardní rozměry podle délky středu:

Ty designové a dokonce i některé sériové se ale mohou lišit výškou.

Skutečný výpočet počtu sekcí radiátoru (příklad)

Pro tepelně technické výpočty na úrovni domácností jsou výše uvedené informace zcela dostačující. Pokud je požadována vyšší přesnost, použije se složitý vzorec:

Q = S × 100 × K1 × K2 × K3 × K4 × K5 × K6 × K7 × K8 × K9 × K10

Q – přenos tepla sestavy radiátoru;
S je plocha místnosti;
100 – požadovaný výkon ohřívače na m2 (v našem případě – pro střední zónu);
K1 – K10 – opravné faktory pro:

• počet stěn směřujících ven;
• orientace ke světovým stranám;
• stupeň izolace;
• klimatické podmínky oblasti;
• výška stěn v domě;
• umístění bytu ve vícepodlažní budově;
• zasklívací plocha;
• možnost zasklení;
• stupeň uzavření radiátoru;
• typ potrubí.

Lze vzít v úvahu i jiné koeficienty převzaté z referenčních knih. Tento vzorec vypočítává celkový výkon radiátoru a počet sekcí lze určit, jak je uvedeno výše, pouhým dělením výkonem montážního prvku uvedeného v pasu.

• Zprávy
• Recenze produktu
• Tipy pro kupující

Pomocí kalkulačky zveřejněné na jakékoli webové stránce můžete vypočítat radiátory podle plochy. Údaje ale nebudou přesné. Existuje mnoho kalkulaček (programů) pro výpočet řezů topných radiátorů, ale přesné informace lze získat pouze tehdy, pokud výpočet provedete ručně individuálně pro každou místnost.

Zjednodušené možnosti výpočtu radiátorů vytápění v domě

První metoda: Výpočet podle objemu místnosti

Je předepsáno v ustanoveních SNiP a platí pro panelové domy Pravidla navrhují jako normu odběr 41 W topného výkonu na metr krychlový vytápěného prostoru. Pro výpočet počtu požadovaných sekcí stačí vydělit objem místnosti výkonem jedné sekce instalovaných radiátorů (tento parametr je uveden výrobcem v průvodní technické dokumentaci).

Druhá metoda: Výpočet podle plochy prostor

Tato metoda výpočtu je zaměřena na místnosti se stropy do 2500 mm a za normu se považuje výkon 100 W na čtvereční čtvereční plochu. Pro výpočet počtu sekcí je nutné rozdělit plochu místnosti výkonem jedné sekce (uvedeno v technické dokumentaci radiátorů).

Přibližný výpočet počtu sekcí radiátoru pro typickou místnost

• N — Počet sekcí (zlomková část se zaokrouhluje podle pravidel matematického zaokrouhlování))
• S – Plocha místnosti v m2
• P — Přenos tepla 1 sekce, Watt

U těchto možností výpočtu aplikujeme řadu oprav. Například, pokud má místnost balkon nebo více než dvě okna nebo se nachází na rohu budovy, pak se doporučuje přidat dalších 20% k výslednému počtu sekcí. Pokud je výsledkem výpočtu konečný výsledek (počet sekcí) jako zlomkové číslo, pak by mělo být zaokrouhleno nahoru na nejbližší celé číslo.

Vezměte prosím na vědomí: získaná hodnota je založena na ideálních podmínkách. To znamená, že v domě nedochází k dalším tepelným ztrátám, samotný systém vytápění funguje efektivně, okna a dveře jsou hermeticky uzavřeny a sousední místnosti jsou také vytápěny. V reálných podmínkách může být zapotřebí více úseků.

Přesný výpočet požadovaného počtu sekcí radiátoru

Výše jsou uvedeny zjednodušené metody pro výpočet radiátorů, které jsou relevantní pro typické byty se standardními parametry. S jejich pomocí je nereálné získat adekvátní výsledky pro soukromé obytné budovy a byty v moderních novostavbách. Chcete-li to provést, použijte speciální vzorec:
KT = 100 W/m2 * S * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7,

Tam, kde se za základ bere také norma 100 W na metr čtvereční, je celková plocha místnosti doplněna také koeficienty, jejichž hodnoty jsou uvedeny níže:

K1 je koeficient, který bere v úvahu zasklení okenních otvorů:

• pro okna s konvenčním dvojitým zasklením: 1.27;
• pro okna s dvojitým zasklením: 1.0;
• pro okna s trojsklem: 0.85;

K2 – koeficient tepelné izolace stěny:

• nízký stupeň tepelné izolace: 1.27;
• dobrá tepelná izolace (zdivo ze dvou cihel nebo vrstva izolace): 1.0;
• vysoký stupeň tepelné izolace: 0.85;

K3 – poměr plochy okna k podlahové ploše v místnosti:

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

K4 je koeficient, který vám umožňuje vzít v úvahu průměrnou teplotu vzduchu v nejchladnějším týdnu roku:

• pro -35 °C: 1.5;
• pro -25 °C: 1.3;
• pro -20 °C: 1.1;
• pro -15 °C: 0.9;
• pro -10 °C: 0.7;

K5 – upravuje potřebu tepla s ohledem na počet vnějších stěn:

• jedna stěna: 1.1;
• dvě stěny: 1.2;
• tři stěny: 1.3;
• čtyři stěny: 1.4;

K6 – s přihlédnutím k typu místnosti umístěné výše:

• studený loft: 1.0;
• vytápěné podkroví: 1.0;
• vytápěný byt: 1.0;

K7 – koeficient zohledňující výšku stropů:

• při 2.5 m: 1.0;
• při 3.0 m: 1.05;
• při 3.5 m: 1.1;
• při 4.0 m: 1.15;
• při 4.5 m: 1.2;

Pomocí tohoto vzorce můžete vypočítat celkové množství tepla potřebného pro konkrétní místnost. Chcete-li určit počet sekcí radiátoru, musíte výsledek získaný výkonem jedné sekce rozdělit.