Apkures radiatoru siltuma jauda - čuguna, bimetāla, alumīnija un tērauda bateriju salīdzināšanas tabula

Apkures radiatora siltuma jauda ir koeficients, kas nosaka no sildierīces saņemtā siltuma daudzumu laika vienībā un tiek mērīts W/(m² K).

Šis tehniskais parametrs ir galvenais radiatora efektivitātes rādītājs komfortabla iekštelpu klimata radīšanā. Apkures iekārtu ražotājam ir jānorāda šī vērtība savu produktu pievienotajā dokumentācijā.

Apkures radiatoru jauda tiek aprēķināta vatiDaži ražotāji norāda savu produktu siltuma plūsmas ātrumu, kas izteikts kalorijās/stundā. Lai to pārvērstu vatos, viņi izmanto standartu, kur 1 W = 859,845 kalorijas/stundā.

Hidroniskās apkures sistēmas vienas sekcijas vai paneļa siltuma pārnesi aprēķina, ņemot vērā primāros un sekundāros faktorus. Tie ietver konstrukcijas materiālu, dzesēšanas šķidruma temperatūru, siltumapmaiņas laukumu, ierīces pieslēguma shēmu, tās atrašanās vietu un citus faktorus. Ja radiators sastāv no vairākām sekcijām vai viena paneļa bloka, jaudu aprēķina un norāda ražotājs visai vienībai.

Kā aprēķināt radiatoru siltuma jaudu uz kvadrātmetru

Pievienotajā dokumentācijā patērētājs atradīs atsevišķas sekcijas vai visa paneļa ar noteiktiem izmēriem siltumjaudu. Šie parametri ir diezgan relatīvi, un uz tiem nevajadzētu paļauties 100%. Lai sasniegtu reālistiskas vērtības, tiem nepieciešama papildu pielāgošana. Lai to noteiktu, ir jāaprēķina radiatora siltumvadītspēja.

Vispirms mums ir jāatmasko vispārpieņemtais uzskats, ka alumīnija akumulatoriem ir visaugstākā siltuma jauda krāsaino metālu īpašību dēļ. Jāatzīmē, ka akumulatori nav izgatavoti no tīra alumīnija, bet gan no tā sakausējuma ar silīciju — silumīna —, kam ir ievērojami zemāka siltuma jauda.

To pašu daļēji var teikt par tērauda, ​​bimetāla un čuguna radiatoriem. Apkures ierīces datu lapā norādītās jaudas vērtības ir precīzas, ja starpība starp dzesēšanas šķidruma vidējo temperatūru un telpas gaisa temperatūru ir 70 °C.⁰ C. Šo parādību sauc par temperatūras starpību un apzīmē ar simbolu – Δt. Aprēķinu veic, izmantojot formulu:

Δt = (t_iesniegšana + t_{atgriešanas līnijas})/2 – t _gaiss

Sekojot ražotāja loģikai, aprēķina rezultātam jābūt 70 grādiem. Tad vidējo dzesēšanas šķidruma temperatūru var aprēķināt, izmantojot formulu:

(t_iesniegšana + t_{atgriešanas līnijas}) = 2(Δt + t _gaiss)

Piemēram, pamatojoties uz ražotāja norādīto vienas bimetāla sekcijas siltumjaudu – 200 W, Δt = 70⁰ C, vidējā istabas temperatūra - 22⁰ C, mēs iegūstam rezultātu:

(t_iesniegšana + t_{atgriešanas līnijas}) = 2(70 + 22) = 184⁰ AR

Ņemot vērā standarta 20 grādu starpību starp padevi un atgriešanu, to vērtība tiek noteikta atsevišķi:

t_iesniegšana = (184 + 20)/2 = 102⁰ AR

t_{atgriešanas līnijas} = (184 - 20) / 2 = 82⁰ AR

Reāls siltuma pārneses aprēķins rāda, ka viena sekcija spēj radīt 200 W, ja ūdens padeves caurulē vārās un dzesēšanas šķidrums iziet no izplūdes caurules 82 grādu temperatūrā.

Šāda parādība praksē ir vienkārši neiespējama. Fakts ir tāds, ka sadzīves ūdens sildīšanas katli nespēj uzsildīt ūdeni virs 80 grādiem. Pat šādos maksimālajos apstākļos dzesēšanas šķidrums radiatorā nonāks maksimālā temperatūrā aptuveni 77 grādi.⁰ C, un Δt būs aptuveni 40⁰ C. No tā mēs secinām, ka bimetāla radiatora vienas sekcijas faktiskā siltuma jauda nebūs 200, bet tikai 100 W.

Lai vienkāršotu aprēķinu, varat izmantot siltuma pārneses tabulu ar samazinājuma koeficientiem. Lai to izdarītu, izmantojiet iepriekš minēto formulu, izmantojot plānoto temperatūru mājā un dzesēšanas šķidrumu, lai aprēķinātu Δt.

Samazināšanas koeficientu vērtību tabula

1. tabula.

Δt	LĪDZ
40	0,48
45	0,56
50	0,65
55	0,73
60	0,82
65	0,91
70	1

Atbilstošo koeficientu atrod tabulā un reizina ar bimetāla radiatora vienas sekcijas nominālo siltumjaudu. Tas ir, šajā gadījumā, lai sildītu 1 m² Telpas siltuma jauda būs 200 W x 0,48 = 96 W.

Apkurei 10 m² Platībai būs nepieciešama aptuveni 1 kW sildīšanas jauda, ​​un nepieciešamais sekciju skaits būs 1000/96 = 10,4. Ja telpā ir divi logi, zem tiem jāuzstāda divi radiatori ar 10 un 11 sekcijām katrā.

Siltumenerģijas jaudas standarti

Projektējot ēku un būvju apkures sistēmas, tiek izmantots normatīvais dokuments SP 60.13330.2016. Šis noteikumu kopums cita starpā regulē iekšējo apkures sistēmu izstrādi jaunbūvētās un rekonstruētās ēkās un būvēs. SP tika izstrādāts, pamatojoties uz SNiP GOST 30494-2011 un GOST 32415-2013 prasībām. Pamatojoties uz šiem standartiem, telpai ar platību 10 kvadrātmetri, griestu augstumu līdz 3 metriem, vienu ārsienu un vienu logu tika pieņemts apkures jaudas standarts 1 kW.

Pielāgojot sākotnējos telpas apsildīšanas apstākļus vienā vai otrā virzienā (lielāka vai mazāka platība, atšķirīgs logu skaits utt.), lai precīzi noteiktu nominālo siltuma jaudu, aprēķinā tiek ieviesti korekcijas koeficienti:

K1 – logu konstrukcija

• dubultais rāmis – 1,27;
• dubultstiklojuma pakete – 1,0;
• trīskāršā stikla pakete – 0,85.

K2 – sienu izolācija

• zems – 1,27;
• 2 ķieģeļu mūris + siltumizolācija – 1,0;
• augsta kvalitāte – 0,85.

K3–S_logi/S_dzimums

• 0,5–1,2;
• 0,33–1,0;
• 0,1–0,8.

K4 – vidējā iekštelpu temperatūra ziemā, grādi

• 35 — 1,5;
• 20 – 1,1;
• 10–0,7.

K5 – ārsienu skaits

• 1–1,1;
• 2–1,2;
• 3–1,3;
• 4–1,4.

K6 – istaba virs istabas

• auksti bēniņi – 1,0;
• bēniņi – 0,8.

K7 – griestu augstums, m

• 2,5–1,0;
• 3 – 1,05;
• 3,5–1,1.

Galīgo rezultātu dala ar vienas radiatora sekcijas siltuma jaudu. Dalījumu noapaļo uz augšu līdz tuvākajam veselajam skaitlim (10,4 – 11 sekcijas).

Dažādu veidu radiatoru siltuma pārneses rādītāju salīdzinošās tabulas

Kā minēts iepriekš, siltuma pārnesi mēra W/m².²Šī vērtība tiek uzskatīta par apkures ierīces efektivitātes izpausmi. Izvēloties apkures radiatoru veidu un konstrukciju patērētājam, izšķiroša nozīme ir to siltuma jaudas salīdzinājumam.

Radiatoru faktiskā siltuma jauda

Pamatojoties uz šīm specifikācijām, eksperti tiešsaistē publicē dažādas tabulas, kurās norādīta bimetāla, alumīnija, tērauda un čuguna radiatoru siltumjauda. Šeit atradīsiet datus par apkures ierīču siltumjaudu.

Apkures radiatoru 1 sekcijas siltuma jaudas salīdzinošā tabula atkarībā no darba spiediena, tilpuma un svara

2. tabula.

Ierīču tips ar starpasu attālumu 500 mm	Siltumenerģija, W	Darba spiediena atmosfēras	Tilpums, litri	Svars, kg
Alumīnijs	180	20	0,27	1.45
Bimetāla	200	20	0,20	1.2
Tērauds	120	20	0,20	1.05
Čuguns	140	10	1.2	5.4

Salīdzinošās īpašības atkarībā no sildīšanas ierīču veida

3. tabula.

Raksturojums	Alumīnijs	Bimetāla	Tērauds	Čuguns
Struktūra	Sekciju	Sekciju	Panelis	Sekciju
Šķiršanās	Sāns	Sāns	Sānu/vertikāls	Sāns
Pretkorozijas izturība	Vidēji	Augsts	Vidēji	Augsts
Dzesēšanas šķidruma veids	Ūdens	Ūdens/antifrīzs	Ūdens/antifrīzs	Ūdens

Apkures radiatori ar labāku siltuma jaudu

Balstoties uz daudzām patērētāju atsauksmēm, ekspertu testiem un rezultātu salīdzinājumiem, bimetāla radiatori tiek atzīti par labākajiem siltuma jaudas ziņā. Dilstošā secībā alumīnija radiatori ieņem pirmo vietu, kam seko tērauda radiatori. Čuguna radiatori šajā kategorijā joprojām ir pēdējie.

Šajā vērtējumā būtisku lomu spēlē telpas apkures produktu ražošanā izmantotais materiāls, to izmaksas un izmantotā dzesēšanas šķidruma kvalitāte. Neskatoties uz bimetāla radiatoru pārākajām īpašībām, tie joprojām ir visdārgākie. Optimāls risinājums ir alumīnija radiatoru izvēle. Tomēr to izmantošana ir ierobežota ar autonomām apkures sistēmām, kur dzesēšanas šķidruma kvalitāti var uzturēt augstā līmenī.

Tā paša iemesla dēļ, bet otrādi, tie ir pilnīgi nepiemēroti uzstādīšanai daudzstāvu ēkās ar centralizētu apkures tīklu. Kas attiecas uz tērauda ierīcēm, tās ātri pārnes siltumu gan apkures, gan dzesēšanas laikā.

Visbeidzot, ja patērētājs neuztraucas par apkures ierīču izskata estētiku un siltuma jaudas nepieciešamība ir zema, tad ideāls risinājums būtu uzstādīt MS-140 čuguna radiatorus.

Radiatora siltuma pārneses atkarība no dzesēšanas šķidruma temperatūras

Radiatora vienas sekcijas nominālā siltumjauda tiek aprēķināta dzesēšanas šķidruma temperatūras standarta vērtībām ieplūdes atverē (90⁰ C) un izeja (70⁰ C) apkures ierīce. Šie nosacījumi attiecas uz centralizētajiem siltumapgādes tīkliem.

Privātmāju autonomajās apkures sistēmās temperatūras starpība var būt atšķirīga. Šajā gadījumā vienas sekcijas siltuma jauda var ievērojami atšķirties no ražotāja norādītajām vērtībām. Apkures ierīces sildīšanas jauda ir tieši proporcionāla dzesēšanas šķidruma temperatūrai padeves caurulē. Jo augstāka temperatūra, jo lielāka radiatora siltuma jauda. Un otrādi, jo zemāka dzesēšanas šķidruma temperatūra, jo mazāka radiatora sildīšanas jauda.

Lai izvairītos no negaidītām temperatūras svārstībām, izmantojiet termostatus, kas tiek uzstādīti cauruļvados pie radiatora ieplūdes. Termostatiskās galvas ir pieejamas manuālās, pusautomātiskās un automātiskās versijās, kuras tiek vadītas tiešsaistē.

Kā palielināt siltuma pārneses koeficientu

Balstoties uz iepriekš minēto, kļūst skaidrs, ka jebkuras apkures ierīces faktiskā siltuma jauda var ievērojami atšķirties no ražotāja norādītajām tehniskajām specifikācijām tās produkta dokumentācijā. Apkures radiatoru reālie ekspluatācijas apstākļi var izraisīt kumulatīvus siltuma zudumus, samazinot apkures sistēmas efektivitāti mājā vai dzīvoklī.

Siltuma pārneses koeficienta palielināšanai ir divas iespējas: esošās apkures sistēmas darbības apstākļu uzlabošana un optimālu apkures radiatoru novietošanas un pieslēgšanas metožu izmantošana, kas noteikta projektēšanas stadijā.

Izmantojot attēlā redzamo piemēru, mēs analizēsim siltuma zudumus ēkas apkures sistēmā.

1. Siltuma zudumi caur jumtu ir: 25–30%.
2. Caur logiem: 10–15 %.
3. Siltuma zudumi caur grīdu: 10–15%.
4. Zudumi caur sienām: 10–15%.
5. Blakus esošās teritorijas: 10–15 %.
6. Caur cauruli (ja ir plīts apkure): 20–25%.

Mēs iesakām to izmantot tiešsaistē Kalkulators siltuma zudumu aprēķināšanai mājā.

Kā uzlabot esošās apkures sistēmas efektivitāti

Lai uzlabotu esošās apkures sistēmas efektivitāti, eksperti iesaka šādus pasākumus:

• izolēt norobežojošās konstrukcijas ārpus mājas (sienas, pamatus, pagrabu un bēniņus);
• nomainīt vecos koka logu rāmjus ar dubultstiklojuma logiem;
• pielīmējiet folijas ekrānus uz sienām aiz radiatoriem;
• periodiski atveriet Mayevsky krānus, lai atbrīvotu gaisa slēdzenes radiatoros;
• Ja sienas ir aukstas, tās no iekšpuses tiek izolētas ar siltumizolācijas materiāliem.

Pēc šo pasākumu veikšanas māju īpašnieki nekavējoties pamanīs uzlabotu siltuma jaudu no savām apkures ierīcēm. Iekšējo sienu siltināšanai būvmateriālu tirgū tiek piedāvāts plašs materiālu klāsts, sākot no korķa loksnēm un teksturēta apmetuma līdz ģipša flīzēm un dekoratīviem poliuretāna paneļiem, kas ne tikai izolēs telpas, bet arī uzlabos to izskatu.

Tērauda un čuguna radiatoru apkures salīdzinājums

Kā uzlabot efektivitāti projektēšanas posmā

Lai izvairītos no nepietiekamas siltuma pārneses ar apkures ierīcēm jaunbūvēs, projektēšanas stadijā tiek ievēroti šādi noteikumi.

1. noteikumsRadiatori tiek uzstādīti zem logiem. Tās var būt speciālas nišas vai piekārti zem palodzēm, ar vai bez sietiem. Sienas nosedz radiatoru izskatu, bet var arī samazināt to siltuma jaudu. Dažos gadījumos sieti tiek izmantoti apzināti, lai samazinātu siltuma plūsmu par 10–15 %, tādējādi saglabājot siltumu citām telpām.

2. noteikumsPieslēgšanas metode būtiski ietekmē apkures ierīču efektivitāti. Tā var būt gan vienpusēja, gan divpusēja. Divpusējs pieslēgums palīdz radiatora jaudu tuvināt norādītajai siltuma pārneses vērtībai. Pieredze rāda, ka, ja vienā telpā ir mazāk nekā 20 sekciju, priekšroka dodama vienpusējam radiatora pieslēgumam.

Zemāk esošajā fotoattēlā parādīta sekciju efektivitāte ar divpusējiem cauruļu savienojumiem.

Fotoattēlā redzama sekciju efektivitāte ar vienpusēju cauruļu savienojumu.

Kā aprēķināt vienas radiatora sekcijas siltuma jaudu

Iesakām izmantot tiešsaistes kalkulatoru, Lai noteiktu, cik sekciju ir bimetāla radiatoram nepieciešams uz 1 m2.

Sildīšanas ierīču šķērsgriezuma konstrukcija ļauj mainīt ierīču skaitu katrā radiatorā. Tas ļauj regulēt siltuma jaudu, palielinot vai samazinot radiatoru siltuma pārneses virsmas laukumu.

Sekciju radiatori ir pieejami bimetāla, alumīnija un čuguna versijās. Kā minēts iepriekš, visas sekcijas apkures tirgum tiek piegādātas ar iepriekš noteiktu nominālo siltumjaudu, kas aprēķināta apkures ierīču standarta darbības apstākļiem.

Katrā radiatoru siltuma jaudas aprēķinā jāņem vērā telpu, kurās tie ir uzstādīti, īpašās īpašības. Šim nolūkam ir izstrādāti korekcijas koeficienti (sk. iepriekšējo nodaļu "Siltuma jaudas standarti"). Ievietojot šīs faktiskās vērtības aprēķinā, iegūst radiatora pirmās sekcijas galīgo siltuma jaudu.

Paneļu apkures radiatoru siltuma jauda

Atšķirībā no sekciju ierīcēm, tērauda sildīšanas paneļi ir neizjaucami izstrādājumi.

Pievienotajā dokumentācijā ražotājs norāda paneļa nominālo siltumjaudu, kas aprēķināta Δt = 70⁰ C vidējā istabas temperatūrā -22⁰ C. Ierīces siltuma pārnesi aprēķina, aizstājot faktisko Δt vērtību un ievadot korekcijas koeficientus.

Apkures radiatoru aprēķins 1. daļa