Calcolo del carico termico della casa. Che potenza di riscaldamento stendere

Dipendenza dal regime di temperatura dell'impianto di riscaldamento

La potenza dei radiatori è indicata per un impianto con regime termico ad alta temperatura. Se l'impianto di riscaldamento della tua casa funziona in condizioni termiche di media o bassa temperatura, dovrai fare calcoli aggiuntivi per selezionare batterie con il numero di sezioni richiesto.

Per cominciare, determiniamo la prevalenza termica del sistema, che è la differenza tra la temperatura media dell'aria e delle batterie. Per la temperatura dei dispositivi di riscaldamento viene presa la media aritmetica dei valori della temperatura di mandata e di prelievo del liquido di raffreddamento.

1. Modalità alta temperatura: 90/70/20 (temperatura di mandata - 90 °C, temperatura di ritorno -70 °C, 20 °C è considerata la temperatura ambiente media). Calcoliamo la prevalenza termica come segue: (90 + 70) / 2 - 20 \u003d 60 ° С;
2. Temperatura media: 75/65/20, battente termico - 50 °C.
3. Bassa temperatura: 55/45/20, testa di calore - 30 °C.

Per scoprire quante sezioni della batteria sono necessarie per i sistemi da 50 e 30 teste di calore, moltiplicare la capacità totale per la testa di targa del radiatore e poi dividere per la testa di calore disponibile. Per una stanza di 15 mq Saranno necessarie 15 sezioni di radiatori in alluminio, 17 batterie bimetalliche e 19 in ghisa.

Per un sistema di riscaldamento a bassa temperatura, avrai bisogno di 2 volte più sezioni.

Esempio di un semplice calcolo

Per un edificio con parametri standard (altezze del soffitto, dimensioni dei locali e buone caratteristiche di isolamento termico), può essere applicato un semplice rapporto di parametri, adattato per un coefficiente a seconda della regione.

Supponiamo che un edificio residenziale si trovi nella regione di Arkhangelsk e la sua area sia di 170 metri quadrati. M. Il carico termico sarà pari a 17 * 1,6 \u003d 27,2 kW / h.

Tale definizione dei carichi termici non tiene conto di molti fattori importanti. Ad esempio, le caratteristiche progettuali della struttura, la temperatura, il numero di pareti, il rapporto tra le aree delle pareti e le aperture delle finestre, ecc. Pertanto, tali calcoli non sono adatti per progetti di sistemi di riscaldamento seri.

Calcoli accurati del carico termico

Il valore della conducibilità termica e della resistenza al trasferimento di calore per i materiali da costruzione

Tuttavia, questo calcolo del carico termico ottimale sul riscaldamento non fornisce la precisione di calcolo richiesta. Non tiene conto del parametro più importante: le caratteristiche dell'edificio. La principale è la resistenza al trasferimento di calore del materiale per la produzione di singoli elementi della casa: pareti, finestre, soffitto e pavimento. Determinano il grado di conservazione dell'energia termica ricevuta dal vettore di calore dell'impianto di riscaldamento.

Che cos'è la resistenza al trasferimento di calore (R)? Questo è il reciproco della conduttività termica (λ) - la capacità della struttura del materiale di trasferire energia termica. Quelli. maggiore è il valore di conducibilità termica, maggiore è la dispersione termica. Questo valore non può essere utilizzato per calcolare il carico termico annuo, poiché non tiene conto dello spessore del materiale (d). Pertanto, gli esperti utilizzano il parametro della resistenza al trasferimento di calore, che viene calcolato con la seguente formula:

Calcolo per pareti e finestre

Resistenza al trasferimento di calore delle pareti di edifici residenziali

Esistono valori normalizzati della resistenza al trasferimento di calore delle pareti, che dipendono direttamente dalla regione in cui si trova la casa.

Contrariamente al calcolo allargato del carico termico, è necessario innanzitutto calcolare la resistenza al trasferimento di calore per le pareti esterne, le finestre, il pavimento del primo piano e la soffitta. Prendiamo come base le seguenti caratteristiche della casa:

• Superficie della parete - 280 m². Include finestre - 40 m²;
• Il materiale della parete è in mattoni pieni (λ=0,56). Lo spessore delle pareti esterne è di 0,36 M. Sulla base di ciò, calcoliamo la resistenza alla trasmissione TV - R \u003d 0,36 / 0,56 \u003d 0,64 m² * C / W;
• Per migliorare le proprietà di isolamento termico, è stato installato un isolamento esterno - schiuma di polistirene di 100 mm di spessore.Per lui λ=0,036. Di conseguenza R \u003d 0,1 / 0,036 \u003d 2,72 m² * C / W;
• Il valore R complessivo per le pareti esterne è 0,64+2,72= 3,36 che è un ottimo indicatore dell'isolamento termico della casa;
• Resistenza al trasferimento di calore delle finestre - 0,75 m² * C / W (finestra con doppi vetri con riempimento di argon).

Infatti le dispersioni di calore attraverso le pareti saranno:

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

Prendiamo gli indicatori di temperatura come per il calcolo allargato del carico di riscaldamento + 22 ° С all'interno e -15 ° С all'esterno. Ulteriori calcoli devono essere effettuati secondo la seguente formula:

Calcolo della ventilazione

Quindi è necessario calcolare le perdite attraverso la ventilazione. Il volume d'aria totale nell'edificio è di 480 m³. Allo stesso tempo, la sua densità è approssimativamente pari a 1,24 kg / m³. Quelli. la sua massa è di 595 kg. In media, l'aria viene rinnovata cinque volte al giorno (24 ore). In questo caso, per calcolare il carico orario massimo per il riscaldamento, è necessario calcolare le dispersioni di calore per la ventilazione:

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

Riassumendo tutti gli indicatori ottenuti, puoi trovare la perdita di calore totale della casa:

In questo modo viene determinato l'esatto carico di riscaldamento massimo. Il valore risultante dipende direttamente dalla temperatura esterna. Pertanto, per calcolare il carico annuale sull'impianto di riscaldamento, è necessario tenere conto dei cambiamenti delle condizioni meteorologiche. Se la temperatura media durante la stagione di riscaldamento è -7°C, il carico termico totale sarà pari a:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(giorni di riscaldamento)=15843 kW

Modificando i valori di temperatura è possibile effettuare un calcolo accurato del carico termico per qualsiasi impianto di riscaldamento.

Ai risultati ottenuti è necessario sommare il valore delle dispersioni di calore attraverso il tetto e il pavimento. Questo può essere fatto con un fattore di correzione di 1,2 - 6,07 * 1,2 \u003d 7,3 kW / h.

Il valore risultante indica il costo effettivo del vettore energetico durante il funzionamento del sistema. Esistono diversi modi per regolare il carico di riscaldamento del riscaldamento. Il più efficace è ridurre la temperatura nelle stanze in cui non c'è una presenza costante di residenti. Questo può essere fatto utilizzando regolatori di temperatura e sensori di temperatura installati. Ma allo stesso tempo, nell'edificio deve essere installato un sistema di riscaldamento a due tubi.

Per calcolare il valore esatto della dispersione termica, è possibile utilizzare il programma specializzato Valtec. Il video mostra un esempio di lavoro con esso.

Anatoly Konevetsky, Crimea, Yalta

Anatoly Konevetsky, Crimea, Yalta

Cara Olga! Scusa per averti contattato di nuovo. Secondo le tue formule, ottengo un carico termico impensabile: 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 / ora Secondo la formula ingrandita sopra, risulta solo 0,149 Gcal / ora.Non riesco a capire cosa c'è che non va? Per favore spiega!

Anatoly Konevetsky, Crimea, Yalta

Calcolo del numero di radiatori di riscaldamento per area e volume della stanza

Quando si sostituiscono le batterie o si passa al riscaldamento individuale in un appartamento, sorge la domanda su come calcolare il numero di radiatori di riscaldamento e il numero di sezioni dello strumento. Se la carica della batteria è insufficiente, l'appartamento sarà fresco durante la stagione fredda. Un numero eccessivo di sezioni non solo porta a pagamenti in eccesso non necessari: con un sistema di riscaldamento a tubo singolo, i residenti dei piani inferiori rimarranno senza riscaldamento. È possibile calcolare la potenza ottimale e il numero di radiatori in base all'area o al volume della stanza, tenendo conto delle caratteristiche della stanza e delle specifiche dei diversi tipi di batterie.

Determinazione del numero di radiatori per impianti monotubo

C'è un altro punto molto importante: tutto quanto sopra vale per un sistema di riscaldamento a due tubi. quando un liquido di raffreddamento con la stessa temperatura entra nell'ingresso di ciascuno dei radiatori. Un sistema a tubo singolo è considerato molto più complicato: lì, l'acqua più fredda entra in ogni riscaldatore successivo. E se vuoi calcolare il numero di radiatori per un impianto monotubo, devi ricalcolare la temperatura ogni volta, e questo è difficile e dispendioso in termini di tempo. Quale uscita? Una delle possibilità è quella di determinare la potenza dei radiatori come per un impianto a due tubi, quindi aggiungere sezioni proporzionate al calo di potenza termica per aumentare lo scambio termico della batteria nel suo complesso.

In un sistema a tubo singolo, l'acqua per ogni radiatore diventa sempre più fredda.

Spieghiamo con un esempio. Lo schema mostra un impianto di riscaldamento monotubo con sei radiatori. Il numero di batterie è stato determinato per il cablaggio a due tubi. Ora devi fare un aggiustamento. Per il primo riscaldatore, tutto rimane lo stesso. Il secondo riceve un liquido di raffreddamento con una temperatura inferiore. Determiniamo la % di caduta di potenza e aumentiamo il numero di sezioni del valore corrispondente. Nella foto risulta così: 15kW-3kW = 12kW. Troviamo la percentuale: la caduta di temperatura è del 20%. Di conseguenza, per compensare, aumentiamo il numero di radiatori: se hai bisogno di 8 pezzi, sarà il 20% in più - 9 o 10 pezzi. È qui che torna utile la conoscenza della stanza: se è una camera da letto o un asilo nido, arrotondalo per eccesso, se è un soggiorno o altra stanza simile, arrotondalo per difetto

Tieni anche conto della posizione relativa ai punti cardinali: a nord arrotondi per eccesso, a sud per difetto

Nei sistemi a tubo singolo, è necessario aggiungere sezioni ai radiatori situati più avanti lungo il ramo

Questo metodo chiaramente non è l'ideale: dopotutto, si scopre che l'ultima batteria nel ramo dovrà essere semplicemente enorme: a giudicare dallo schema, al suo ingresso viene fornito un liquido di raffreddamento con una capacità termica specifica uguale alla sua potenza e non è realistico rimuovere tutto il 100% in pratica. Pertanto, quando si determina la potenza di una caldaia per sistemi monotubo, di solito prendono un certo margine, mettono valvole di intercettazione e collegano i radiatori attraverso un bypass in modo da poter regolare il trasferimento di calore e quindi compensare il calo della temperatura del liquido di raffreddamento. Da tutto ciò deriva una cosa: il numero e/o le dimensioni dei radiatori in un impianto monotubo devono essere aumentati, e man mano che ci si allontana dall'inizio della diramazione, devono essere installate sempre più sezioni.

Un calcolo approssimativo del numero di sezioni dei radiatori per riscaldamento è una questione semplice e veloce. Ma il chiarimento, a seconda di tutte le caratteristiche dei locali, delle dimensioni, del tipo di collegamento e dell'ubicazione, richiede attenzione e tempo. Ma puoi sicuramente decidere il numero di riscaldatori per creare un'atmosfera confortevole in inverno.

Ispezione con termocamera

Sempre più spesso, per aumentare l'efficienza dell'impianto di riscaldamento, si ricorre a rilievi termografici dell'edificio.

Questi lavori vengono eseguiti di notte. Per un risultato più accurato è necessario osservare la differenza di temperatura tra la stanza e la strada: deve essere di almeno 15°. Le lampade fluorescenti e ad incandescenza sono spente. Si consiglia di rimuovere al massimo tappeti e mobili, abbattono il dispositivo, dando qualche errore.

L'indagine si svolge lentamente, i dati vengono registrati con cura. Lo schema è semplice.

La prima fase del lavoro si svolge al chiuso

Il dispositivo viene spostato gradualmente dalle porte alle finestre, prestando particolare attenzione agli angoli e alle altre articolazioni.

La seconda fase è l'esame delle pareti esterne dell'edificio con una termocamera. I giunti sono ancora attentamente esaminati, in particolare il collegamento con il tetto.

La terza fase è l'elaborazione dei dati. Innanzitutto, il dispositivo esegue questa operazione, quindi le letture vengono trasferite su un computer, dove i programmi corrispondenti completano l'elaborazione e danno il risultato.

Se il sondaggio è stato condotto da un'organizzazione autorizzata, emetterà un rapporto con raccomandazioni obbligatorie basate sui risultati del lavoro. Se il lavoro è stato svolto personalmente, è necessario fare affidamento sulle proprie conoscenze e, possibilmente, sull'aiuto di Internet.

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Distribuzione elettrodomestici

Quando si tratta di riscaldamento dell'acqua, la potenza massima della fonte di calore dovrebbe essere uguale alla somma delle potenze di tutte le fonti di calore nell'edificio.

La distribuzione degli elettrodomestici nei locali della casa dipende dalle seguenti circostanze:

1. Superficie della camera, livello del soffitto.
2. La posizione della stanza nell'edificio. Gli ambienti nella parte terminale negli angoli sono caratterizzati da una maggiore dispersione termica.
3. Distanza dalla fonte di calore.
4. Temperatura ottimale (dal punto di vista dei residenti). La temperatura della stanza, tra gli altri fattori, è influenzata dal movimento delle correnti d'aria all'interno dell'alloggiamento.

1. Abitazioni nella profondità dell'edificio - 20 gradi.
2. Locali residenziali negli angoli e nelle parti terminali dell'edificio - 22 gradi.
3. Cucina - 18 gradi. La temperatura è più alta nella stanza della cucina, poiché ci sono fonti di calore aggiuntive (fornello elettrico, frigorifero, ecc.).
4. Bagno e servizi igienici - 25 gradi.

Se la casa è dotata di riscaldamento ad aria, la quantità di flusso di calore che entra nella stanza dipende dalla capacità della manica d'aria. Il flusso è regolato regolando manualmente le griglie di ventilazione e controllato da un termometro.

La casa può essere riscaldata da fonti distribuite di energia termica: termoconvettori elettrici oa gas, riscaldamento elettrico a pavimento, batterie a olio, riscaldatori a infrarossi, condizionatori. In questo caso, le temperature desiderate sono determinate dall'impostazione del termostato. In questo caso, è necessario fornire tale potenza dell'apparecchiatura, che sarebbe sufficiente al massimo livello di dispersione termica.

Tipi di carichi termici per il calcolo

Quando si effettuano i calcoli e si scelgono le apparecchiature, vengono presi in considerazione diversi carichi termici:

1. Carichi stagionali. avente le seguenti caratteristiche:

- sono caratterizzati da variazioni in funzione della temperatura ambiente in strada; - la presenza di differenze nel consumo di energia termica in funzione delle caratteristiche climatiche della regione in cui si trova la casa; - variazione del carico sull'impianto di riscaldamento a seconda dell'ora del giorno. Poiché le recinzioni esterne hanno una resistenza al calore, questo parametro è considerato insignificante; - consumo di calore del sistema di ventilazione a seconda dell'ora del giorno.

Carichi termici permanenti. Nella maggior parte degli oggetti del sistema di fornitura di calore e acqua calda, vengono utilizzati durante tutto l'anno. Ad esempio, nella stagione calda, il costo dell'energia termica rispetto al periodo invernale si riduce di circa il 30-35%.

calore secco. Rappresenta la radiazione termica e lo scambio termico per convezione dovuto ad altri dispositivi simili. Questo parametro è determinato utilizzando la temperatura a bulbo secco. Dipende da molti fattori, tra cui finestre e porte, sistemi di ventilazione, apparecchiature varie, ricambio d'aria dovuto alla presenza di crepe nelle pareti e nei soffitti. Tieni anche conto del numero di persone presenti nella stanza.

Calore latente. Si forma come risultato del processo di evaporazione e condensazione. La temperatura viene determinata utilizzando un termometro a bulbo umido. In ogni locale, il livello di umidità è influenzato da:

- il numero di persone che si trovano contemporaneamente nella stanza; — disponibilità di attrezzature tecnologiche o di altro tipo; - flussi di masse d'aria che penetrano attraverso fessure e fessure dell'involucro edilizio.

Calcolo di diversi tipi di radiatori

Se hai intenzione di installare radiatori componibili di dimensioni standard (con una distanza assiale di 50 cm di altezza) e hai già scelto il materiale, il modello e la dimensione desiderata, non dovrebbero esserci difficoltà nel calcolarne il numero. La maggior parte delle aziende rispettabili che forniscono buone apparecchiature di riscaldamento hanno i dati tecnici di tutte le modifiche sul proprio sito Web, tra cui c'è anche la potenza termica. Se non viene indicata la potenza, ma la portata del liquido di raffreddamento, allora è facile convertirla in potenza: la portata del liquido di raffreddamento di 1 l/min è approssimativamente uguale alla potenza di 1 kW (1000 W).

La distanza assiale del radiatore è determinata dall'altezza tra i centri dei fori di alimentazione/rimozione del liquido di raffreddamento

Per semplificare la vita agli acquirenti, molti siti installano un programma di calcolatrice appositamente progettato. Quindi il calcolo delle sezioni dei termosifoni si riduce all'inserimento dei dati della tua stanza negli appositi campi. E in uscita hai il risultato finale: il numero di sezioni di questo modello in pezzi.

La distanza assiale è determinata tra i centri dei fori per il liquido di raffreddamento

Ma se per ora stai solo considerando le possibili opzioni, allora vale la pena considerare che i radiatori della stessa dimensione realizzati con materiali diversi hanno una resa termica diversa. Il metodo per calcolare il numero di sezioni dei radiatori bimetallici non è diverso dal calcolo di alluminio, acciaio o ghisa. Solo la potenza termica di una sezione può essere diversa.

Per facilitare il calcolo, ci sono dati medi che puoi navigare. Per una sezione del radiatore con una distanza assiale di 50 cm, sono accettati i seguenti valori di potenza:

• alluminio - 190W
• bimetallico - 185W
• ghisa - 145W.

Se stai ancora solo cercando di capire quale materiale scegliere, puoi utilizzare questi dati. Per chiarezza, presentiamo il calcolo più semplice delle sezioni dei radiatori bimetallici per riscaldamento, che tiene conto solo dell'area della stanza.

Quando si determina il numero di riscaldatori bimetallici di dimensioni standard (interasse 50 cm), si presume che una sezione possa riscaldare 1,8 m 2 di area. Quindi per una stanza di 16 m 2 sono necessari: 16 m 2 / 1,8 m 2 \u003d 8,88 pezzi. Arrotondamento: sono necessarie 9 sezioni.

Allo stesso modo, consideriamo per barre di ghisa o acciaio. Tutto ciò che serve sono le regole:

• radiatore bimetallico - 1,8 m 2
• alluminio - 1,9-2,0 m 2
• ghisa - 1,4-1,5 m 2.

Questi dati si riferiscono a sezioni con un interasse di 50 cm. Oggi sono in vendita modelli con altezze molto diverse: da 60cm a 20cm e anche più basse. I modelli da 20 cm in su sono chiamati cordolo. Naturalmente, la loro potenza differisce dallo standard specificato e se prevedi di utilizzare "non standard", dovrai apportare modifiche. Oppure cerca i dati del passaporto o conta te stesso. Procediamo dal fatto che il trasferimento di calore di un dispositivo termico dipende direttamente dalla sua area. Con una diminuzione dell'altezza, l'area del dispositivo diminuisce e, quindi, la potenza diminuisce proporzionalmente. Cioè, è necessario trovare il rapporto tra le altezze del radiatore selezionato e lo standard, quindi utilizzare questo coefficiente per correggere il risultato.

Calcolo dei radiatori in ghisa. Può essere calcolato in base all'area o al volume della stanza

Per chiarezza, calcoleremo i radiatori in alluminio per area. La stanza è la stessa: 16m 2. Consideriamo il numero di sezioni di dimensioni standard: 16m 2 / 2m 2 \u003d 8 pezzi. Ma vogliamo usare piccole sezioni con un'altezza di 40 cm. Troviamo il rapporto tra i radiatori della dimensione selezionata e quelli standard: 50cm/40cm=1,25. E ora regoliamo la quantità: 8 pezzi * 1,25 = 10 pezzi.

Come calcolare le sezioni del radiatore in base al volume della stanza

Questo calcolo tiene conto non solo dell'area, ma anche dell'altezza dei soffitti, perché è necessario riscaldare tutta l'aria nella stanza. Quindi questo approccio è giustificato. E in questo caso, la procedura è simile.Determiniamo il volume della stanza e quindi, secondo le norme, scopriamo quanto calore è necessario per riscaldarlo:

• in una casa di pannelli sono necessari 41W per riscaldare un metro cubo d'aria;
• in una casa di mattoni su m 3 - 34W.

È necessario riscaldare l'intero volume d'aria nella stanza, quindi è più corretto contare il numero di radiatori in base al volume

Calcoliamo tutto per la stessa stanza con un'area di 16m 2 e confrontiamo i risultati. Lascia che l'altezza del soffitto sia 2,7 m. Volume: 16 * 2,7 \u003d 43,2 m 3.

Successivamente, calcoliamo le opzioni in un pannello e una casa di mattoni:

• In una casa a pannelli. Il calore richiesto per il riscaldamento è 43,2 m 3 * 41 V = 1771,2 W. Se prendiamo tutte le stesse sezioni con una potenza di 170 W, otteniamo: 1771 W / 170 W = 10,418 pezzi (11 pezzi).
• In una casa di mattoni. Il calore è necessario 43,2 m 3 * 34 W = 1468,8 W. Consideriamo i radiatori: 1468,8 W / 170 W = 8,64 pezzi (9 pezzi).

Come puoi vedere, la differenza è abbastanza grande: 11 pezzi e 9 pezzi. Inoltre, calcolando per area, abbiamo ottenuto il valore medio (se arrotondato nella stessa direzione) - 10 pezzi.

Cosa fare se hai bisogno di un calcolo molto accurato

Sfortunatamente, non tutti gli appartamenti possono essere considerati standard. Ciò è ancor più vero per le residenze private. Sorge la domanda: come calcolare il numero di radiatori per riscaldamento, tenendo conto delle condizioni individuali del loro funzionamento? Per fare ciò, è necessario tenere conto di molti fattori diversi.

La particolarità di questo metodo è che nel calcolo della quantità di calore richiesta vengono utilizzati una serie di coefficienti che tengono conto delle caratteristiche di un particolare ambiente che possono influire sulla sua capacità di immagazzinare o rilasciare energia termica. La formula di calcolo si presenta così:

TA = 100W/mq. * P * K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7. dove

KT - la quantità di calore richiesta per una stanza particolare; P è l'area della stanza, mq; K1 - coefficiente che tiene conto della vetratura delle aperture delle finestre:

• per finestre con doppi vetri ordinari - 1,27;
• per finestre con doppi vetri - 1.0;
• per finestre con triplo vetro - 0,85.

K2 - coefficiente di isolamento termico delle pareti:

• basso grado di isolamento termico - 1,27;
• buon isolamento termico (posa in due mattoni o uno strato di isolamento) - 1,0;
• alto grado di isolamento termico - 0,85.

K3 - il rapporto tra l'area delle finestre e il pavimento nella stanza:

K4 è un coefficiente che tiene conto della temperatura media dell'aria nella settimana più fredda dell'anno:

• per -35 gradi - 1,5;
• per -25 gradi - 1,3;
• per -20 gradi - 1,1;
• per -15 gradi - 0,9;
• per -10 gradi - 0,7.

K5 - regola il fabbisogno di calore, tenendo conto del numero di pareti esterne:

K6 - tenendo conto del tipo di stanza che si trova sopra:

• soffitta fredda - 1,0;
• soffitta riscaldata - 0,9;
• abitazione riscaldata - 0,8

K7 - coefficiente che tiene conto dell'altezza dei soffitti:

Tale calcolo del numero di radiatori di riscaldamento include quasi tutte le sfumature e si basa su una determinazione abbastanza accurata del fabbisogno di energia termica della stanza.

Resta da dividere il risultato ottenuto per il valore di scambio termico di una sezione del radiatore e arrotondare il risultato a un numero intero.

Alcuni produttori offrono un modo più semplice per ottenere una risposta. Sui loro siti puoi trovare un pratico calcolatore appositamente progettato per fare questi calcoli. Per utilizzare il programma, è necessario inserire i valori richiesti negli appositi campi, dopodiché verrà visualizzato il risultato esatto. Oppure puoi usare un software speciale.

Quando abbiamo preso un appartamento, non abbiamo pensato a che tipo di radiatori abbiamo e se si adattassero alla nostra casa. Ma nel tempo è stata necessaria una sostituzione e qui hanno iniziato ad avvicinarsi da un punto di vista scientifico. Dal momento che la potenza dei vecchi radiatori chiaramente non era sufficiente. Dopo tutti i calcoli, siamo giunti alla conclusione che 12 è sufficiente. Ma devi anche tenere conto di questo punto: se il CHPP fa il suo lavoro male e le batterie sono un po' calde, nessun importo ti farà risparmiare.

Mi è piaciuta l'ultima formula per un calcolo più accurato, ma il coefficiente K2 non è chiaro. Come determinare il grado di isolamento termico delle pareti? Ad esempio, una parete con uno spessore di 375 mm in blocco di schiuma GRAS, è di grado basso o medio? E se aggiungi una schiuma da costruzione spessa 100 mm all'esterno del muro, sarà alta o comunque media?

Ok, l'ultima formula sembra essere solida, le finestre vengono prese in considerazione, ma cosa succede se nella stanza c'è anche una porta esterna? E se è un garage in cui ci sono 3 finestre 800*600 + una porta 205*85 + portoni sezionali da garage spessore 45mm con dimensioni 3000*2400?

Se lo fai da solo, aumenterei il numero di sezioni e metterei un regolatore. E voilà: siamo già molto meno dipendenti dai capricci del cogeneratore.

La procedura per calcolare il trasferimento di calore di un radiatore di riscaldamento

La scelta dei dispositivi di riscaldamento per l'installazione in una casa o in un appartamento si basa sul calcolo più accurato del trasferimento di calore dai radiatori di riscaldamento. Da un lato ogni consumatore vuole risparmiare sul riscaldamento della casa e quindi non c'è voglia di acquistare batterie extra, ma se non bastano non si può raggiungere una temperatura confortevole.

Esistono diversi modi per calcolare il trasferimento di calore di un radiatore.

Opzione uno. Questo è il modo più semplice per calcolare le batterie di riscaldamento. si basa sul numero di pareti esterne e finestre in esse contenute.

L'ordine di calcolo è il seguente:

• quando nella stanza c'è solo una parete e una finestra, per ogni 10 "quadrati" di area è richiesto 1 kW di potenza termica degli apparecchi di riscaldamento (più in dettaglio: "Come calcolare la potenza di un radiatore di riscaldamento - noi calcolare correttamente la potenza“);
• se sono presenti 2 pareti esterne, la potenza minima della batteria dovrebbe essere di 1,3 kW per 10 m².

Opzione due. È più complesso, ma consente di avere dati più accurati sulla potenza richiesta dei dispositivi.

In questo caso, il calcolo del trasferimento di calore del radiatore di riscaldamento (batterie) viene eseguito secondo la formula:

S x h x41, dove S è l'area della stanza per la quale vengono eseguiti i calcoli; H è l'altezza della stanza; 41 - la potenza minima per metro cubo di volumetria locale.

Il risultato sarà il trasferimento di calore necessario per il riscaldamento dei radiatori. Inoltre, questa cifra è divisa per la potenza termica nominale di una sezione di questo modello di batteria. Puoi scoprire questa cifra nelle istruzioni fornite dal produttore con il tuo prodotto. Il risultato del calcolo delle batterie di riscaldamento sarà il numero di sezioni necessario affinché la fornitura di calore di una particolare stanza sia efficiente. Se il numero risultante è una frazione, viene arrotondato per eccesso. Meglio un po' di calore in eccesso che una mancanza.

Semplici calcoli dell'area

Puoi calcolare la dimensione delle batterie di riscaldamento per una stanza particolare, concentrandoti sulla sua area. Questo è il modo più semplice: utilizzare gli standard idraulici, che prescrivono che è necessaria una potenza termica di 100 W all'ora per riscaldare 1 mq. Va ricordato che questo metodo viene utilizzato per stanze con soffitti di altezza standard (2,5-2,7 metri) e il risultato è alquanto sopravvalutato. Inoltre, non tiene conto di caratteristiche quali:

• il numero di finestre e il tipo di finestre con doppi vetri su di esse;
• il numero di pareti esterne nella stanza;
• lo spessore delle pareti dell'edificio e di che materiale sono fatte;
• tipo e spessore dell'isolamento utilizzato;
• intervallo di temperatura in una data zona climatica.

Il calore che i radiatori devono fornire per riscaldare l'ambiente: la superficie va moltiplicata per la potenza termica (100 W). Ad esempio, per una stanza di 18 mq, è necessaria la seguente potenza della batteria di riscaldamento:

18 mq x 100 W = 1800 W

Ovvero, per riscaldare 18 metri quadrati sono necessari 1,8 kW di potenza all'ora. Questo risultato deve essere diviso per la quantità di calore che la sezione del radiatore di riscaldamento emette all'ora. Se i dati nel suo passaporto indicano che si tratta di 170 watt, il passaggio successivo nel calcolo è simile al seguente:

1800 W / 170 W = 10,59

Questo numero deve essere arrotondato a un numero intero (di solito arrotondato per eccesso): risulterà 11. Cioè, affinché la temperatura nella stanza durante la stagione di riscaldamento sia ottimale, è necessario installare un radiatore di riscaldamento con 11 sezioni.

Questo metodo è adatto solo per calcolare la dimensione della batteria in ambienti con riscaldamento centralizzato, dove la temperatura del liquido di raffreddamento non è superiore a 70 gradi Celsius.

C'è anche un modo più semplice che può essere utilizzato per le normali condizioni degli appartamenti nelle case a pannelli. Questo calcolo approssimativo tiene conto del fatto che una sezione è necessaria per riscaldare 1,8 metri quadrati di superficie.In altre parole, l'area della stanza deve essere divisa per 1,8. Ad esempio, con una superficie di ​​25 mq, sono necessarie 14 parti:

25 mq / 1,8 mq = 13,89

Ma un tale metodo di calcolo è inaccettabile per un radiatore di potenza ridotta o aumentata (quando la potenza media di una sezione varia da 120 a 200 W).

Dissipazione del calore di batterie di diversi materiali

Quando si sceglie un radiatore per riscaldamento, è necessario ricordare che differiscono per il livello di trasferimento del calore. L'acquisto di batterie per una casa o un appartamento deve essere preceduto da un attento studio delle caratteristiche di ciascuno dei modelli. Spesso dispositivi simili per forma e dimensioni hanno una dissipazione del calore diversa.

Radiatori in ghisa. Questi prodotti hanno una piccola superficie di scambio termico e sono caratterizzati da una bassa conducibilità termica del materiale di fabbricazione. La potenza nominale di una sezione del radiatore in ghisa, come l'MS-140, a una temperatura del liquido di raffreddamento di 90 ° C, è di circa 180 W, ma queste cifre sono state ottenute in condizioni di laboratorio (più in dettaglio: "Qual è la potenza termica di radiatori in ghisa“). Fondamentalmente, il trasferimento di calore avviene per irraggiamento e la convezione rappresenta solo il 20%.

Nei sistemi di riscaldamento centralizzato, la temperatura del liquido di raffreddamento di solito non supera gli 80 gradi e, inoltre, parte del calore viene consumata quando l'acqua calda viene trasferita alla batteria. Di conseguenza, la temperatura sulla superficie del radiatore in ghisa è di circa 60°C e il trasferimento di calore di ciascuna sezione non supera i 50-60 W. Radiatori in acciaio. Combinano le caratteristiche positive dei dispositivi sezionali e di convezione. Sono costituiti, come si vede nella foto, da uno o più pannelli, nei quali il liquido di raffreddamento si muove all'interno. Al fine di aumentare il trasferimento di calore dei radiatori a pannelli in acciaio, ai pannelli vengono saldate apposite nervature per aumentare la potenza, fungendo da termoconvettore.

Sfortunatamente, la dissipazione del calore dei radiatori in acciaio non è molto diversa dalla dissipazione del calore dei radiatori in ghisa. Pertanto, il loro vantaggio risiede solo nel peso relativamente basso e nell'aspetto più attraente. I consumatori devono essere consapevoli del fatto che il trasferimento di calore dei radiatori di riscaldamento in acciaio è notevolmente ridotto in caso di diminuzione della temperatura del liquido di raffreddamento. Per questo motivo, se nell'impianto di riscaldamento circola acqua riscaldata a 60-70 ° C, gli indicatori di questo parametro possono differire notevolmente dai dati forniti dal produttore per questo modello.

Radiatori in alluminio. Il loro trasferimento di calore è molto superiore a quello dei prodotti in acciaio e ghisa. Una sezione ha una potenza termica fino a 200 W, ma queste batterie hanno una caratteristica che ne limita l'utilizzo. È usato come refrigerante. Il fatto è che quando si utilizza acqua contaminata dall'interno, la superficie del radiatore in alluminio è soggetta a processi corrosivi. Pertanto, anche con eccellenti indicatori di potenza, le batterie realizzate con questo materiale dovrebbero essere installate in abitazioni private in cui viene utilizzato un sistema di riscaldamento individuale.

Radiatori bimetallici. Questo prodotto non è in alcun modo inferiore agli apparecchi in alluminio in termini di trasferimento di calore. Il flusso di calore dei prodotti bimetallici è in media di 200 W, ma non sono così esigenti per la qualità del liquido di raffreddamento. È vero, il loro prezzo elevato non consente a molti consumatori di installare questi dispositivi.

Dissipazione del calore dei radiatori in ghisa

La gamma di trasferimento di calore delle batterie in ghisa varia da 125 a 150 watt. Lo spread dipende dall'interasse. Ora puoi fare il calcolo. Ad esempio, la tua stanza ha una superficie di 18 m². Se è prevista l'installazione di una batteria da 500 mm, utilizziamo la seguente formula: (18:150)x100= 12. Si scopre che in questa stanza è necessario installare un radiatore di riscaldamento a 12 sezioni.

Tutto è semplice. Allo stesso modo, puoi calcolare un radiatore in ghisa con un interasse di 350 mm.Ma questo sarà solo un calcolo approssimativo, perché per la precisione è necessario tenere conto dei coefficienti. Non ce ne sono così tanti, ma è con il loro aiuto che puoi ottenere l'indicatore più accurato. Ad esempio, la presenza non di una, ma di due finestre nella stanza aumenta la dispersione termica, quindi il risultato finale deve essere moltiplicato per un fattore 1,1. Non considereremo tutti i coefficienti, poiché ci vorrà molto tempo. Ne abbiamo già scritto sul nostro sito Web, quindi trova l'articolo e leggilo.

A cosa serve tutto questo?

Il problema dovrebbe essere considerato da due punti di vista: dal punto di vista dei condomini e di quelli privati. Cominciamo con il primo.

Palazzine plurifamiliari

Non c'è niente di complicato qui: le gigacalorie vengono utilizzate nei calcoli termici. E se sai quanta energia termica rimane in casa, allora puoi presentare una bolletta specifica al consumatore. Facciamo un piccolo confronto: se il riscaldamento centralizzato funzionerà in assenza di un contatore, allora dovrai pagare la superficie della stanza riscaldata. Se è presente un contatore di calore, questo di per sé implica un cablaggio di tipo orizzontale (collettore o seriale): due montanti vengono portati nell'appartamento (per il "ritorno" e l'alimentazione) e già il sistema intraappartamento (più precisamente, la sua configurazione) è determinata dagli inquilini. Questo tipo di schema viene utilizzato nei nuovi edifici, grazie ai quali le persone regolano il consumo di energia termica, scegliendo tra risparmio e comfort.

Scopriamo come viene effettuato questo aggiustamento.

1. Installazione di un termostato comune sulla linea di “ritorno”. In questo caso, la portata del fluido di lavoro è determinata dalla temperatura all'interno dell'appartamento: se diminuisce, la portata aumenterà di conseguenza e se aumenta, diminuirà.

2. Regolazione dei radiatori di riscaldamento. Grazie all'acceleratore, la pervietà del riscaldatore è limitata, la temperatura diminuisce, il che significa che il consumo di energia termica è ridotto.

Case private

Continuiamo a parlare del calcolo di Gcal per il riscaldamento. I proprietari di case di campagna sono interessati, prima di tutto, al costo di una gigacaloria di energia termica ricevuta dall'uno o dall'altro tipo di combustibile. La tabella seguente può aiutare in questo.

Tavolo. Confronto del costo di 1 Gcal (compresi i costi di trasporto)

* - i prezzi sono indicativi, poiché le tariffe possono variare a seconda della regione, inoltre sono in costante crescita.

Dipendenza del grado di scambio termico dal metodo di connessione

Il trasferimento di calore dei radiatori di riscaldamento è influenzato non solo dal materiale di fabbricazione e dalla temperatura del liquido di raffreddamento che circola attraverso i tubi, ma anche dall'opzione scelta per il collegamento del dispositivo al sistema:

1. Collegamento diretto unilaterale. È il più favorevole rispetto all'indicatore della potenza termica. Per questo motivo il calcolo della trasmittanza termica di un termosifone viene eseguito proprio con un collegamento diretto.
2. Collegamento diagonale. Viene utilizzato se si prevede di collegare un radiatore al sistema, in cui il numero di sezioni supera 12. Questo metodo consente di ridurre al minimo la perdita di calore il più possibile.
3. Collegamento inferiore. Viene utilizzato quando la batteria è fissata al massetto, in cui è nascosto l'impianto di riscaldamento. Come mostra il calcolo del trasferimento di calore del radiatore, con un tale collegamento la perdita di energia termica non supera il 10%.
4. Collegamento a tubo singolo. Il modo meno redditizio in termini di potenza termica. Le perdite per trasferimento di calore con un collegamento a tubo singolo raggiungono spesso il 25 - 45%.