Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

Dependencia del régimen de temperatura del sistema de calefacción.

La potencia de los radiadores está indicada para un sistema con un régimen térmico de alta temperatura. Si el sistema de calefacción de tu hogar opera en condiciones térmicas de media o baja temperatura, deberás realizar cálculos adicionales para seleccionar baterías con el número de secciones requerido.

Para empezar, determinemos la cabeza térmica del sistema, que es la diferencia entre la temperatura promedio del aire y las baterías. Para la temperatura de los dispositivos de calefacción, se toma la media aritmética de los valores de temperatura de suministro y extracción del refrigerante.

  1. Modo de alta temperatura: 90/70/20 (temperatura de ida - 90 °C, temperatura de retorno -70 °C, se toma 20 °C como temperatura ambiente promedio). Calculamos el cabezal térmico de la siguiente manera: (90 + 70) / 2 - 20 = 60 ° С;
  2. Temperatura media: 75/65/20, cabeza de calor - 50 °C.
  3. Baja temperatura: 55/45/20, cabeza de calor - 30 °C.

Para averiguar cuántas secciones de batería necesitará para los sistemas de 50 y 30 cabezas de calor, multiplique la capacidad total por la cabeza de la placa de identificación del radiador y luego divida por la cabeza de calor disponible. Para una habitación de 15 m2. Se requerirán 15 tramos de radiadores de aluminio, 17 bimetálicos y 19 baterías de fundición.

Para un sistema de calefacción de baja temperatura, necesitará 2 veces más secciones.

Ejemplo de un cálculo sencillo

Para un edificio con parámetros estándar (alturas de techo, tamaño de las habitaciones y buenas características de aislamiento térmico), se puede aplicar una relación simple de parámetros, ajustada por un coeficiente según la región.

Suponga que un edificio residencial está ubicado en la región de Arkhangelsk y su área es de 170 metros cuadrados. M. La carga de calor será igual a 17 * 1.6 = 27.2 kW / h.

Tal definición de cargas térmicas no tiene en cuenta muchos factores importantes. Por ejemplo, las características de diseño de la estructura, la temperatura, el número de paredes, la proporción de las áreas de las paredes y las aberturas de las ventanas, etc. Por lo tanto, dichos cálculos no son adecuados para proyectos serios de sistemas de calefacción.

Cálculos precisos de carga de calor

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

El valor de la conductividad térmica y la resistencia a la transferencia de calor para los materiales de construcción.

Pero aún así, este cálculo de la carga de calor óptima en el calentamiento no brinda la precisión de cálculo requerida. No tiene en cuenta el parámetro más importante: las características del edificio. El principal es la resistencia a la transferencia de calor del material para la fabricación de elementos individuales de la casa: paredes, ventanas, techo y piso. Determinan el grado de conservación de la energía térmica recibida del portador de calor del sistema de calefacción.

¿Qué es la resistencia a la transferencia de calor (R)? Este es el recíproco de la conductividad térmica (λ), la capacidad de la estructura del material para transferir energía térmica. Aquellos. cuanto mayor sea el valor de la conductividad térmica, mayor será la pérdida de calor. Este valor no se puede utilizar para calcular la carga de calefacción anual, ya que no tiene en cuenta el espesor del material (d). Por lo tanto, los expertos utilizan el parámetro de resistencia a la transferencia de calor, que se calcula mediante la siguiente fórmula:

Cálculo para paredes y ventanas.

Resistencia a la transferencia de calor de las paredes de edificios residenciales

Hay valores normalizados de la resistencia a la transferencia de calor de las paredes, que dependen directamente de la región donde se encuentra la casa.

En contraste con el cálculo ampliado de la carga de calefacción, primero debe calcular la resistencia a la transferencia de calor para las paredes externas, las ventanas, el piso del primer piso y el ático. Tomemos como base las siguientes características de la casa:

  • Superficie de la pared - 280 m². Incluye ventanas - 40 m²;
  • El material de la pared es ladrillo macizo (λ=0,56). El grosor de las paredes exteriores es de 0,36 m. En base a esto, calculamos la resistencia a la transmisión de TV: R \u003d 0,36 / 0,56 \u003d 0,64 m² * C / W;
  • Para mejorar las propiedades de aislamiento térmico, se instaló un aislamiento externo: espuma de poliestireno de 100 mm de espesor.Para él λ=0.036. En consecuencia R \u003d 0.1 / 0.036 \u003d 2.72 m² * C / W;
  • El valor R global para paredes exteriores es 0,64+2,72= 3,36 que es un muy buen indicador del aislamiento térmico de la casa;
  • Resistencia a la transferencia de calor de las ventanas: 0,75 m² * C / W (ventana de doble acristalamiento con relleno de argón).

De hecho, las pérdidas de calor a través de las paredes serán:

(1/3.36)*240+(1/0.75)*40= 124 W a 1°C de diferencia de temperatura

Tomamos los indicadores de temperatura de la misma manera que para el cálculo ampliado de la carga de calefacción + 22 ° С en el interior y -15 ° С en el exterior. El cálculo adicional debe realizarse de acuerdo con la siguiente fórmula:

Cálculo de ventilación

Luego debe calcular las pérdidas a través de la ventilación. El volumen total de aire en el edificio es de 480 m³. Al mismo tiempo, su densidad es aproximadamente igual a 1,24 kg/m³. Aquellos. su masa es de 595 kg. En promedio, el aire se renueva cinco veces al día (24 horas). En este caso, para calcular la carga horaria máxima para calefacción, debe calcular las pérdidas de calor para ventilación:

(480*40*5)/24= 4000 kJ o 1,11 kWh

Resumiendo todos los indicadores obtenidos, puede encontrar la pérdida total de calor de la casa:

De esta manera, se determina la carga de calefacción máxima exacta. El valor resultante depende directamente de la temperatura exterior. Por lo tanto, para calcular la carga anual del sistema de calefacción, es necesario tener en cuenta los cambios en las condiciones climáticas. Si la temperatura media durante la temporada de calefacción es de -7 °C, la carga total de calefacción será igual a:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(días de temporada de calefacción)=15843 kW

Al cambiar los valores de temperatura, puede realizar un cálculo preciso de la carga de calor para cualquier sistema de calefacción.

A los resultados obtenidos hay que sumar el valor de las pérdidas de calor por techo y suelo. Esto se puede hacer con un factor de corrección de 1,2 - 6,07 * 1,2 \u003d 7,3 kW / h.

El valor resultante indica el costo real del portador de energía durante la operación del sistema. Hay varias formas de regular la carga de calefacción de la calefacción. El más efectivo de ellos es reducir la temperatura en habitaciones donde no hay una presencia constante de residentes. Esto se puede hacer usando controladores de temperatura y sensores de temperatura instalados. Pero al mismo tiempo, se debe instalar un sistema de calefacción de dos tubos en el edificio.

Para calcular el valor exacto de la pérdida de calor, puede utilizar el programa especializado Valtec. El video muestra un ejemplo de cómo trabajar con él.

Anatoly Konevetsky, Crimea, Yalta

Anatoly Konevetsky, Crimea, Yalta

¡Querida Olga! Perdón por contactarte de nuevo. De acuerdo con sus fórmulas, obtengo una carga térmica impensable: Cyr \u003d 0.01 * (2 * 9.8 * 21.6 * (1-0.83) + 12.25) \u003d 0.84 Qot \u003d 1.626 * 25600 * 0.37 * ((22-(- 6)) * 1.84 * 0.000001 \u003d 0.793 Gcal / hora De acuerdo con la fórmula ampliada anterior, resulta solo 0.149 Gcal / hora.No puedo entender qué pasa ¡Por favor explique!

Anatoly Konevetsky, Crimea, Yalta

Cálculo del número de radiadores de calefacción por área y volumen de la habitación.

Al reemplazar las baterías o cambiar a calefacción individual en un apartamento, surge la pregunta de cómo calcular la cantidad de radiadores de calefacción y la cantidad de secciones de instrumentos. Si la energía de la batería es insuficiente, estará fresco en el apartamento durante la estación fría. Un número excesivo de secciones no solo conduce a sobrepagos innecesarios: con un sistema de calefacción de tubería única, los residentes de los pisos inferiores se quedarán sin calefacción. Puede calcular la potencia óptima y la cantidad de radiadores según el área o el volumen de la habitación, teniendo en cuenta las características de la habitación y las características específicas de los diferentes tipos de baterías.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

Determinación del número de radiadores para sistemas monotubo.

Hay un punto más muy importante: todo lo anterior es cierto para un sistema de calefacción de dos tubos. cuando un refrigerante con la misma temperatura ingresa a la entrada de cada uno de los radiadores. Un sistema de tubería única se considera mucho más complicado: allí, el agua más fría ingresa a cada calentador posterior. Y si desea calcular la cantidad de radiadores para un sistema de tubería única, debe volver a calcular la temperatura cada vez, y esto es difícil y requiere mucho tiempo. ¿Qué salida? Una de las posibilidades es determinar la potencia de los radiadores como para un sistema bitubo, y luego añadir tramos en proporción a la caída de potencia térmica para aumentar la transferencia de calor de la batería en su conjunto.

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En un sistema de tubería única, el agua de cada radiador se enfría cada vez más.

Vamos a explicar con un ejemplo. El diagrama muestra un sistema de calefacción de un solo tubo con seis radiadores. El número de baterías se determinó para el cableado de dos tubos. Ahora necesitas hacer un ajuste. Para el primer calentador, todo sigue igual. El segundo recibe un refrigerante con una temperatura más baja. Determinamos el % de caída de potencia y aumentamos el número de tramos en el valor correspondiente. En la imagen resulta así: 15kW-3kW = 12kW. Encontramos el porcentaje: la caída de temperatura es del 20%. En consecuencia, para compensar, aumentamos la cantidad de radiadores: si necesitaba 8 piezas, será un 20% más: 9 o 10 piezas. Aquí es donde el conocimiento de la habitación es útil: si es un dormitorio o una guardería, redondee hacia arriba, si es una sala de estar u otra habitación similar, redondee hacia abajo.

También tiene en cuenta la ubicación relativa a los puntos cardinales: en el norte, redondea hacia arriba, en el sur, hacia abajo

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En los sistemas de tubería única, debe agregar secciones a los radiadores ubicados más a lo largo de la rama

Este método claramente no es ideal: después de todo, resulta que la última batería en la rama tendrá que ser simplemente enorme: a juzgar por el esquema, se suministra a su entrada un refrigerante con una capacidad calorífica específica igual a su potencia, y no es realista eliminar todo el 100% en la práctica. Por eso, a la hora de determinar la potencia de una caldera para sistemas monotubo, se suele tomar cierto margen, poner válvulas de cierre y conectar radiadores a través de un bypass para que se pueda ajustar la transferencia de calor, y así compensar la bajada de temperatura del refrigerante. De todo esto se deduce una cosa: se debe aumentar el número y / o las dimensiones de los radiadores en un sistema de tubería única, y a medida que se aleja del comienzo de la rama, se deben instalar más y más secciones.

Un cálculo aproximado del número de secciones de los radiadores de calefacción es un asunto simple y rápido. Pero la aclaración, dependiendo de todas las características del local, tamaño, tipo de conexión y ubicación, requiere atención y tiempo. Pero definitivamente puede decidir la cantidad de calentadores para crear un ambiente confortable en invierno.

Inspección con una cámara termográfica

Cada vez más, para aumentar la eficiencia del sistema de calefacción, recurren a estudios de imágenes térmicas del edificio.

Estos trabajos se realizan por la noche. Para un resultado más preciso, debes observar la diferencia de temperatura entre la habitación y la calle: debe ser de al menos 15 o. Las lámparas fluorescentes e incandescentes están apagadas. Es recomendable retirar al máximo alfombras y muebles, tumban el aparato dando algún error.

La encuesta se lleva a cabo lentamente, los datos se registran cuidadosamente. El esquema es simple.Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

La primera etapa del trabajo se lleva a cabo en el interior.

El dispositivo se mueve gradualmente de puertas a ventanas, prestando especial atención a las esquinas y otras juntas.

La segunda etapa es el examen de las paredes externas del edificio con una cámara termográfica. Las juntas todavía se examinan cuidadosamente, especialmente la conexión con el techo.

La tercera etapa es el procesamiento de datos. Primero, el dispositivo hace esto, luego las lecturas se transfieren a una computadora, donde los programas correspondientes completan el procesamiento y dan el resultado.

Si la encuesta fue realizada por una organización autorizada, emitirá un informe con recomendaciones obligatorias basadas en los resultados del trabajo. Si el trabajo se realizó personalmente, entonces debe confiar en su conocimiento y, posiblemente, en la ayuda de Internet.

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Distribución de electrodomésticos

Cuando se trata de calentamiento de agua, la potencia máxima de la fuente de calor debe ser igual a la suma de las potencias de todas las fuentes de calor del edificio.

La distribución de electrodomésticos en los locales de la vivienda depende de las siguientes circunstancias:

  1. Área de la habitación, nivel del techo.
  2. La posición de la habitación en el edificio. Las habitaciones en la parte final de las esquinas se caracterizan por una mayor pérdida de calor.
  3. Distancia a la fuente de calor.
  4. Temperatura óptima (desde el punto de vista de los residentes). La temperatura de la habitación, entre otros factores, se ve afectada por el movimiento de las corrientes de aire en el interior de la vivienda.
  1. Viviendas en la profundidad del edificio - 20 grados.
  2. Locales residenciales en las esquinas y extremos del edificio - 22 grados.
  3. Cocina - 18 grados. La temperatura es más alta en la sala de la cocina, ya que hay fuentes de calor adicionales (cocina eléctrica, refrigerador, etc.).
  4. Baño y aseo - 25 grados.

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Si la casa está equipada con calefacción por aire, la cantidad de flujo de calor que ingresa a la habitación depende de la capacidad de la manga de aire. El flujo se regula ajustando manualmente las rejillas de ventilación y controlado por un termómetro.

La casa puede calentarse mediante fuentes distribuidas de energía térmica: convectores eléctricos o de gas, suelos radiantes eléctricos, baterías de aceite, calentadores de infrarrojos, acondicionadores de aire. En este caso, las temperaturas deseadas están determinadas por el ajuste del termostato. En este caso, es necesario proporcionar tal potencia del equipo, que sería suficiente en el nivel máximo de pérdidas de calor.

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Tipos de cargas térmicas para cálculos.

Al realizar cálculos y elegir equipos, se tienen en cuenta diferentes cargas térmicas:

  1. Cargas estacionales. teniendo las siguientes caracteristicas:

- se caracterizan por cambios en función de la temperatura ambiente en la calle; - la presencia de diferencias en la cantidad de consumo de energía térmica de acuerdo con las características climáticas de la región donde se encuentra la casa; - cambio en la carga en el sistema de calefacción dependiendo de la hora del día. Dado que las cercas externas tienen resistencia al calor, este parámetro se considera insignificante; - consumo de calor del sistema de ventilación en función de la hora del día.

Cargas térmicas permanentes. En la mayoría de los objetos del sistema de suministro de calor y agua caliente, se utilizan durante todo el año. Por ejemplo, en la estación cálida, el costo de la energía térmica en comparación con el período invernal se reduce en aproximadamente un 30-35%.

calor seco. Representa el intercambio de calor por radiación térmica y convección debido a otros dispositivos similares. Este parámetro se determina utilizando la temperatura de bulbo seco. Depende de muchos factores, incluyendo ventanas y puertas, sistemas de ventilación, varios equipos, intercambio de aire debido a la presencia de grietas en paredes y techos. También tenga en cuenta el número de personas presentes en la sala.

Calor latente. Se forma como resultado del proceso de evaporación y condensación. La temperatura se determina con un termómetro de bulbo húmedo. En cualquier local, el nivel de humedad se ve afectado por:

- el número de personas que están simultáneamente en la habitación; — disponibilidad de equipos tecnológicos o de otro tipo; - flujos de masas de aire que penetran a través de grietas y grietas en la envolvente del edificio.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

Cálculo de diferentes tipos de radiadores.

Si va a instalar radiadores seccionales de un tamaño estándar (con una distancia axial de 50 cm de altura) y ya ha elegido el material, el modelo y el tamaño deseado, no debería tener ninguna dificultad en calcular su número. La mayoría de las empresas de renombre que suministran buenos equipos de calefacción tienen en su web los datos técnicos de todas las modificaciones, entre las que también se encuentra la térmica. Si no se indica potencia, sino el caudal de refrigerante, entonces es fácil convertirlo en potencia: el caudal de refrigerante de 1 l/min es aproximadamente igual a la potencia de 1 kW (1000 W).

La distancia axial del radiador viene determinada por la altura entre los centros de los orificios de entrada/salida del refrigerante

Para facilitar la vida de los compradores, muchos sitios instalan un programa de calculadora especialmente diseñado. Luego, el cálculo de las secciones de los radiadores de calefacción se reduce a ingresar los datos de su habitación en los campos correspondientes. Y en la salida tienes el resultado final: el número de secciones de este modelo en piezas.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

La distancia axial se determina entre los centros de los agujeros para el refrigerante

Pero si solo está considerando posibles opciones por ahora, vale la pena considerar que los radiadores del mismo tamaño hechos de diferentes materiales tienen una salida térmica diferente. El método para calcular el número de secciones de los radiadores bimetálicos no es diferente del cálculo del aluminio, el acero o el hierro fundido. Solo la potencia térmica de una sección puede ser diferente.

Para que sea más fácil de calcular, hay datos promedio que puede usar para navegar. Para una sección del radiador con una distancia axial de 50 cm, se toman los siguientes valores de potencia:

  • aluminio - 190W
  • bimetálico - 185W
  • hierro fundido - 145W.

Si todavía solo está averiguando qué material elegir, puede usar estos datos. Para mayor claridad, presentamos el cálculo más simple de las secciones de los radiadores de calefacción bimetálicos, que solo tiene en cuenta el área de la habitación.

Al determinar el número de calentadores bimetálicos de un tamaño estándar (distancia entre centros de 50 cm), se supone que una sección puede calentar 1,8 m 2 de área. Luego, para una habitación de 16m 2 necesitas: 16m 2 / 1,8m 2 \u003d 8,88 piezas. Redondeando hacia arriba: se necesitan 9 secciones.

De manera similar, consideramos para barras de hierro fundido o acero. Todo lo que necesitas son las reglas:

  • radiador bimetálico - 1,8m 2
  • aluminio - 1,9-2,0 m 2
  • hierro fundido - 1,4-1,5 m 2.

Estos datos son para secciones con una distancia entre ejes de 50 cm. Hoy en día, hay modelos a la venta con alturas muy diferentes: desde 60 cm hasta 20 cm e incluso más bajos. Los modelos de 20 cm y menos se denominan bordillo. Naturalmente, su poder difiere del estándar especificado, y si planea usar "no estándar", tendrá que hacer ajustes. O busque los datos del pasaporte, o cuente usted mismo. Partimos del hecho de que la transferencia de calor de un dispositivo térmico depende directamente de su área. Con una disminución en la altura, el área del dispositivo disminuye y, por lo tanto, la potencia disminuye proporcionalmente. Es decir, debe encontrar la relación entre las alturas del radiador seleccionado y el estándar y luego usar este coeficiente para corregir el resultado.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

Cálculo de radiadores de fundición. Se puede calcular por el área o el volumen de la habitación.

Para mayor claridad, calcularemos los radiadores de aluminio por área. La habitación es la misma: 16m 2. Consideramos la cantidad de secciones de un tamaño estándar: 16m 2 / 2m 2 \u003d 8 piezas. Pero queremos usar secciones pequeñas con una altura de 40 cm. Encontramos la relación de radiadores del tamaño seleccionado a los estándar: 50cm/40cm=1,25. Y ahora ajustamos la cantidad: 8 piezas * 1,25 = 10 piezas.

Cómo calcular las secciones del radiador por volumen de la habitación

Este cálculo tiene en cuenta no solo el área, sino también la altura de los techos, ya que necesita calentar todo el aire de la habitación. Así que este enfoque está justificado. Y en este caso, el procedimiento es similar.Determinamos el volumen de la habitación y luego, de acuerdo con las normas, descubrimos cuánto calor se necesita para calentarlo:

  • en una casa de paneles se requieren 41W para calentar un metro cúbico de aire;
  • en una casa de ladrillos en m 3 - 34W.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

Debe calentar todo el volumen de aire de la habitación, por lo tanto, es más correcto contar la cantidad de radiadores por volumen.

Calculemos todo para la misma habitación con un área de 16m 2 y comparemos los resultados. Deje que la altura del techo sea de 2,7 m. Volumen: 16 * 2.7 \u003d 43.2m 3.

A continuación, calculamos las opciones en una casa de paneles y ladrillos:

  • En una casa de paneles. El calor necesario para la calefacción es de 43,2 m 3 * 41 V = 1771,2 W. Si tomamos todas las mismas secciones con una potencia de 170W, obtenemos: 1771W / 170W = 10.418pcs (11pcs).
  • En una casa de ladrillos. Se necesita calor 43.2m 3 * 34W = 1468.8W. Consideramos radiadores: 1468.8W / 170W = 8.64pcs (9pcs).

Como puede ver, la diferencia es bastante grande: 11 piezas y 9 piezas. Además, al calcular por área, obtuvimos el valor promedio (si se redondea en la misma dirección): 10 piezas.

Qué hacer si necesita un cálculo muy preciso

Desafortunadamente, no todos los apartamentos pueden considerarse estándar. Esto es aún más cierto para las residencias privadas. Surge la pregunta: ¿cómo calcular la cantidad de radiadores de calefacción, teniendo en cuenta las condiciones individuales de su funcionamiento? Para hacer esto, debe tener en cuenta muchos factores diferentes.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

La peculiaridad de este método es que al calcular la cantidad de calor requerida, se utilizan varios coeficientes que tienen en cuenta las características de una habitación en particular que pueden afectar su capacidad para almacenar o liberar energía térmica. La fórmula de cálculo se ve así:

CT = 100W/m2 * P * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7. donde

KT: la cantidad de calor requerida para una habitación en particular; P es el área de la habitación, metros cuadrados; K1 - coeficiente teniendo en cuenta el acristalamiento de las aberturas de las ventanas:

  • para ventanas con doble acristalamiento ordinario - 1,27;
  • para ventanas con doble acristalamiento - 1.0;
  • para ventanas con triple acristalamiento - 0,85.

K2 - coeficiente de aislamiento térmico de paredes:

  • bajo grado de aislamiento térmico - 1.27;
  • buen aislamiento térmico (colocación en dos ladrillos o una capa de aislamiento) - 1.0;
  • alto grado de aislamiento térmico - 0,85.

K3: la relación entre el área de las ventanas y el piso de la habitación:

K4 es un coeficiente que tiene en cuenta la temperatura media del aire en la semana más fría del año:

  • para -35 grados - 1.5;
  • para -25 grados - 1.3;
  • para -20 grados - 1.1;
  • para -15 grados - 0,9;
  • para -10 grados - 0.7.

K5: ajusta la necesidad de calor, teniendo en cuenta la cantidad de paredes externas:

K6: teniendo en cuenta el tipo de habitación que se encuentra arriba:

  • ático frío - 1.0;
  • ático calentado - 0.9;
  • vivienda climatizada - 0.8

K7 - coeficiente teniendo en cuenta la altura de los techos:

Tal cálculo de la cantidad de radiadores de calefacción incluye casi todos los matices y se basa en una determinación bastante precisa de la necesidad de energía térmica de la habitación.

Queda por dividir el resultado obtenido por el valor de transferencia de calor de una sección del radiador y redondear el resultado a un número entero.

Algunos fabricantes ofrecen una forma más fácil de obtener una respuesta. En sus sitios puede encontrar una práctica calculadora diseñada específicamente para hacer estos cálculos. Para usar el programa, debe ingresar los valores requeridos en los campos correspondientes, después de lo cual se mostrará el resultado exacto. O puede utilizar un software especial.

Cuando conseguimos un apartamento, no pensamos en qué tipo de radiadores tenemos y si encajan en nuestra casa. Pero con el tiempo, se requirió un reemplazo, y aquí comenzaron a acercarse desde un punto de vista científico. Dado que la potencia de los viejos radiadores claramente no era suficiente. Después de todos los cálculos, llegamos a la conclusión de que 12 es suficiente. Pero también debe tener en cuenta este punto: si el CHPP hace mal su trabajo y las baterías están un poco calientes, ninguna cantidad lo salvará.

Me gustó la última fórmula para un cálculo más preciso, pero el coeficiente K2 no está claro. ¿Cómo determinar el grado de aislamiento térmico de las paredes? Por ejemplo, una pared de 375 mm de espesor de bloque de espuma GRAS, ¿es de grado bajo o medio? Y si agrega espuma de construcción de 100 mm de espesor en el exterior de la pared, ¿será alta o todavía mediana?

Bien, la última fórmula parece sólida, se tienen en cuenta las ventanas, pero ¿y si también hay una puerta exterior en la habitación? ¿Y si es un garaje en el que hay 3 ventanas de 800*600 + una puerta de 205*85 + puertas seccionales de garaje de 45 mm de espesor con unas dimensiones de 3000*2400?

Si lo haces por ti mismo, yo aumentaría el número de tramos y pondría un regulador. Y listo, ya somos mucho menos dependientes de los caprichos del CHP.

El procedimiento para calcular la transferencia de calor de un radiador de calefacción.

La elección de los dispositivos de calefacción para la instalación en una casa o apartamento se basa en el cálculo más preciso de la transferencia de calor de los radiadores de calefacción. Por un lado, cada consumidor quiere ahorrar en calentar el hogar y por lo tanto no desea comprar baterías extra, pero si no son suficientes, no se puede lograr una temperatura de confort.

Hay varias formas de calcular la transferencia de calor de un radiador.

Opcion uno. Esta es la forma más fácil de calcular las baterías de calefacción. se basa en la cantidad de paredes externas y ventanas en ellas.

El orden de cálculo es el siguiente:

  • cuando solo hay una pared y una ventana en la habitación, por cada 10 "cuadrados" de área, se requiere 1 kW de potencia térmica de los aparatos de calefacción (en más detalle: "Cómo calcular la potencia de un radiador de calefacción - nosotros calcular correctamente la potencia“);
  • si hay 2 paredes externas, la potencia mínima de la batería debe ser de 1,3 kW por 10 m².

Opción dos. Es más complejo, pero le permite tener datos más precisos sobre la potencia requerida de los dispositivos.

En este caso, el cálculo de la transferencia de calor del radiador de calefacción (baterías) se realiza de acuerdo con la fórmula:

S x h x41, donde S es el área de la habitación para la que se realizan los cálculos; H es la altura de la habitación; 41 - la potencia mínima por metro cúbico de volumen de la habitación.

El resultado será la transferencia de calor requerida para calentar radiadores. Además, esta cifra se divide por la potencia térmica nominal que tiene una sección de este modelo de batería. Puede averiguar esta cifra en las instrucciones proporcionadas por el fabricante con su producto. El resultado del cálculo de las baterías de calefacción será el número de secciones necesarias para que el suministro de calor de una habitación en particular sea eficiente. Si el número resultante es una fracción, entonces se redondea hacia arriba. Un poco de exceso de calor es mejor que la falta de él.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

Cálculos de área simples

Puede calcular el tamaño de las baterías de calefacción para una habitación en particular, centrándose en su área. Esta es la forma más fácil: usar estándares de plomería, que prescriben que se necesita una potencia de calor de 100 W por hora para calentar 1 m2. Debe recordarse que este método se usa para habitaciones con techos de altura estándar (2,5-2,7 metros), y el resultado está algo sobreestimado. Además, no tiene en cuenta características tales como:

  • la cantidad de ventanas y el tipo de ventanas de doble acristalamiento en ellas;
  • la cantidad de paredes externas en la habitación;
  • el grosor de las paredes del edificio y de qué material están hechas;
  • tipo y espesor del aislamiento utilizado;
  • rango de temperatura en una zona climática determinada.

El calor que deben proporcionar los radiadores para calentar la habitación: el área se debe multiplicar por la potencia calorífica (100 W). Por ejemplo, para una habitación de 18 m2, se requiere la siguiente potencia de batería de calefacción:

18 m2 x 100W = 1800W

Es decir, se necesitan 1,8 kW de potencia por hora para calentar 18 metros cuadrados. Este resultado debe dividirse por la cantidad de calor que emite la sección de radiadores de calefacción por hora. Si los datos en su pasaporte indican que esto es 170 vatios, entonces el siguiente paso en el cálculo se ve así:

1800W / 170W = 10,59

Este número debe redondearse a un número entero (generalmente redondeado): resultará 11. Es decir, para que la temperatura en la habitación durante la temporada de calefacción sea óptima, es necesario instalar un radiador de calefacción con 11 secciones.

Este método solo es adecuado para calcular el tamaño de la batería en habitaciones con calefacción central, donde la temperatura del refrigerante no supera los 70 grados centígrados.

También hay una forma más fácil que se puede usar para las condiciones habituales de los apartamentos en casas de paneles. Este cálculo aproximado tiene en cuenta que se necesita una sección para calentar 1,8 metros cuadrados de área.En otras palabras, el área de la habitación debe dividirse por 1.8. Por ejemplo, con un área de 25 metros cuadrados, se necesitan 14 piezas:

25 m2 / 1,8 m2 = 13,89

Pero tal método de cálculo es inaceptable para un radiador de potencia reducida o aumentada (cuando la salida promedio de una sección varía de 120 a 200 W).

Disipación de calor de baterías de diferentes materiales.

Al elegir un radiador de calefacción, debe recordarse que difieren en el nivel de transferencia de calor. La compra de baterías para una casa o departamento debe ir precedida de un estudio cuidadoso de las características de cada uno de los modelos. A menudo, los dispositivos de forma y dimensiones similares tienen una disipación de calor diferente.

radiadores de hierro fundido. Estos productos tienen una pequeña superficie de transferencia de calor y se caracterizan por la baja conductividad térmica del material de fabricación. La potencia nominal de una sección de radiador de hierro fundido, como MS-140, a una temperatura del refrigerante de 90 ° C, es de aproximadamente 180 W, pero estas cifras se obtuvieron en condiciones de laboratorio (más detalladamente: "¿Cuál es la potencia térmica de radiadores de calefacción de hierro fundido“). Básicamente, la transferencia de calor se lleva a cabo por radiación, y la convección representa solo el 20%.

En los sistemas de calefacción centralizados, la temperatura del refrigerante no suele superar los 80 grados, y además, parte del calor se consume cuando el agua caliente se traslada a la batería. Como resultado, la temperatura en la superficie del radiador de hierro fundido es de aproximadamente 60 °C y la transferencia de calor de cada sección no supera los 50-60 W. Radiadores de acero. Combinan las características positivas de los dispositivos seccionales y de convección. Consisten, como se ve en la foto, en uno o más paneles, en los que se mueve el refrigerante en su interior. Para aumentar la transferencia de calor de los radiadores de paneles de acero, se sueldan nervaduras especiales a los paneles para aumentar la potencia, funcionando como un convector.

Desafortunadamente, la disipación de calor de los radiadores de acero no es muy diferente de la disipación de calor de los radiadores de hierro fundido. Por lo tanto, su ventaja radica solo en un peso relativamente bajo y una apariencia más atractiva. Los consumidores deben saber que la transferencia de calor de los radiadores de calefacción de acero se reduce significativamente en caso de una disminución de la temperatura del refrigerante. Por esta razón, si en el sistema de calefacción circula agua calentada a 60-70 ° C, los indicadores de este parámetro pueden diferir mucho de los datos proporcionados por el fabricante para este modelo.

Radiadores de aluminio. Su transferencia de calor es mucho mayor que la de los productos de acero y hierro fundido. Una sección tiene una potencia térmica de hasta 200 W, pero estas baterías tienen una característica que limita su uso. Se utiliza como refrigerante. El hecho es que cuando se usa agua contaminada desde el interior, la superficie del radiador de aluminio está sujeta a procesos corrosivos. Por lo tanto, incluso con excelentes indicadores de potencia, las baterías hechas de este material deben instalarse en hogares privados donde se utiliza un sistema de calefacción individual.

Radiadores bimetálicos. Este producto no es inferior a los aparatos de aluminio en términos de transferencia de calor. El flujo de calor de los productos bimetálicos es en promedio de 200 W, pero no son tan exigentes con la calidad del refrigerante. Es cierto que su alto precio no permite que muchos consumidores instalen estos dispositivos.

Disipación de calor de radiadores de hierro fundido.

El rango de transferencia de calor de las baterías de hierro fundido oscila entre 125 y 150 vatios. La dispersión depende de la distancia entre centros. Ahora puedes hacer el cálculo. Por ejemplo, su habitación tiene una superficie de 18 m². Si está previsto instalar una batería de 500 mm, entonces usamos la siguiente fórmula: (18:150)x100= 12. Resulta que en esta sala es necesario instalar un radiador de calefacción de 12 secciones.

Todo es simple. De la misma manera, puede calcular un radiador de hierro fundido con una distancia entre ejes de 350 mm.Pero esto solo será un cálculo aproximado, porque para mayor precisión es necesario tener en cuenta los coeficientes. No hay tantos, pero es con su ayuda que puede obtener el indicador más preciso. Por ejemplo, la presencia de no una, sino dos ventanas en la habitación aumenta la pérdida de calor, por lo que el resultado final debe multiplicarse por un factor de 1,1. No consideraremos todos los coeficientes, ya que llevará mucho tiempo. Ya hemos escrito sobre ellos en nuestro sitio web, así que busque el artículo y léalo.

¿Para qué es todo esto?

El problema debe considerarse desde dos puntos de vista: desde el punto de vista de los edificios de apartamentos y los privados. Comencemos con el primero.

Edificios de apartamentos múltiples

No hay nada complicado aquí: las gigacalorías se usan en cálculos térmicos. Y si sabe cuánta energía térmica queda en la casa, puede presentar una factura específica al consumidor. Hagamos una pequeña comparación: si la calefacción centralizada funcionará en ausencia de un medidor, entonces debe pagar por el área de la habitación calentada. Si hay un medidor de calor, esto en sí mismo implica un tipo de cableado horizontal (ya sea colector o serie): se introducen dos elevadores en el apartamento (para "retorno" y suministro), y ya el sistema dentro del apartamento (más precisamente, su configuración) está determinada por los inquilinos. Este tipo de esquema se utiliza en edificios nuevos, gracias a los cuales las personas regulan el consumo de energía térmica, eligiendo entre ahorro y comodidad.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

Veamos cómo se lleva a cabo este ajuste.

1. Instalación de un termostato común en la línea de "retorno". En este caso, el caudal del fluido de trabajo está determinado por la temperatura dentro del apartamento: si disminuye, el caudal aumentará en consecuencia, y si aumenta, disminuirá.

2. Estrangulación de radiadores de calefacción. Gracias al acelerador, la permeabilidad del calentador se limita, la temperatura disminuye, lo que significa que se reduce el consumo de energía térmica.

casas particulares

Seguimos hablando del cálculo de Gcal para calefacción. Los propietarios de casas de campo están interesados, en primer lugar, en el costo de una gigacaloría de energía térmica recibida de uno u otro tipo de combustible. La siguiente tabla puede ayudar con esto.

Mesa. Comparación del costo de 1 Gcal (incluidos los costos de transporte)

* - Los precios son aproximados, ya que las tarifas pueden diferir según la región, además, también están en constante crecimiento.

Dependencia del grado de transferencia de calor en el método de conexión

La transferencia de calor de los radiadores de calefacción se ve afectada no solo por el material de fabricación y la temperatura del refrigerante que circula por las tuberías, sino también por la opción elegida para conectar el dispositivo al sistema:

  1. Conexión directa unilateral. Es el más favorable en relación al indicador de potencia térmica. Por este motivo, el cálculo de la transferencia de calor de un radiador de calefacción se realiza precisamente con una conexión directa.
  2. Conexión diagonal. Se utiliza si se planea conectar un radiador al sistema, en el que el número de secciones supera las 12. Este método le permite minimizar la pérdida de calor tanto como sea posible.
  3. Conexión inferior. Se utiliza cuando la batería está unida a la solera, en la que se oculta el sistema de calefacción. Como muestra el cálculo de la transferencia de calor del radiador, con tal conexión, la pérdida de energía térmica no supera el 10%.
  4. Conexión de tubo único. La forma menos rentable en términos de energía térmica. Las pérdidas de transferencia de calor con una conexión de tubería única suelen alcanzar el 25 - 45%.

Cálculo de la carga térmica de la vivienda. ¿Qué potencia de calefacción poner?

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