Удельный расход тепловой энергии на отопление здания: знакомство с термином и смежными понятиями. Расчет отопления по площади помещения Определяется плата за отопление квартиры по нормативу

В.И. Ливчак , к.т.н., член президиума НП «АВОК»

В связи с изменениями, утвержденными постановлением Правительства РФ от 9 декабря 2013 г. № 1129, к правилам определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов (МКД), утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации от 25 января 2011 г. № 18, и определением в показателей годового электропотребления МКД на общедомовые нужды, появилась возможность установить базовые и нормируемые с 2016 г. (по постановлению Правительства РФ № 18) показатели удельного годового энергопотребления МКД на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, включая электроснабжение в части расхода электрической энергии на общедомовые нужды.

Обоснование базовых показателей удельного годового теплопотребления МКД на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для всех регионов России, принимая за основу таблицу 9 Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий за отопительный период СНиП 23-02-2003* и сведения о нормируемом расходе горячей воды из СП 30.13330.2012 приведены в .

Базовое годовое теплопотребление
на отопление и вентиляцию

Показатели табл. 9 СНиП 23-02-2003, относящиеся к многоквартирным домам, пересчитываются с размерности в кДж на Вт·ч - принятой в ГОСТе 31427-2010. Но в таблице приводятся значения нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию, отнесенного на 1 м 2 общей площади квартир и к градусо-суткам отопительного периода (ГСОП), вследствие большого многообразия климатических условий нашей страны. Для того, чтобы складывать этот расход с удельным расходом тепловой энергии на горячее водоснабжение, в сравнении с суммой которых в соответствии с постановлением № 18 устанавливается класс энергетической эффективности зданий , его надо перевести в размерность последнего - кВт·ч/м 2 .

При этом для выбранного региона строительства неправильно проводить умножение нормируемого значения из табл. 9 на ГСОП в связи с тем, что с повышением ГСОП во столько же раз не увеличивается величина удельного расхода тепловой энергии на отопление, из-за того что теплопотери через наружные ограждения, на компенсацию которых расходуется отопление, не могут увеличиваться во столько же раз, во сколько растет ГСОП, потому что согласно табл. 4 того же СНиП с повышением ГСОП возрастает и нормируемое сопротивление теплопередаче этих ограждений. Кроме того, в тепловом балансе здания наряду с составляющими, зависящими от изменения температуры наружного воздуха (теплопотери через наружные ограждения и на нагрев воздуха, инфильтрующегося через оконные проемы), входят внутренние (бытовые) теплопоступления, которые не зависят от разных климатических условий регионов и практически постоянны для всех регионов в диапазоне широт 45-60°.

В связи с изложенным, из-за приведенных выше обстоятельств базовые удельные годовые расходы тепловой энергии на отопление и вентиляцию, отнесенные к градусо-суткам нормативного отопительного периода для каждого региона строительства, должны пересчитываться с рассчитанным в региональным коэффициентом пересчета по следующей формуле:

q от+вент. год.баз = θ эн/эф. баз · ГСОП · к рег. ·10 -3 ,

где: q от+вент. год.баз - региональный базовый удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию, кВт·ч/м 2 ;
θ эн/эф. баз - базовый удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию, отнесенный к градусо-суткам отопительного периода, Вт·ч/(м 2 ·°С·сут) - то же, что qhreq из табл. 8 и 9 СНиП 23-02-2003, пересчитанный из кДж в Вт·ч;

ГСОП - градусо-сутки отопительного периода, определяемые по формуле (5.2) СП 50.13330.2012;

к рег. - региональный коэффициент пересчета удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию при задании показателя базового потребления тепловой энергии в размерности Вт·ч/(м 2 ·°С·сут), следует принимать в зависимости от величины градусо-суток отопительного периода региона строительства для зданий с ГСОП = 3000 °С·сут и ниже к рег. = 1,1; с ГСОП = 4900 °С·сут и выше к рег. = 0,91; с ГСОП = 4000 °С·сут к рег. = 1,0; в интервале 3000-4900 °С·сут - по линейной интерполяции.

Результаты расчетов удельных годовых расходов тепловой энергии на отопление и вентиляцию для многоквартирных домов сведены в нижеприведенную таблицу 1 с сохранением структуры разбивки табл. 9 СНиП 23-02-2003 по этажности, отнеся (для удобства счета) данные по строке 1 к четной величине этажности, для нечетной величины значения будут находиться как средние арифметические между соседними столбцами, и добавив распространенные в небольших городах и поселках многоквартирные 2-х этажные дома. Горизонтальные строки принимаются по табл. 4 того же СНиП, исключив строку с ГСОП=12000°С·сут, поскольку таких городов нет, и добавив для удобства пользования строки с ГСОП = 3000 и 5000 °С·сут.

Эта часть таблицы приводится в соответствии с положением постановления Правительства РФ № 18 , как «в том числе на отопление и вентиляцию отдельной строкой», для возможности сравнения с фактическим теплопотреблением, измеренным теплосчетчиком и пересчитанным с фактического ГСОП за период измерения к нормативному.

Таблица № 1. Нормируемые базовые и устанавливаемые с 1 января 2016 г. показатели удельного годового расхода энергетических ресурсов в многоквартирном доме, отражающие суммарный удельный годовой расход тепловой энергии
на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, а также на электроснабжение в части расхода электрической энергии на общедомовые нужды, многоквартирных жилых домов, кВт·ч/м 2 .

Наименование удельного показателя	отопит. периода	Удельный годовой расход энергетических ресурсов в зависимости от этажности здания, кВт·ч/м 2
	Нормируемые базовые показатели
q от+вент. год.баз
тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и электроэнергии на общедомовые нужды, q от+вент+гв. год.баз + 2,5·q эл.об.дом год.баз
в том числе тепловой энергии на отопление и вентиляцию, q от+вент. год.2016
тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и электроэнергии на общедомовые нужды, q от+вент+гв. год.2016 + 2,5·q эл.об.дом год.2016

Одновременно на стадии проектирования по этому показателю устанавливается ожидаемый класс энергетической эффективности проекта здания, поскольку этот параметр в отличие от водо- и электропотребления в меньшей степени зависит от субъективного воздействия жителей. При установлении базовых величин удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию многоквартирных домов принято расчетное заселение 20 м 2 общей площади квартир на одного жителя независимо от задания архитектора.

Исходя из этого приняты нормативный воздухообмен в квартирах 30 м 3 /ч на человека и удельные внутренние теплопоступления 17 Вт/м 2 жилой площади. При системе вентиляции с естественным притоком наружного воздуха через воздухопропускные устройства в окнах или стене система отопления рассчитывается на компенсацию трансмиссионных теплопотерь через наружные ограждения и нагрев наружного воздуха для вентиляции в нормативном объеме и на поддержание внутренней температуры на минимальном комфортном уровне 20°С.

Перед сравнением базовых значений с фактическим теплопотреблением эксплуатируемого здания последнее пересчитывается на воздухообмен в квартирах и удельные внутренние теплопоступления с учетом фактической нормы расселения жителей в конкретном доме.

Базовое годовое теплопотребление на горячее водоснабжение
и электропотребление на общедомовые нужды

В нижней части блока базовых значений этой таблицы приведены суммарные удельные годовые расходы тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и электрической на общедомовые нужды. Расчет годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение выполнен нами с учетом удельной нормы водопотребления из СП 30.13330.2012. В этом СП даны таблицы А.2 и А.3 расчетных (удельных) средних за год суточных расходов воды, в том числе горячей, л/сут, на 1 жителя в жилых домах при расчетной температуре 60°С в месте потребления, в то время как ранее эта температура принималась равной 55°С, а норма водопотребления - средней за отопительный период.

Для определения годового теплопотребления на горячее водоснабжение эти показатели пересчитываются на средние за отопительный период расчетные расходы воды (поскольку их легче сравнить с измеренными) по методике, изложенной в . В соответствии с этой методикой для многоквартирных домов со среднегодовой нормой расхода горячей воды на одного жителя 100 л/сутки и заселенности 20 м 2 жилой площади на человека базовое удельное годовое теплопотребление на горячее водоснабжение составит для центрального региона (z oт.п = 220 суток) - 135 кВт·ч/м 2 ; для региона севера европейской части и Сибири (zoт.п = 250 суток) - 138 кВт·ч/м 2 и для юга европейской части России с учетом z oт.п = 160 суток и повышающего коэффициента 1,15 на потребление воды в III и IV климатических районах строительства согласно СП 30.13330 - 149 кВт·ч/м 2 . Это выше, чем принималось ранее в проекте приказа МРР - 120 кВт·ч/м 2 для всех климатических районов согласно действовавшего тогда СНиП 2.04.01-85*.

Как следует из , годовое электропотребление на искусственное освещение общедомовых помещений многоквартирных домов, нагрузку слаботочных устройств и мелкого силового оборудования (щитков противопожарных устройств, приборов автоматики и учета, очистных устройств мусоропроводов, дверные запирающие устройства, усилители телеантенн коллективного пользования, подъемников для инвалидов), электропотребление лифтами многоквартирных домов, включая схемы управления и сигнализации, освещение кабин лифтов и лифтовых шахт, а также электропотребление насосным оборудованием трубопроводных систем отопления, холодного и горячего водоснабжения, составляет без выполнения энергосберегающих мероприятий для многоэтажных домов, оснащенных лифтом (более 5-ти этажей), - 6 кВт·ч/м 2 , а для малоэтажных домов без лифта - 2 кВт·ч/м 2 общей площади квартир.

При сложении показателей потребления тепловой энергии с электрической, поскольку при выработке последней затраты первичной энергии выше, чем тепловой энергии, вводится коэффициент приведения электрической энергии к тепловой энергии . По данным О.Сеппанена этот коэффициент существенно различается в разных странах (табл. 2), однако наиболее часто он принимается равным 1 для всех видов топлива и 2,5 для электрической энергии.

Таблица №2. Коэффициент использования первичных ресурсов
на электроэнергию в некоторых европейских странах (из )

Примечания.
1 Для удаленных территорий (Канарские острова, Балеарские острова);
2 Большой процент более дешевой гидроэнергетики.

А.Л.Наумов рекомендует в России принимать этот коэффициент по соотношению стоимости электрической и тепловой энергии, который также близок к 2,5. Примем и мы коэффициент приведения электрической энергии к тепловой равным 2,5 при определении суммарного базового годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и электрической на общедомовые нужды (нижняя часть блока базовых значений табл.1).

Нормируемое с 1 января 2016 г. согласно постановлению
№ 18 Правительства РФ годовое энергопотребление на отопление, вентиляцию,
горячее водоснабжение и общедомовые нужды МКД

В соответствии с постановлением Правительства РФ от 25.01.2011 №18 в редакции от 09.12.2013 г. суммарное годовое энергопотребление на перечисленные нужды многоквартирных домов, построенных, реконструированных или прошедших капитальный ремонт и вводимых в эксплуатацию, должно быть снижено с 1 января 2016 г. на 30% по отношению к базовому уровню. Конкретные значения этих показателей в зависимости от этажности зданий и градусо-суток отопительного периода региона строительства приведены в блоке нормируемые значения с 1 января 2016 г. таблицы 1.

Снижение теплопотребления на отопление и вентиляцию достигается, как показывают расчеты в и испытания на экспериментальных объектах, за счет такого же повышения теплозащиты несветопрозрачных ограждений по сравнению с базовыми значениями табл. 4 СНиП 23-02-2003 или СП 50.13330.2012 (и при этом по толщине утеплителя мы еще будем отставать от скандинавских стран и Дании, где зима в 1,5 раза менее суровая, чем в России) и увеличения сопротивления теплопередаче окон до не менее 1,0 м 2 ·°С/Вт для местностей с более 4000 градусо-суток и 0,8 м 2 ·°С/Вт для остальных.

Для достижения максимальной экономии тепловой энергии в условиях эксплуатации при обеспечении комфортных условий в жилище необходимо, чтобы система отопления каждого дома была оборудована автоматизированным узлом управления (АУУ), позволяющим оптимизировать подачу теплоты на отопление. Должна быть выполнена правильная настройка контроллера АУУ и выбор производительности циркуляционного насоса с учетом установленного запаса в поверхности нагрева отопительных приборов , сопоставив проектную нагрузку системы отопления и рассчитанную в энергетическом паспорте в соответствии со стандартом . Заданный контроллеру температурный график авторегулирования подачи теплоты в зависимости от изменения наружной температуры должен учитывать увеличение доли внутренних теплопоступлений в тепловом балансе дома с повышением температуры наружного воздуха .

Снижение теплопотребления на горячее водоснабжение достигается переносом водонагревателей из ЦТП непосредственно в обслуживаемое здание, за счет чего исключаются потери теплоты внутриквартальными сетями горячего водоснабжения, сокращаются потери теплоты с избыточной циркуляцией из-за повышения гидравлической устойчивости сети и уменьшается расход электроэнергии на перекачку теплоносителя. Также существенное сокращение расхода воды и теплоты для ее нагрева достигается за счет установки квартирных водосчетчиков, что позволяет жителям контролировать уровень потребления воды. Потенциал экономии теплоты на нагрев горячей воды оценивается в 50% по сравнению с базовым.

Возможность снижения электропотребления на общедомовые нужды многоэтажных домов, оснащенных лифтом (более 5-ти этажей), оценивается трехкратным сокращением с 6 до 2 кВт·ч/м 2 , а для малоэтажных домов без лифта - соответственно с 2 до 0,7 кВт·ч/м 2 , за счет осуществления энергосберегающих мероприятий по замене осветительных приборов на более энергоэффективные, применению датчиков движения или автоматического отключения освещения через заданный период времени после включения, использования насосов и вентиляторов с частотно-регулируемым приводом, применением более совершенной программы автоматического управления вызовом лифтов и др.

Сопоставление требований повышения энергетической эффективности МКД,
вытекающих из СНиП 23-02-2003 и постановления Правительства РФ № 18
с программой Энергоэффективное домостроение в г. Москве

Для такого сопоставления воспользуемся таблицей , приведенной в интервью, опубликованном в и представленной в данной статье под № 3.

Таблица № 3. Показатели суммарного удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, а также на электроснабжение в части расхода электрической энергии на общедомовые нужды для г.Москва (ГСОП = 4511 градусо-суткок от. пер.), кВт·ч/м 2 .

	Существ. жилой фонд до 2000г.	Базовые значения на 01.01.2008	Нормируемые значения с 01.10.2010	Нормируемые значения с 01.10.2016	Нормируемые значения с 01.10.2020
По программе Энергоэффективное домостроение
По СНиП 23-02-2003 и постановлению Правительства РФ № 18 от 25.01.2011г.
В т.ч. на отопление и вентиляцию отдельной строкой

Как видно из таблицы в существующем жилом фонде до резкого повышения требуемого сопротивления теплопередаче наружных ограждений с 2000 г. по Дополнению 3 к СНиП 2.3-79* наблюдается одно и то же значение исходных данных по суммарному удельному годовому расходу тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и электрической энергии на общедомовые нужды, основанных на результатах фактических измерений теплопотребления на отопление и вентиляцию МКД в размере 190 кВт·ч/м 2 общей площади квартир, выполненных независимо друг от друга в НП «АВОК» и НИИ «Мосстрой» на разных объектах, и с нашей стороны - расчетных, обоснованных выше, удельных расходов тепловой энергии на горячее водоснабжение 135 кВт·ч/м 2 и электрической на освещение помещений общедомового назначения, на перемещение лифтов и на привод электродвигателей насосов и мелкоштучного оборудования - 15 кВт·ч/м 2 (с учетом пересчета электрических кВт·ч в тепловые с повышающим коэффициентом 2,5). Итого: 190+135+15 = 340 кВт·ч/м 2 .

Далее Москва опережающими темпами на основе Территориальных строительных норм МГСН 2.01-99 , вышедших на 4 года раньше федеральных норм СНиП 23-02-2003, в качестве базового значения удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию МКД приняла 95 кВт·ч/м 2 , а на горячее водоснабжение - 110 кВт·ч/м 2 , с учетом некоторого снижения из-за наличия нормативных требований об отказе от ЦТП и переходе теплоснабжения зданий через ИТП, а также частичной реализации оборудования системы водоснабжения квартирными водосчетчиками (215 кВт·ч/м 2 - суммарное значение показателя энергоэффективности), и поставила задачу снижения энергопотребления с 01.10.2010 г. на 25%, а с 01.01.2016 г. всего на 40% по отношению к базовому уровню.

Это большее снижение энергопотребления, чем, если бы за базовое значение принимать требования федеральных норм и придерживаться требований постановления Правительства РФ № 18 от 25.01.2011 г. (нижние две строки табл. 3). Но принятые Москвой на себя повышенные обязательства не противоречат федеральному законодательству, поскольку оно не допускает только снижения уровня региональных требований по сравнению с федеральными, а превышение этого уровня не возбраняется.

Рис. Диаграмма баланса энергопотребления многоквартирного дома.
Обозначения: красный - отопление за вычетом бытовых тепловыделений;
зеленый - вентиляция; синий - горячее водоснабжение; желтый - электроснабжение общедомовое.

Для оценки потенциала воздействия каждой составляющей энергетического баланса МКД в федеральных нормах на базовом уровне и нормируемых требований с 2016 г. составим таблицу 4, а затем для наглядности графическое отражение ее на Предварительно разобьем удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию на его составляющие, приняв расчетный воздухообмен в соответствии с СП 60.13330.2012 на одного жителя 30 м 3 /ч или при принятой выше заселенности 20 м 2 общей площади квартиры на человека - 30/20 = 1,5 м3/(ч·м 2). Тогда, расход тепловой энергии на нагрев такого количества наружного воздуха для вентиляции составит:

q вент. год. баз = 0,28·1,5·1,2·1,0·4511·24·10-3 = 54 кВт·ч/м 2 в год.

Соответственно, базовый удельный расход тепловой энергии на отопление как разность теплопотерь через наружные ограждения и внутренних теплопоступлений с понижающим коэффициентом на их неполное использование для условий г.

Москвы будет:

q от. год.баз = q от+вент. год.баз - q вент. год.баз =
= 84 - 54 = 30 кВт·ч/м 2 в год.

А с 2016 г., учитывая, что расход тепловой энергии на нагрев наружного воздуха для вентиляции остается в том же объеме, но теплозащита наружных ограждений повысится, нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление значительно снизится и будет:

q от. год.2016 = 59 - 54 = 5 кВт·ч/м 2 в год.

Таблица № 4 . Баланс годового энергопотребления МКД в 12 и выше этажей в базовых условиях и в соответствии с требованиями на 2016г. в кВт·ч/м 2 и %

	Тепловой энергии на			Электрической энергии на общедомовые нужды	Суммарное годовое энергопот-ребление
	отопление	вентиляцию	горячее водоснабжение
Базовое, 2007г.
Нормируемое с 01.01.2016г.

Из табл. 4 и рисунка следует, что основное направление дальнейшего повышения энергетической эффективности МКД - это снижение теплопотребления на вентиляцию и горячее водоснабжение за счет осуществления утилизации тепла вытяжного воздуха и применения тепловых насосов . А пока для обеспечения требований руководства страны по повышению энергетической эффективности зданий необходимо выполнять дополнительное утепление наружной оболочки исходя из вышеприведенных указаний, в том числе и при проведении капитального ремонта, а также осуществлять автоматическое регулирование подачи теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по оптимальным графикам и учет тепловой энергии в соответствии с действующим законодательством.

Пояснения к калькулятору годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию.

Исходные данные для расчета:

• Основные характеристики климата, где расположен дом:
  • Средняя температура наружного воздуха отопительного периода t o.п;
  • Продолжительность отопительного периода: это период года со средней суточной температурой наружного воздуха не более +8°C - z o.п.
• Основная характеристика климата внутри дома: расчетная температура внутреннего воздуха t в.р, °С
• Основная тепловая характеристики дома: удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию, отнесенный к градусо-суткам отопительного периода, Вт·ч/(м2 °C сут).

Характеристики климата.

Параметры климата для расчета отопления в холодный период для разных городов России можно посмотреть здесь: (Карта климатологии) или в СП 131.13330.2012 «СНиП 23-01–99* “Строительная климатология”. Актуализированная редакция»
Например, параметры для расчета отопления для Москвы (Параметры Б ) такие:

• Средняя температура наружного воздуха отопительного периода: -2,2 °C
• Продолжительность отопительного периода: 205 сут. (для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более +8°C).

Температура внутреннего воздуха.

Расчетную температуру внутреннего воздуха вы можете установит свою, а можете взять из нормативов (смотрите таблицу на рисунке 2 или во вкладке Таблица 1).

В расчетах применяется величина D d - градусо-сутки отопительного периода (ГСОП), °С×сут. В России значение ГСОП численно равно произведению разности среднесуточной температуры наружного воздуха за отопительный период (ОП) t o.п и расчетной температуры внутреннего воздуха в здании t в.р на длительность ОП в сутках: D d = ( t o.п – t в.р) z o.п.

Удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию

Нормированные величины.

Удельный расход тепловой энергии на отопление жилых и общественных зданий за отопительный период не должен превышает приведенных в таблице величин по СНиП 23-02-2003 . Данные можно взять из таблицы на картинке 3 или подсчитать на вкладке Таблица 2 (переработанный вариант из [Л.1]). По ней выберите для своего дома (площадь / этажность) значение удельного годового расхода и вставьте в калькулятор. Это характеристика тепловых качеств дома. Все строящиеся жилые дома для постоянного проживания должны отвечать этому требованию. Базовый и нормируемый по годам строительства удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию основаны на проекте приказа Министерства Регионального развития РФ «Об утверждении требований энергетической эффективности зданий, строений, сооружений», где указаны требования к базовым характеристикам (проект от 2009 года), к характеристикам нормируемым с момента утверждения приказа (условно обозначил Н.2015) и с 2016 года (Н.2016).

Расчетная величина.

Эта величина удельного расхода тепловой энергии может быть указана в проекте дома, её можно подсчитать на основании проекта дома, можно оценить ее размер на основе реальных тепловых измерений или размеров потребленной за год энергии на отопление. Если эта величина указана в Вт·ч/м2, то её надо разделить на ГСОП в °C сут., получившуюся величину сравнить с нормированной для дома с подобной этажностью и площадью. Если она меньше нормированной, то дом удовлетворяет требованиям по теплозащите, если нет, то дом следует утеплить.

Свои цифры.

Значения исходных данных для расчета даны для примера. Вы можете вставить свои значения в поля на желтом фоне. В поля на розовом фоне вставляете справочные или расчетные данные.

О чем могут сказать результаты расчета.

Удельный годовой расход тепловой энергии, кВт·ч/м2 - можно использовать, чтобы оценить , необходимое количество топлива на год для отопления и вентиляции. По количеству топлива можно выбрать емкость резервуара (склада) для топлива, периодичность его пополнения.

Годовой расход тепловой энергии, кВт·ч - абсолютная величина потребляемой за год энергии на отопление и вентиляцию. Изменяя значения внутренней температуры можно увидеть, как изменяется эта величина, оценить экономию или перерасход энергии от изменения поддерживаемой внутри дома температуры, увидеть как влияет неточность термостата на потребление энергии. Особенно наглядно это будет выглядеть в пересчете на рубли.

Градусо-сутки отопительного периода, °С·сут. - характеризуют климатические условия внешние и внутренние. Поделив на это число удельный годовой расход тепловой энергии вкВт·ч/м2, вы получите нормированную характеристику тепловых свойств дома, отвязанную от климатических условий (это может помочь в выборе проекта дома, теплоизолирующих материалов).

О точности расчетов.

На территории Российской Федерации происходят определенные изменения климата. Исследование эволюции климата показало, что в настоящее время наблюдается период глобального потепления. Согласно оценочному докладу Росгидромета, климат России изменился сильнее (на 0,76 °C), чем климат Земли в целом, причем самые значительные изменения произошли на европейской территории нашей страны. На рис. 4 видно, что повышение температуры воздуха в Москве за период 1950–2010 годов происходило во все сезоны. Наиболее существенным оно было в холодный период (0,67 °C за 10 лет).[Л.2]

Основными характеристиками отопительного периода являются средняя температура отопительного сезона, °С, и продолжительность этого периода. Естественно, что ежегодно их реальное значение меняется и, поэтому, расчеты годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию домов являются лишь оценкой реального годового расхода тепловой энергии. Результаты этого расчета позволяют сравнить .

Приложение:

Литература:

• 1. Уточнение таблиц базового и нормируемого по годам строительства показателей энергоэффективности жилых и общественных зданий
  В. И. Ливчак, канд. техн. наук, независимый эксперт
• 2. Новый СП 131.13330.2012 «СНиП 23-01–99* “Строительная климатология”. Актуализированная редакция»
  Н. П. Умнякова, канд. техн. наук, заместитель директора по научной работе НИИСФ РААСН

При планировании капитального ремонта в вашем доме или же квартире, а так же при планировке постройки нового дома необходимо произвести расчет мощности радиаторов отопления. Это позволит вам определить количество радиаторов, способных обеспечить теплом ваш дом в самые лютые морозы. Для проведения расчетов необходимо узнать необходимые параметры, такие как размер помещений и мощность радиатора, заявленной производителем в прилагаемой технической документации. Форма радиатора, материал из которого он выполнен, и уровень теплоотдачи в данных расчетах не учитываются. Зачастую количество радиаторов равно количеству оконных проемов в помещении, поэтому, рассчитываемая мощность разделяется на общее количество оконных проемов, так можно определить величину одного радиатора.

Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. Так если у вас угловая комната, то к полученной величине мощности необходимо прибавить еще около двадцати процентов. Такое же количество нужно прибавить, если ваша система отопления работает с перебоями или имеет другие недостатки эффективности.

Расчет мощности радиаторов отопления может осуществляться тремя способами:

Стандартный расчет радиаторов отопления

Согласно строительным нормами и другими правилами необходимо затрачивать 100Вт мощности вашего радиатора на 1метр квадратный жилплощади. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы:

С*100/Р=К, где

К- мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике;

С- площадь помещения. Она равна произведению длины комнаты на ее ширину.

К примеру, комната имеет 4 метра в длину и 3.5 в ширину. В таком случае ее площадь равна:4*3.5=14 метров квадратных.

Мощность, выбранной вами одной секции батареи заявлена производителем в 160 Вт. Получаем:

14*100/160=8.75. полученную цифру необходимо округлить и получается что для такого помещения потребуется 9 секций радиатора отопления. Если же это угловая комната, то 9*1.2=10.8, округляется до 11. А если ваша система теплоснабжения недостаточно эффективна, то еще раз добавляем 20 процентов от первоначального числа: 9*20/100=1.8 округляется до 2.

Итого: 11+2=13. Для угловой комнаты площадью 14 метров квадратных, если система отопления работает с кратковременными перебоями понадобиться приобрести 13 секций батарей.

Примерный расчет - сколько секций батареи на квадратный метр

Он базируется на том, что радиаторы отопления при серийном производстве имеют определенные размеры. Если помещение имеет высоту потолка равную 2.5 метра, то на площадь в 1.8 метров квадратных потребуется лишь одна секция радиатора.

Подсчет количества секций радиатора для комнаты с площадью в 14 метров квадратных равен:

14/1.8=7.8, округляется до 8. Так для помещения с высотой до потолка в 2.5м понадобится восемь секций радиатора. Следует учитывать, что этот способ не подходит, если у отопительного прибора малая мощность (менее 60Вт) ввиду большой погрешности.

Объемный или для нестандартных помещений

Такой расчет применяется для помещений с высокими или очень низкими потолками. Здесь расчет ведется из данных о том, что для обогрева одного метра кубического помещения необходима мощность в 41ВТ. Для этого применяется формула:

К=О*41, где:

К- необходимое количество секций радиатора,

О-объем помещения, он равен произведению высоты на ширину и на длину комнаты.

Если комната имеет высоту-3.0м; длину – 4.0м и ширину – 3.5м, то объем помещения равен:

3.0*4.0*3.5=42 метра кубических.

Расчитывается общая потребность в тепловой энергии данной комнаты:

42*41=1722Вт, учитывая, сто мощность одной секции составляет 160Вт,можно расчитать необходимое их количество путем деления общей потребности в мощности на мощность одной секции: 1722/160=10.8, округляется до 11 секций.

Если выбраны радиаторы, которые не делятся на секции, от общее число нужно поделить на мощность одного радиатора.

Округлять полученные данные лучше в большую сторону, так как производители иногда завышают заявленную мощность.

aquagroup.ru

Расчет количества секций радиаторов отопления – для чего это нужно знать

На первый взгляд рассчитать, сколько секций радиатора установить в том или ином помещении – просто. Чем больше комната – тем из большего количества секций должен состоять радиатор. Но на практике то, насколько тепло будет в том или ином помещении зависит от более чем десятка факторов. Учитывая их, рассчитать нужное количество тепла от радиаторов, можно намного точнее.

Общие сведения

Теплоотдача одной секции радиатора указана в технических характеристиках изделий от любого производителя. Количество радиаторов в помещении обычно соответствует количеству окон. Под окнами чаще всего и располагаются радиаторы. Их габариты зависят от площади свободной стены между окном и полом. Нужно учитывать, что от подоконника радиатор должен быть опущен не менее, чем на 10 см. А между полом и нижней линией радиатора расстояние должно быть не меньше 6 см. Эти параметры определяют высоту прибора.

Теплоотдача одной секции чугунного радиатора – 140 ватт, более современных металлических – от 170 и выше.

Можно производить расчет количества секций радиаторов отопления,выходя из площади помещения или же его объема.

По нормам считается, что на обогрев одного квадратного метра помещения нужно 100 ватт тепловой энергии. Если же исходить из объема, то тогда количество тепла на 1 кубический метр будет составлять не менее 41 ватта.

Но ни один из этих способов не будет точным если не учитывать особенностей того или иного помещения, количества и размер окон, материал стен, и многое другое. Поэтому рассчитывая секции радиатора по стандартной формуле, будем добавлять коэффициенты, созданные тем или иным условием.

Площадь помещения – расчет количества секций радиаторов отопления

Такой расчет обычно применяется к помещениям, расположенным в стандартных панельных жилых домах с высотой потолка до 2,6 метра.

Площадь комнаты множится на 100 (количество тепла для 1м2) и делится на указанную производителем теплоотдачу одной секции радиатора. Например: площадь комнаты 22 м2, теплоотдача одной секции радиатора – 170 ватт.

22Х100/170=12,9

Для этой комнаты нужно 13 секций радиатора.

Если же одна секция радиатора будет иметь 190 ватт теплоотдачи, то получим 22Х100/180=11,57 , то есть можно ограничиться 12 секциями.

К расчетам нужно добавить 20% если комната имеет балкон или находится в торце дома. Батарея, установленная в нише, еще на 15% снизит теплоотдачу. Но в кухне будет на 10-15% теплее.

Производим расчеты по объему помещения

Для панельного дома со стандартной высотой потолков, как уже указывалось выше, расчет тепла производится из потребности 41 ватт на 1м3. Но если дом новый, кирпичный, в нем установлены стеклопакеты, а наружные стены утеплены, то нужно уже 34 ватт на 1м3.

Формула расчета количества секций радиатора выглядит так: объем (площадь, умноженная на высоту потолка) умножается на 41 или 34 (в зависимости от типа дома) и делится на теплоотдачу одной секции радиатора, указанного в паспорте производителя.

Например:

Площадь комнаты 18 м2, высота потолка 2, 6 м. Дом – типичная панельная постройка. Теплоотдача одной секции радиатора – 170 ватт.

18Х2,6Х41/170=11,2. Итак, нам нужно 11 секций радиатора. Это при условии, что комната не угловая и в ней нет балкона, в противном случае лучше установить 12 секций.

Посчитаем максимально точно

А вот формула, по которой максимально точно можно сделать расчет количества секций радиатора:

Площадь помещения умноженная на 100 ватт и на коэффициенты q1, q2, q3, q4, q5, q6, q7 и поделенная на теплоотдачу одной секции радиатора.

Подробнее об этих коэффициентах:

q1 – тип остекления: при тройном стеклопакете коэффициент будет 0,85, при двойном стеклопакете - 1 и при обычном остеклении – 1,27.

q2 – теплоизоляция стен:

• современная теплоизоляция – 0,85;
• кладка в 2 кирпича с утеплителем – 1;
• неутепленные стены - 1,27.

q3 – соотношение площадей окон и пола:

• 10% - 0,8;
• 30% - 1;
• 50% - 1,2.

q4 - минимальная наружная температура:

• -10 градусов – 0,7;
• -20 градусов – 1,1;
• -35 градусов – 1,5.

q5 – количество наружных стен:

q6 – тип помещения, которое находится выше расчетного:

• обогреваемое - 0,8;
• чердачное обогреваемое - 0,9;
• чердачное необогреваемое – 1.

q7 – высота потолка:

• 2,5 – 1;
• 3 – 1,05;
• 3,5 – 1,1.

Если будут учтены все вышеперечисленные коэффициенты, посчитать количество секций радиатора в помещении можно будет максимально точно.

semidelov.ru

Расчет норматива на потребление тепла

Уважаемый Игорь Викторович!

Я запрашивал у ваших специалистов данные по определению нормативов на потребление тепла. Ответ был получен. Но также связался с МЭИ, где также дали ссылку на расчеты. Привожу её:

Борисов Константин Борисович.

Московский Энергетический Институт (Технический Университет)

Для расчета норматива потребления теплоты на отопление необходимо использовать следующий документ:

Постановление № 306 «Правила установления и определения нормативов потребления коммунальных услуг» (формула 6 – «Формула расчета норматива отопления»; таблица 7 – «Значение нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление многоквартирного дома или жилого дома»).

Для определения оплаты за отопление для жилого помещения (квартиры) необходимо использовать следующий документ:

Постановление № 307 «Правила предоставления коммунальных услуг гражданам» (Приложение № 2 –«Расчет размера платы за коммунальные услуги», формула 1).

В принципе, сам расчет норматива потребления теплоты на отопление квартиры и определения отплаты за отопление не сложен.

Если хотите, давайте попробуем примерно (грубо) прикинуть основные цифры:

1) Определяется максимальная часовая отопительная тепловая нагрузка Вашей квартиры:

Qмакс = Qуд*Sкв = 74*74 = 5476 ккал/ч

Qуд = 74 ккал/ч - нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление 1 кв. м многоквартирного дома.

Значение Qуд принято по таблице 1 для зданий до 1999 года постройки, высотой (этажностью) 5-9 этажей при температуре наружного воздуха Тнро=-32 С (для города К).

Sкв= 74 кв. м – общая площадь помещений квартиры.

2) Вычисляется количество тепловой энергии, необходимое для отопления Вашей квартиры в течение года:

Qср = Qмакс×[(Тв-Тср.о)/(Тв-Тнро)]×Nо×24 = 5476×[(20-(-5,2))/(20-(-32))]×215*24=13 693 369 ккал = 13,693 Гкал

Тв= 20 С – нормативное значение температуры внутреннего воздуха в жилых помещениях (квартирах) здания;

Тср.о = -5,2 С - температура наружного воздуха, средняя за отопительный период (для города К);

Nо = 215 суток - продолжительность отопительного периода (для города К).

3) Рассчитывается норматив на отопление 1 кв. метра:

Норматив_отопления = Qср / (12×Sкв) = 13,693/(12×74) = 0,0154 Гкал/кв.м

4) Определяется плата за отопление квартиры по нормативу:

Ро = Sкв × Норматив_отопления × Тариф _тепло = 74 × 0,0154 × 1223,31 = 1394 руб

Данные взяты по г. Казань.

Следуя этому расчету и применительно конкретно к дому № 55 в п.Васьково,с введением параметров данного строения, получаем:

Архангельск

177 - 8 253 -4.4 273 -3.4

12124,2 × (20-(-8) / 20-(-45) × 273 × 24 = 14,622…./ (12= 72,6)=0.0168

0,0168-именно такой норматив получаем при расчете, причем учтены именно самые суровые климатические условия: температура в -45, длина отопительного периода в 273 дня.

Я прекрасно понимаю, что депутатов, не являющимися специалистами в области теплоснабжения, можно попросить ввести норматив 0,0263.

Но приводятся расчеты, в которых указывается, что норматив в 0,0387 единственно верный, и это вызывает очень большие сомнения.

Поэтому убедительно прошу пересчитать нормативы на теплоснабжение жилых домов №№ 54 и 55 в п. Васьково до соответствующих величин в 0,0168, т. к. в ближайшее время установка теплосчетчиков в это их жилых домах не планируется, а платить по 5300 рублей за теплоснабжение весьма накладно.

С уважением, Алексей Вениаминович Попов.

www.orlov29.ru

Как рассчитать систему отопления дома?

В процессе разработки проекта отопительной системы одним из ключевых моментов является тепловая мощность батарей. Это нужно для того, чтобы обеспечить требуемую санитарными нормами РФ температуру внутри жилого помещения от +22 °С. Но приборы отличаются друг от друга не только материалом изготовления, габаритами, но и количеством выделяемой тепловой энергии на 1 кв. м. Поэтому перед приобретением проводится расчет радиаторов.

С чего начинать

Оптимальный микроклимат в жилом помещении обеспечивается правильно подобранными радиаторами. К каждому изделию производитель прилагает паспорт с техническими характеристиками. В нем указывается мощность радиатора любого вида, исходя из размеров одной секции или блока. Эта информация важна для вычисления габаритов агрегата, их количества с учетом некоторых других факторов.

Из СНиП 41-01-2003 известно, что тепловой поток, поступающий в комнаты и кухни, следует принимать не менее, чем 10 Вт на 1 м2 пола, то есть расчет системы отопления частного дома прост – нужно взять номинальную мощность батареи, прикинуть площадь квартиры и высчитать число радиаторов. Но все гораздо сложнее: она подбирается не по квадратным метрам, а по такому параметру, как термопотери. Причины:

1. Задача отопительной конструкции – компенсировать тепловые потери жилья и поднять температуру внутри до комфортной. Активнее всего тепло уходит через оконные проемы и холодные стены. При этом утепленный по правилам дом без сквозняков требует гораздо меньшей мощности радиаторов.

2. В расчет включаются:

• высота потолка;
• регион проживания: средняя уличная температура в Якутии составляет -40 °С, в Москве – -6 °С. Соответственно размеры и мощность радиаторов должны быть разными;
• система вентиляции;
• состав и толщина ограждающих конструкций.

Получив заданную величину, приступают к вычислению ключевых параметров.

Как правильно рассчитать мощность и количество секций

Продавцы отопительного оборудования предпочитают ориентироваться на средние показатели, указанные в инструкции к прибору. То есть, если указано, что 1 сегмент алюминиевой батареи может прогреть до 2 кв. м помещения, то дополнительные вычисления не требуются, однако это не так. На испытаниях берутся условия, приближенные к идеальным: температура на входе – не менее +70 или +90 °С, обратки – +55 или +70 °С, внутренняя температура – +20 °С, утепление ограждающих конструкций соответствует СНиПам. В реальности ситуация сильно отличается.

• Редкие ТЭЦ поддерживают постоянную температуру, соответствующую 90/70 или 70/55.
• Котлы, применяемые для отопления частного дома более +85 °С не выдают, поэтому пока теплоноситель дойдет до радиатора, температура падает еще на несколько градусов.
• Наибольшую мощность имеют алюминиевые батареи – до 200 Вт. Но их нельзя использовать в централизованной системе. Биметаллические – в среднем около 150 Вт, чугунные – до 120.

1. Расчет по площади.

В разных источниках можно встретить как сильно упрощенный расчет мощности батареи отопления на квадратный метр, так и очень сложный с включением логарифмических функций. Первый основывается на аксиоме: на 1 м2 пола необходимо 100 Вт тепла. Норматив нужно умножить на площадь комнаты, и получается требуемая интенсивность работы радиатора. Величина делится на мощность 1 секции – искомое число сегментов найдено.

Имеется комната 4 х 5, биметаллические радиаторы Глобал с сегментом на 150 Вт. Мощность = 20 х 100 = 2 000 Вт. Количество секций = 2 000 / 150 = 13,3.

Расчет количества секций биметаллических радиаторов показывает, что для данного примера необходимо 14 узлов. Впечатляющая гармошка разместится под окном. Очевидно, что этот прием весьма условный. Во-первых, не учитываются объем помещения, термопотери через наружные стены и оконные проемы. Во-вторых, норматив «100 на 1» – итог сложного, но устаревшего инженерного теплотехнического расчета для определенного типа конструкции с жесткими параметрами (габариты, толщина и материал перегородок, утепление, кровля и тому подобное). Для большинства жилищ правило не подходит, а результатом его применения станет недостаточный или излишний прогрев (зависит от степени изоляции дома). Чтобы проверить правильность вычислений, возьмем сложные приемы расчета.

2. Расчет по теплопотерям.

Формула расчета включает средние поправочные коэффициенты и выражается следующим образом:

Q = (22 + 0,54Dt)(Sp + Sns + 2So), где:

• Q – требуемая теплоотдача радиаторов, Вт;
• Dt – разница между температурой воздуха в помещении и расчетной наружной, град;
• Sp – площадь пола, м2;
• Sns – площадь стен снаружи, м2;
• So – площадь оконных проемов, м2.

Количество секций:

• X = Q / N
• где Q – теплопотери помещения;
• N – мощность 1 сегмента.

Имеется комната 4 х 5 х 2,5 м, оконный проем 1,2 х 1, одна наружная стена, биметаллические радиаторы Глобал с мощностью секции 150 Вт. Коэффициент термопроводности по СНиП – 2,5. Температура воздуха – -10 °С; внутри – +20 °С.

• Q = (22 + 0,54 х 30) х (20 + 10 + 2,4) = 1237,68 Вт.
• Количество секций = 1237,68 / 150 = 8,25.

Округляем до целого в сторону увеличения, получаем 9 секций. Можно проверить еще одним вариантом расчета с климатическими коэффициентами.

3. Расчет по теплопотерям комнаты согласно СНиП «Строительная климатология» 23-01-99.

Для начала нужно вычислить уровень термопотерь помещения через наружные и внутренние стены. Отдельно высчитывается этот же показатель для оконных проемов и дверей.

Q = F х kтеплопроводности х (tвн-tнар), где:

• F – площадь внешних ограждений за минусом оконных проемов, м2;
• k – берется согласно СНиП «Строительная климатология» 23-01-99, Вт/м2К;
• tвн – температура внутри помещения, в среднем величина берется от +18 до +22 °С;
• tнар – температура наружного воздуха, значение берется из того же СНиП или на сайте метеорологической службы города.

Полученные результаты для стен и проемов складываются, и выходит общая сумма теплопотерь.

Для определения расчетного расхода тепла на отопление здания можно пользоваться формулой

Q = q от * V зд (t вн – t н) * 10 -3 , кВт,

где q от – удельная тепловая характеристика здания, Вт/м 3 о С

V зд – общий наружный объем здания, м 3 .

Удельная тепловая характеристика здания находится по формуле

q от = P/S  1/Rст + ρ (1/Rок – 1/Rст)] + 1/h (0,9 *1/Rпл + 0,6 *1/Rпт) ,

где P, S, h - периметр, площадь, высота здания, м

ρ – степень остекленности здания, равная отношению общей площади световых проемов к площади вертикальных ограждений здания, ρ = F ост / Fверт.огр.

Rст, Rок, Rпл, Rпт – сопротивление теплопередаче стен, окон, пола, потолка.

Величина удельной тепловой характеристики определяет средние теплопотери 1м 3 здания, отнесенные к расчетной разнице температур, равной 1 о С.

Характеристикой q от удобно пользоваться для теплотехнической оценки возможных конструктивно-планировочных решений здания.

По рассчитанному расходу тепла подбирают котел системы отопления (Приложение 1) и выполняется его установка в помещении котельной с учетом норм проектирования (Приложение 2).

3. Тепловой баланс помещений

В зданиях и помещениях с постоянным тепловым режимом сопоставляют теплопотери и теплопоступления в расчетном режиме. Для жилых и общественных зданий принимают, что в помещениях теплоисточники отсутствуют, и тепловая мощность системы отопления должна возместить потери тепла через наружные ограждения.

Теплопотери через ограждающие конструкции помещения складываются из теплопотерь через отдельные ограждения Q, определенные с округлением до 10 Вт по формуле:

Q = F * 1/R *(t вн – tн) * (1 + β) * n Вт, где

F – расчетная площадь ограждения, м 2 (правила обмера ограждений см. Приложение 3)

R – сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м 2 о С/Вт

t вн – температура помещения, 0 С

t н V – расчетная наружная температура наиболее холодной пятидневки, 0 С

β – добавочные потери теплоты в долях от основных потерь,

n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций к наружному воздуху

Расчеты теплопотерь сводятся в таблицу (см. Приложение 4)

Добавочные теплопотери β

1. Добавка на ориентацию – для всех вертикальных ограждений

С, СВ, В, СЗ - 0,1

2. Добавка в угловых помещениях общественных и производственных зданий (имеющих две и более наружные стены) принимаются для всех вертикальных ограждений в размере β = 0,15.

3. Добавка на поступление холодного воздуха через входы в здание (эксплуатируемые постоянно) принимается

для двойных дверей с тамбуром между ними 0,27 Н

то же без тамбура 0,34 Н

для одинарных дверей 0,22 Н

где Н – высота здания в м.

Значения коэффициента n

Ограждающие конструкции
Наружные стены
Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом, перекрытия чердачные
Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах
Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах
Стены, отделяющие от неотапливаемых помещений, сообщающиеся с наружным воздухом
Стены, отделяющие от неотапливаемых помещений, не сообщающиеся с наружным воздухом

Монтаж обогрева насчитывает, батареи, трубы, крепежи терморегуляторы, развоздушки, увеличивающие давление насосы, бак для расширения, систему соединения, коллекторы котел. Каждый фактор имеет огромное значение. Исходя из этого соответствие каждой части конструкции нужно планировать правильно. Конструкция обогревания квартиры включает некоторые компоненты. На открытой странице ресурса мы попытаемся помочь подобрать для нужного дома необходимые узлы конструкции.

детская комната - 10,8 м2 .

и кухня - 10,5 м2 .

Примечание:

Детскую комнату устраивают в той комнате, куда не выходят топочные дверцы (отделения).

В детскую комнату должна выходить только сплошная стена печки, во избежание попадания угарного газа в помещение детской комнаты .

На рисунке показан вариант расположения многооборотной отопительной печи (условно печь №1 ), стенки которой выходят в детскую и в гостиную комнаты. А также кухонная печь (условно печь №2 ), стенки которой выходят в спальню и в кухню.

Стены дома выбираем в кирпичном варианте.

Кирпич эффективный (многодырчатый, со щелевидными пустотами) объемной массой 1300 кг/м3 - наиболее подходящий для холодной зимней температуры.

Стены дома выполнены сплошной кладкой на холодном растворе с наружной расшивкой швов и внутренней штукатуркой .

Толщина кладки стен 510 мм .

Пример толщины стен взят здесь.

Полы дома выполнены на лагах, перекрытие чердачное деревянное, окна с двойными рамами.

Допустимая расчетная (зимняя) температура наружного воздуха T = -35°С.

для расчетов также используйте СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»

Источник: http://www.energomir.su/raschet

Перед началом отопительного сезона остро встает проблема хорошего и качественного отопления жилища. Тем более если производится ремонт и меняются батареи. Ассортимент отопительного оборудования достаточно богат. Батареи предлагаются разных мощностей и типов исполнения. Поэтому необходимо знать особенности каждого вида, чтобы правильно подобрать количество секций и тип радиатора.

Что такое радиаторы отопления и какой стоит выбрать?

Радиатор представляет собой отопительный прибор , состоящий из отдельных секций, которые соединены между собой трубами. По ним циркулирует теплоноситель, который чаще всего представляет собой простую воду, нагретую до необходимой температуры. В первую очередь радиаторы служат для отопления жилых помещений. Существуют несколько типов радиаторов, и сложно выделить лучший или худший. Каждая разновидность имеет свои преимущества, которые в основном представляет материал, из которого изготовлен отопительный прибор.

• Чугунные радиаторы. Несмотря на некоторую критику в их адрес и безосновательные утверждения, что чугун обладает более слабой теплопроводностью, нежели другие разновидности - это не совсем так. Современные радиаторы из чугуна обладают высокой тепловой мощностью и компактностью. Кроме этого, им свойственны и другие плюсы:
  • Большая масса является недостатком при транспортировке и доставке, но при этом вес приводит к большей теплоемкости и тепловой инерционности.
  • В случае, если в доме наблюдаются перепады температуры теплоносителя в системе отопления , чугунные радиаторы лучше держат уровень тепла за счет инерционности.
  • Чугун слабо восприимчив к качеству и уровню засорения воды и ее перегреву.
  • Долговечность чугунных батарей превосходит все аналоги. В некоторых домах еще наблюдаются старые батареи советских времен.

Из недостатков чугуна важно знать про следующие:

• большой вес обеспечивает определенное неудобство при обслуживании и установке батарей, а также требует надежных монтажных крепежей,
• чугун периодически нуждается в покраске,
• поскольку внутренние каналы имеют шершавую структуру, на них со временем появляется налет, который приводит к падению теплоотдачи,
• чугун требует большей температуры для нагрева и в случае слабой подачи или недостаточной температуры разогретой воды батареи хуже отапливают помещение.

Еще одним недостатком, который стоит выделить отдельно - является тенденция разрушения прокладок между секциями. Это проявляется по оценкам специалистов лишь спустя 40 лет эксплуатации, что в свою очередь еще раз подчеркивает одно из преимуществ чугунных радиаторов - их долговечность.

• Алюминиевые батареи считается оптимальным выбором, поскольку обладают высокой теплопроводностью в сочетании с большей площадью поверхности радиатора за счет выступов и ребер. В качестве их достоинств выделяют следующие:
  • малый вес,
  • простота в монтаже,
  • высокое рабочее давление,
  • небольшие габариты радиатора,
  • высокая степень теплоотдачи.

К недостаткам алюминиевых радиаторов относят их чувствительность к засорению и коррозию металла в воде, особенно в случае, если на батарею воздействуют малые блуждающие токи. Это чревато возрастанием давления, что способно привести к разрыву отопительной батареи.

Чтобы исключить риск, внутреннюю часть батареи покрывают полимерным слоем, способным предохранить алюминий от непосредственного контакта с водой. В том же случае, если батарея не имеет внутреннего слоя - крайне не рекомендуется перекрывать краны с водой в трубах, поскольку это может вызвать разрыв конструкции.

• Хорошим выбором станет покупка биметаллического радиатора, состоящего из сплавов алюминия и стали. Такие модели обладают всеми достоинствами алюминиевого, при этом недостатки и опасность разрыва устранены. Нужно учитывать, что и их цена соответственно выше.
• Стальные радиаторы выпускаются разных форм-факторов, что позволит выбрать прибор любой мощности. Они обладают следующими недостаткам:
  • невысокое рабочее давление, как правило, составляющее показатель всего до 7 атм,
  • максимальная температура теплоносителя не должна превышать 100°С,
  • отсутствие защиты от коррозии,
  • слабая тепловая инерционность,
  • чувствительность к перепадам рабочих температур и гидравлическим ударам.

Стальные радиаторы характеризуются большой площадью нагревательной поверхности, что стимулирует движение нагретого воздуха. Эту разновидность радиаторов целесообразнее отнести к конвекторам. Поскольку стальной обогреватель имеет больше недостатков, нежели достоинств - при желании купить радиатор подобного типа стоит вначале обратить внимание на биметаллические конструкции либо же на чугунные батареи.

• Последняя разновидность - это масляные радиаторы. В отличие от остальных моделей, масляные представляют собой независимые от общей центральной системы отопления приборы и их чаще приобретают в качестве дополнительного мобильного отопительного прибора. Как правило, достигает максимальной отопительной мощности уже через 30 минут после нагрева, и в целом, представляют собой весьма полезное устройство, особенно актуальное в загородных домах .

При выборе радиатора важно обращать внимание именно на их срок службы и условия эксплуатации. Нет необходимости экономить и покупать дешевые модели алюминиевых радиаторов без полимерного покрытия, поскольку они сильно подвержены коррозии. По сути, наиболее предпочтительным вариантом по-прежнему остается чугунный радиатор. Продавцы стремятся навязать покупку именно алюминиевых конструкций, делая упор на то, что чугун устарел - однако это не так. Если сравнить многочисленные отзывы по типам батарей, именно чугунные отопительные батареи по-прежнему остаются самым правильным капиталовложением. Это не означает, что стоит хранить приверженность старым ребристым моделям МС-140 эпохи Страны Советов. На сегодняшний момент на рынке предлагается значительный ассортимент компактных чугунных радиаторов. Начальная цена одной секции чугунной батареи стартует от $7. Для любителей эстетики доступны в продаже радиаторы, представляющие собой целые художественные композиции, но их цена значительно выше.

Необходимые значения для расчета количества радиаторов отопления

Прежде чем приступать к расчету, необходимо знать основные коэффциенты, которые используются при определении требуемой мощности.

Остекление: (к1)

• тройной энергосберегающий стеклопакет = 0,85
• двойной энергосберегающий = 1,0
• простой стеклопакет = 1,3

Теплоизоляция: (к2)

• бетонная плита со слоем пенополистирола толщиной в 10 см = 0,85
• кирпичная стена толщиной в два кирпича = 1,0
• обычная бетонная панель - 1,3

Отношение к площади окон: (к3)

• 10% = 0,8
• 20% = 0,9
• 30% = 1,0
• 40% = 1,1 и т.д.

Минимальная температура снаружи помещения: (к4)

• - 10°С = 0,7
• - 15°С = 0,9
• - 20°С = 1,1
• - 25°С = 1,3

Высота потолков помещения: (к5)

• 2,5 м, что представляет собой типовая квартира = 1,0
• 3 м = 1,05
• 3,5м = 1,1
• 4 м = 1,15

Коэффициент отапливаемого помещения = 0,8 (к6)

Количество стен: (к7)

• одна стена = 1,1
• угловая квартира с двумя стенами = 1,2
• три стены = 1,3
• отдельный дом с четырьмя стенами = 1,4

Теперь, чтобы определить мощность радиаторов, нужно перемножить показатель мощности на площадь помещения и на коэффициенты по этой формуле: 100 Вт/м2*Sпомещ*к1*к2*к3*к4*к5*к6*к7

Существует много методик расчетов , из которых стоит выбрать более удобную. О них речь пойдет далее.

Сколько нужно радиаторов отопления?

Есть несколько методов того, как рассчитать радиаторы: их количество и мощность. В основе лежит общий принцип усреднения мощности одной секции и учет резерва, который составляет 20%

• первый способ стандартный, и позволяет произвести расчет по площади. К примеру, согласно строительных нормативов на обогрев одного квадратного метра площади нужно 100 Ватт мощности. Если помещение имеет площадь 20 м², а средняя мощность одной секции 170 Ватт, то расчет станет иметь такой вид:

20*100/170 = 11,76

Полученное значение необходимо округлять в большую сторону, поэтому для обогрева одной комнаты понадобится батарея с 12 секциями радиатора по с мощностью 170 Ватт.

• примерный метод подсчета даст возможность определить необходимое количество секций, исходя из площади помещения и высоты потолков. В таком случае, если брать за основу показатель обогрева одной секции в 1,8 м² и высоту потолка в 2,5 м, то тогда при таком же размере комнаты расчет 20/1,8 = 11,11 . Округляя этот показатель в большую сторону, получаем 12 секций батареи. Необходимо отметить, что этот метод отличается большей погрешностью, поэтому его использовать не всегда целесообразно.
• третий метод основан на подсчете объема помещения. К примеру, комната имеет 5 м в длину, 3,5 в ширину, и высоту потолков 2,5 м. Взяв за основу факт, что для обогрева 5 м3 требуется одна секция с тепловой мощностью в 200 Ватт, получаем такую формулу:

(5*3,5*2,5)/5 = 8,75

Вновь округляем в большую сторону и получаем, что для обогрева комнаты нужно 9 секций по 200 Ватт каждая, либо же 11 секций по 170 Ватт.

Важно помнить, что указанные методы имеют погрешность, поэтому лучше устанавливать количество секций батарей на одну больше. Кроме того, строительные нормы предполагают минимальные показатели температуры в помещении. Если необходимо создать жаркий микроклимат, то к полученному числу секций рекомендуют добавить еще не менее пяти.

Расчет требуемой мощности для радиаторов

• определяется объем комнаты. К примеру, площадь 20 м и высота потолков 2,5 м:

После повышения показателя в большую сторону, получается требуемое значение мощности радиатора в 2100 Ватт. Для условий холодной зимы с температурой воздуха ниже -20°С имеет смысл дополнительно учесть запас мощности, равный 20%. В таком случае требуемая мощность составит 2460 Ватт. оборудование такой тепловой мощности и надлежит искать в магазинах.

Правильно рассчитать радиаторы отопления можно и с помощью второго примера расчета , основанного на учете площади комнаты и коэффициента на количество стен. Для примера берется одна комната площадью 20 м² и одной наружной стеной. В таком случае расчеты имеют подобный вид:

20*100*1,1 = 2200 Ватт . где 100 - это нормативная тепловая мощность. Если брать мощность одной секции радиатора в 170 Ватт, то получается значение 12,94 - то есть, нужно 13 секций по 170 Ватт каждая.

Важно обратить внимание на тот факт, что нередким явлением становится завышение теплоотдачи, поэтому перед покупкой радиатора отопления необходимо изучить технический паспорт, чтобы узнать минимальное значение теплоотдачи.

Как правило, нет необходимости в том, чтобы рассчитать площадь радиатора, вычисляется необходимая мощность или тепловое сопротивление, и затем уже подходящую модель выбирают из предлагаемого продавцами ассортимента. В том случае, если требуется точный расчет, то правильнее обратится к специалистам, поскольку понадобится знание параметров состава стен и их толщины, соотношение площади стен, окон и климатический условий местности.