Natančna določitev števila odsekov bimetalnega radiatorja, ki lahko učinkovito ogrejejo kvadratni meter prostora, na koncu vpliva na splošno ekonomsko učinkovitost ogrevalnega sistema za stanovanje ali zasebno hišo. Bimetalni radiator je sestavljen iz več elementov, od katerih je vsak sestavljen iz jeklene cevi, zaprte v aluminijastem ohišju.
Povprečna toplotna moč bimetalnega dela je približno 160–180 W (podatkovni list). Ta vrednost se uporablja kot začetni parameter za predhodni izračun števila delov za bimetalni radiator. Za ogrevanje prostora velikosti 10 kvadratnih metrov je potreben radiator z močjo 1360 W.
Število sekcij za bimetalni radiator se izračuna tako, da se zgornji dve vrednosti preprosto delita: 1360/180 = 7,55 sekcij. Rezultat se zaokroži navzgor, kar pomeni, da bo za ogrevanje tega prostora potrebnih 8 sekcij.
Trenutno proizvajalci in distributerji grelnikov vode v želji, da bi ustregli strankam, objavljajo spletne kalkulatorje. Ta storitev potrošnikom omogoča, da brez poglabljanja v izračune z le nekaj kliki izračunajo potrebno število odsekov, ne le za bimetalni radiator, temveč tudi, koliko odsekov je potrebnih za sestavljanje litoželeznih ali aluminijastih radiatorjev, pa tudi velikost jeklenega panelnega grelnika. Priročen spletni kalkulator za izračun števila odsekov je predstavljen v naslednjem poglavju.
- Spletni kalkulator
- Zakaj je nevarno grobo izračunati število odsekov radiatorja?
- Podatki, potrebni za izračun
- Koeficienti toplotnih izgub
- Metodologija izračuna
- Parametri, ki vplivajo na rezultat izračuna
- Izračun števila bimetalnih profilov na 18 m2
- Model bimetalnega radiatorja
- Vrsta povezave
- Razporeditev sobe
- Določanje toplotnega tlaka
- Sobni pogoji
- Izračun toplotne moči 1 bimetalnega elementa
- Izračun skupnega števila odsekov za 18 m2
- Kako sami sestaviti sekcijski radiator
- Zakaj je potrebno izračunati število odsekov grelne baterije?
Spletni kalkulator
V spletni kalkulator vnesite shemo povezave radiatorja
Zakaj je nevarno grobo izračunati število odsekov radiatorja?
Zgornja metoda je precej približna., Ne upoštevajoč Na rezultat izračuna vpliva množica dejavnikov. Nazivna moč posameznega elementa aluminijaste ali bimetalne baterije je precej relativna. Navsezadnje je njeno vrednost mogoče dobiti le pod določenimi pogoji, kjer je temperatura segrevanja bimetalnega rebra enaka 100 °C.0C, višina stropa do 3 metrov, v sobi ni hladnih (zunanjih) sten in je samo eno okno.
Zdi se, da je izračun ogrevalne moči bimetalnih radiatorjev za stanovanje s stropi, ki niso višji od 2,7 metra, precej preprost. Preprosto pomnožite standardno ogrevalno moč (136 W) enega bimetalnega segmenta s številom kvadratnih metrov v vsaki sobi. Rezultat delite z ogrevalno močjo enega segmenta, kot jo navaja proizvajalec. Toda prav tukaj se skriva nevarnost približnih izračunov.
Če se zanašate le na podatke potnega lista in ne upoštevate značilnosti prostora, lahko napačno izračunate, koliko odsekov radiatorja je potrebnih na 1 m2To lahko privede do nezadostnega ogrevanja prostora ali, nasprotno, do odvajanja odvečne toplote s prisilnim prezračevanjem. Za natančen izračun je treba upoštevati vse nianse pogojev v prostoru.
Podatki, potrebni za izračun
Praviloma je v priloženi dokumentaciji navedena največja toplotna moč enega bimetalnega segmenta – ta v optimalnih pogojih ogrevanja znaša povprečno 180 W, vendar je treba upoštevati tudi s tem povezane toplotne izgube zaradi lokalnih značilnosti prostora.
Pri izračunu, ki določa število odsekov, se uporabljajo redukcijski faktorji.
- Izguba toplote strehe je 25 – 30 %.
- Windows 10 – 15 %.
- Nadstropje 10 – 15 %.
- Stene 10 – 15 %.
- Sosednje lokacije 10–15 %.
- Cev (če obstaja) 20 – 25 %.
Koeficienti toplotnih izgub
Za načrtovanje ogrevalnih sistemov je bil razvit in odobren sklop pravil na podlagi SNiP-jev GOST 30494-2011 in GOST 32415-2013. SP 60.13330.2016 ureja standardno toplotno moč 1 kW za prostor velikosti 10 kvadratnih metrov z višino stropa do 3 metrov, eno zunanjo (hladno) steno in enim oknom.
Za uskladitev začetnih podatkov z dejanskimi obratovalnimi pogoji grelne baterije SP so bili razviti naslednji koeficienti za korekcijo toplotnih izgub.
K1 - upošteva strukturo okvirja:
- dvojni okenski okvirji – 1,27;
- dvojna zasteklitev oken iz steklenih vlaken – 1,0;
- trojni – 0,85.
K 2 - upošteva debelino sten:
- zid iz 1 opeke – 1,27;
- zidarska dela iz 2 opek - 1;
- visoka stopnja toplotne izolacije – 0,85.
K3 je razmerje med površino oken in površino tal:
- 1/2 – 1,2;
- 1/3 – 1,0;
- 1/10 – 0,8.
K4 je povprečna notranja temperatura zraka pozimi:
- 30 stopinj – 1,5;
- 20 – 1,1;
- 10 – 0,7.
K 5 — število hladnih vertikalnih ograj:
- 1 – 1,1;
- 2 – 1,2;
- 3 – 1,3;
- 4 – 1,4.
K 6 - prostor nad sobo:
- Prostornina hladne podstrešja – 1,0;
- podstrešje ali stanovanjsko nadstropje stanovanjske stavbe – 0,8.
K 7 - višina stropa:
- 2500 mm – 1,0;
- 3000 mm – 1,05;
- 3500 mm – 1,1.
Po vnosu korekcijskih faktorjev v izračun se nastala številka deli s toplotno močjo ene sekcije. Število sekcij se zaokroži navzgor na najbližje celo število. Na primer, če je rezultat 10,4, se uporabi 11 sekcij.
Metodologija izračuna
Uporablja se za določitev dejanske temperaturne razlike Δt (razlika med povprečno temperaturo hladilne tekočine v radiatorju in zrakom v prostoru). Izračun temelji na formuli:
Δt = (tvložitev + tpovratne linije)/2 – t zrak
Ob upoštevanju standarda Δt = 700 C, povprečna temperatura zraka v prostoru pa je 220 C, dobi:
(tvložitev + tpovratne linije) = 2(70 + 22) = 1840 Z
Ob upoštevanju, da je osnovni standard za temperaturno razliko med dovodom in povratkom 200 C, določite njihov pomen:
tvložitev = (184 + 20)/2 = 1020 Z
tpovratne linije = (184 - 20)/2 = 820 Z
V resnici je to preprosto nemogoče. Dejstvo je, da lahko kotel proizvede le največ 80 °C vode.0 C, najvišja temperatura, ki jo bo dosegel grelni akumulator, pa bo 770 C. Δt bo približno 400 C. Zato bo dejanska toplotna moč prvega dela 100 W, ne 180 W. Za poenostavitev izračuna toplotne moči se uporablja tabela redukcijskih faktorjev.
| Δt | DO |
| 40 | 0,48 |
| 45 | 0,56 |
| 50 | 0,65 |
| 55 | 0,73 |
| 60 | 0,82 |
| 65 | 0,91 |
| 70 | 1 |
Nazivna moč se pomnoži z ustreznim koeficientom. To pomeni, da je za ogrevanje enega kvadratnega metra površine prostora potrebna toplotna moč 180 x 0,48 = 86,4 W. Zaokroženo navzgor to pomeni, da je za ogrevanje 10 m2 Potrebna bo približno 1 kW toplotne moči. Če torej 1 kW delimo z 86,4 W, dobimo 1000/86,4 = 9 sekcij.
Ko je višina stropa večja od 2,5 m, se izračun izvede na podlagi prostornine prostora. V ta namen se v izračun vključi koeficient K7 (glejte zgornji razdelek o koeficientih toplotnih izgub).
Parametri, ki vplivajo na rezultat izračuna
Kot smo že omenili, se nazivna toplotna moč posameznega elementa, ki jo proizvajalec navede v priloženem tehničnem listu izdelka, izračuna za optimalne pogoje v prostoru. To določa standardno število segmentov radiatorja, potrebnih za popolno ogrevanje enega kvadratnega metra prostora.
Vsak prostor, bodisi v stanovanju bodisi v zasebni hiši, ima svoje edinstvene zahteve glede ogrevanja. Ti parametri se lahko precej razlikujejo od standardnih vrednosti.
Samo ogrevalni inženirji lahko učinkovito in natančno izračunajo število grelnih elementov v bimetalnih radiatorjih. Pri izračunih upoštevajo veliko število parametrov, ki vplivajo na končne rezultate.
Da bralca ne bi utrujali s posebnimi podrobnostmi profesionalnega pristopa k tej zadevi, se bomo osredotočili na osnovne podatke, potrebne za natančen izračun segmentov bimetalnih grelnih baterij:
- material, iz katerega so zgrajene stene;
- debelina obdajajočih konstrukcij;
- povprečna temperatura okolice pozimi;
- vrsta okenskih okvirjev (dvojni leseni okvirji, dvojna ali trojna zasteklitev);
- prisotnost ogrevane ali hladne sobe nad sobo;
- število hladnih ograj;
- površina sobe;
- višina stropa.
Za vsak parameter je izbran korekcijski koeficient. Zgoraj je navedenih sedem najpogosteje uporabljenih koeficientov.
Izračun števila bimetalnih odsekov na 18 m2
Da bi bilo bolj jasno, kako poteka celoten postopek izbire števila odsekov v radiatorju, lahko upoštevamo izračun, na primer za sobo s površino 18 m2Najprej so izbrani najpogostejši pogoji ogrevanja prostorov, s katerimi se srečujemo v praksi:
- model bimetalnega radiatorja;
- vrsta povezave;
- lokacija sobe;
- določanje toplotnega tlaka;
- sobne razmere;
- izračun prenosa toplote bimetalnega odseka;
- izračun skupnega števila odsekov za 18 m2.
Model bimetalnega radiatorja
Predpostavimo, da je hipotetični kupec izbral sekcijski bimetalni radiator ATLANT Eco 500/96. Številka 500 označuje medosno razdaljo med odseki zgornjega in spodnjega razdelilnika. Bimetalni radiatorji so na voljo tudi z medosno razdaljo 350 mm.
V značilnostih tega modela je proizvajalec navedel moč enega odseka kot 160 W s toplotnim tlakom Δt = 700C. En segment je zasnovan za ogrevanje 1,8 m2Te podatke o potnem listu bo treba prilagoditi dejanskim ogrevalnim pogojem prostora.
Vrsta povezave
Radiatorji imajo lahko enostranske ali dvostranske cevne priključke.
V tem primeru je bil izbran radiator z dvostranskimi cevnimi priključki, pri čemer je dovod hladilne tekočine nameščen na vrhu, povratni tok pa izstopa skozi spodnjo odprtino.
Razporeditev sobe
Soba je lahko v zasebni hiši ali stanovanju. Pomembno je upoštevati tudi, kaj se nahaja nad sobo: ogrevan ali hlajen prostor v hiši ali stanovanju.
V tem primeru izberejo sobo v stanovanju s stanovanjskim zgornjim nadstropjem.
Določanje toplotnega tlaka
V prejšnjem poglavju »Metodologija izračuna« je bil podan primer izračuna dejanskega toplotnega tlaka. V tem primeru bi bil toplotni tlak 700 Z.
Glede na tabelo je ustrezni koeficient 1,0.
Sobni pogoji
V prejšnjem poglavju »Koeficienti toplotnih izgub« so bili navedeni pogoji v prostoru, ki lahko pomembno vplivajo na izračunano moč bimetalnega radiatorja. Ta primer uporablja povprečne podatke in ustrezne vrednosti koeficientov:
- višina stropa je 3 m (1,05);
- prostor nad sobo je stanovanjsko nadstropje (0,8);
- število hladnih (zunanjih sten) – 1 (1,1);
- povprečna sobna temperatura pozimi je 200 C(1,1);
- razmerje med površino oken in tal je 1:3 (1,0);
- toplotna izolacija sten – zidanje v 2 opeka (1,0);
- konstrukcija okenskega okvirja – dvojna zasteklitev (1).
Izračun toplotne moči 1 bimetalnega elementa
Proizvajalec navaja nazivno moč posameznega grelnega elementa radiatorja ATLANT Eco 500/96, ki jo je navedel, je 160 W. Koeficient toplotne glave je 1,0, kar ne spremeni prvotne vrednosti 160 W. Z uporabo vseh koeficientov toplotnih izgub se izračuna končna toplotna moč prvega dela.
160 Š x K-1 x K-2 x K-3 x K-4 x K-5 x K-6 x K-7 = 160 x 1,05 x 0,8 x 1,1 x 1,1 x 1,0 x 1,0 x 1,0 = 160 x 1,0164 = 162 Z.
Izračun skupnega števila odsekov za 18 m2
Izračuni so potrdili, da bo en bimetalni del ogreval 1,8 m2 površino prostora, pri čemer se povprečna temperatura zraka pozimi ohranja znotraj 200 Z.
Zato za ogrevanje prostora s površino 18 m2 Potrebovali boste baterijo ATLANT Eco 500/96, ki je sestavljena iz desetih delov.
Kako sami sestaviti sekcijski radiator
Morda v prodaji ne boste našli segmentirane baterije z zahtevanim številom sekcij. V tem primeru lahko kupite posamezne sekcije in jih sestavite sami.
Njihova prednost je, da lahko lastnik stanovanja vedno poveča ali zmanjša toplotno moč radiatorja z dodajanjem ali odstranjevanjem delov. Skupaj s segmenti se kupijo tudi fitingi (priključki z zunanjim navojem), obročasta tesnila in povezovalne cevi.
Montaža se izvede s posebnim ključem. Ker ima sekcijska zasnova več spojev, lahko slaba montaža radiatorja povzroči puščanje na spojih sekcij. Zato je pri vijačenju segmentov v eno samo enoto potrebna izjemna previdnost.
Zakaj je potrebno izračunati število odsekov grelne baterije?
Natančen izračun bimetalnih prerezov ni mogoč brez pravilno oblikovane začetne baze podatkov. Določiti je treba prostornine izguba toplote v prostoru, pravilno izberite proizvajalca radiatorja, ugotovite temperaturo hladilne tekočine na vstopu in izstopu radiatorja ter določite tudi udobno temperaturo v prostoru.
Na podlagi teh številk lahko samozavestno izračunate število odsekov bimetalnega radiatorja, potrebnih za ogrevanje 1 m² prostora. Pravilen izračun števila odsekov v enem samem radiatorju bo znatno zmanjšal stroške ogrevanja.
Sekcijska zasnova grelnih naprav omogoča izbiro potrebnega števila odsekov v obstoječem stanovanjskem ogrevalnem sistemu z njihovo demontažo ali, nasprotno, namestitvijo dodatnih segmentov.
