Как рассчитать количество секций в радиаторе отопления? (часть 2)

30.Янв.2017
Здравствуйте,

Пожалуйста, ознакомьтесь сначала с нашей статьей «какой радиатор выбрать?».

Первое, что надо понимать в этом вопросе: популярная методика «взять на каждый метр площади 100 ватт тепла» - не выдерживает критики.  Второе, в интернете имеются множество калькуляторов расчета количества секций, которые учитывают площадь остекления, количество окон в комнате, морозность вашего региона – вот такими подробными калькуляторами есть смысл воспользоваться. Хотя, я приведу пример расчета по теплопотерям. Третье, мало выбрать корректно радиатор, надо еще его правильно установить.

Предлагаю пробежаться по каждому пункту.

Пункт первый. Строительные норма и правила (СНиП) предлагают считать, что в неком усредненном жилье, не понятно где и кем, когда и какими материалами построенным, потери тепла через стены, окна и крышу составляют 100 ватт тепла на каждый квадратный метр площади, при условии высоты потолков не выше 2,5 метра. Задача отопления - компенсировать потери тепла, отсюда и возникла методика расчета, что комната площадью 5метра *3 метра = 15 квадратных метров нуждается в 1500 ватт тепла (15кв.м *100ватт), а раз на коробке радиатора написано, что каждая секция радиатора отопления отдаёт 175 ватт тепла, то в эту комнату следует доверчиво поставить 1500 ватт / 175 ватт  = 8,6 секций, которые всегда округляем в большую сторону и получаем 9 секций.

Сразу перечисляю слабые места:
1/ кто сказал, что именно ваше жилье построено по СНиП и помещение не теряет больше, чем 100 ватт?
2/ правильные методики исчисляет кубические метры отапливаемой площади, которые зависят от высоты потолка
3/ средняя температура Московской области сильно отличается от температуры Поволжья, Уральского региона или Сибири,  и формула, которая это не учитывает, не верна. Для Ижевска поправочный коэффициент – 1,3. Например, усредненная методика, выставленная по московской области (20% населения РФ) требует 1500 ватт, значит для Удмуртии требуется уже 1500*1,3 = 1950 ватт.
4/ Комната, у которой 2-3-4 стены выходят на улицу, будет терять много больше тепла, чем комната, имеющая одну уличную стену.
5/ Комната с двумя окнами нуждается в большем тепле, чем комната с одним окном и также надо добавлять тепло на комнату с деревянными окнами.
6/ на радиаторах указывают теплоотдачу с каждой секции при «номинальной температуре отопления», которую один из СНиПов определяет, как «дельта 70 градусов», что означает разницу между воздухом внутри помещения и температурой поверхности радиатора в 70 градусов, а некоторые производители прямо указывают, что теплоотдача радиатора приведена при «дельте 70 градусов». То есть, если в комнате будет 20 градусов тепла, а радиатор будет разогрет до 90 градусов, тогда дельта составляет 70 градусов и, действительно, только при этом условии, если мы хотим верить производителю (а не надо верить), вот тогда секция отдает 175 ватт тепла, которые мы применили в расчете выше.

Однако, мы знаем, что температура теплоносителя задается согласно «графика отопления» и зависит в первую очередь от уличной температуры воздуха. Иными словами,  в ваш радиатор обычно подается теплоноситель нагретый до 50-60ти градусов и для расчета количества секций в каждой радиаторе нам необходимо знать теплосъем с секции при «дельта 30 градусов», а не «дельта 70» (температура радиатора 50 градусов минус  температура воздуха в комнате 20 градусов = дельта 30), а такой параметр производители не указывают.  Косвенно, из имеющихся  таблиц мы можем установить, что снижение температуры теплоносителя на 20 градусов снижает теплосъём с секции на 17-25%.

То есть, если при дельте 70 градусов производитель указывает теплоотдачу  175 ватт с секции, то при дельте 50 (70 градусов в радиаторе и температура в комнате 20 градусов) секция отдаст 140 ватт тепла.
В нашем примере комната площадью 15 квадратов раньше нуждалась в девяти секциях, а теперь стала нуждаться в 11 секциях (1500 ватт / 140), согласитесь, это драматическая разница.
Раз статья посвящена определению количества секций в радиаторе, то давайте задержимся на этом вопросе и опробуем другую методику:  давайте предположим, что теплоотдача радиатора прямо пропорционально температуре теплоносителя,  а это значит, что если при дельте 70 секция отдает 175 ватт, то при дельте 50 та же секция отдаст в 1,4 раза меньше (70/50=1,4), то есть 125 ватт, а при дельта 30 секция отдаст уже в 2,3 раза меньше, то есть 76 ватт, которые нам и надо применять в расчете.

Таким образом, если в формулу подставить трезвую теплоотдачу, то каждый радиатор для любой комнаты должен иметь 12-14 секций. Однако, на семинарах нам приводят цифры,  из которых следует, что теплоотдача радиатора на 14 секций незначительно больше радиатора на 12 секций из-за сильно возрастающего гидравлического сопротивления, поэтому будет правильнее остановиться на 12ти секциях. Хотя можно к одному стояку отопления подключить два радиатора отопления по 10 секций каждый не последовательно (паровозиком), а параллельно и вопрос сопротивления закрыть.
Вот мы с вами  и подошли к третьему пункту: важно радиатор правильно установить. Мой совет: даже если ваш прежний радиатор имел боковое подключение, то новый радиатор надо подключать к стояку или по диагонали, а лучше применять нижнее подключение (не хочется отвлекаться, но хочется, чтобы вам было тепло, поэтому объясняю: при боковом подключении, чем больше в радиаторе секций, тем выше сопротивление и вода пойдет по наикратчайшему пути, оставляя дальние секции холодными. Удлинители потока этот  вопрос не решат.  При диагональном подключении часто разогревается  только верхний треугольник радиатора. У автора материала в кабине стоят два радиатора на одном стояке, подключенные один диагонально, а второй, специально, ради эксперимента, был переподключен на нижнюю разводку:  и пирометр, и рука безошибочно определяют, что  радиатор с нижней разводкой горячее, при этом радиатор с нижней разводкой разогревается равномерно, а соседний диагональный разогревается треугольниками).

В многоквартирном доме перед радиатором необходимо установить байпас (вертикальную перемычку), в любом доме перед каждым радиатором необходимо установить запорный и регулировочный кран с быстроразъемным соединением. Сейчас пара этих кранов стоят 800 руб. Они позволяют поклеить обои или снять радиатор не вынуждая управляйку сливать воду из стояка, а эта услуга стоит 400-1500 руб в зависимости от времени года. В частном доме эти краны позволяют зажать подачу тепла в одну комнату (например, солнечную), чтобы больше тепла подать в другую (например, подветренную).  В частном доме настоятельно рекомендую использовать регулировочный кран с установкой термоголовки, что даст вам комфортную температуру в комнате и экономию газа – не сомневайтесь, точно даст, я знаю. В центральном отоплении теплоноситель несет в себе большое количество ржавчины и ила, поэтому тепло регулируется червячным краном.

В частном доме радиаторы отопления могут стоять на полимерных трубах,  и наоборот, в многоквартирном доме применение полимерных труба на отоплении запрещено. Задержимся на этом пункте. СНиПы «не рекомендуют» применять полимерные трубы на отоплении, то есть прямого запрета нет. Но что интересно, запрещают  сами производители. Я считаю, что ВАЛТЕК ( VALTEC) один из самых дисциплинированных, качественных и грамотных производителей, и заглянул в техническую документацию их изделий (http://valtec.ru/document/technical/VTp.700-0916.pdf).

Картина следующая:
1/ полипропиленовые трубы на холодной воде выдержат 20 атмосфер, но эти же трубы с теплоносителем 70 градусов могут сопротивляться только 10 атмосферам, и эти же трубы с теплоносителем 90 градусов могут удержать всего 6 атмосфер, хотя десять атмосфер являются «номинальным рабочим давлением».
2/ Фитинги Валтека, согласно документации, выдержат давление в 25 атмосфер. Необходимо заметить, что это у дорогостоящего Валтека фитинги толстые и держат 25 атмосфер, а в магазинах продаются уголки и тройники тонкостенные. Однако, фитинги ломаются не изнутри. При нагреве трубы до 70ти градусов полимерные трубы, армированные даже стекловолокном, удлиняются на 15мм на каждые 5 метров трубопровода и это удлинение трубы упирается в уголки или тройники начинают ломать фитинг на разрыв. Это еще одна причина, почему нельзя применять полипропиленовые трубы в отоплении.
3/ я процитирую одного из самых дисциплинированных и качественных производителя (Валтек): «полипропиленовые трубопроводы не допускаются к применению  при рабочей температуре транспортируемой жидкости свыше 95 С».
Допускается, что полипропиленовые трубы могут работать с теплоносителем 95 градусов только кратковременно, то есть 15 минут. Металлопластиковым трубам работать с теплоносителем 95 градусов разрешается не дольше 60ти минут. Более длительное воздействие разрушает эти трубы. Это связано с тем, что полимерные трубы армируются стекловолокном и фольгой, чтобы уменьшить удлинение и уширение труб при нагреве, но при нагреве 95 градусов армировка раздувается и растягивается, а затем, при остывании труб, армировка обратно не сжимается и труба становится деформированной. (Давайте вспоминайте, как садовый армированный нейлоновой нитью шланг натягивают на плотный штуцер? Конец шланга надо опустить в крутой кипяток, дать ему размякнуть и затем натянуть на штуцер. Вопрос: а если штуцер извлечь, то садовый шланг обратно сожмётся?)
4/ поэтому один из самых дисциплинированных и качественных заводов (Валтек) ставит  в этом вопросе точку: «полипропиленовые трубопроводы не допускаются к применению   в системах центрального отопления с элеваторными узлами». Баста. Это означает, что завод запрещает использовать свои полипропиленовые трубы во всех многоквартирных домах.
5/ и это правильно, потому что полимерные трубы не сопротивляются огню , в случае пожара в  комнате площадью 15 квадратов  трубы оплавляются и дом останется без отопления, если это несчастье произойдет зимой, то это дополнительная уязвимость для большого количества жителей и управляющей компании, а зачем увеличивать уязвимости, их надо сокращать, поэтому радиаторы в многоквартирном доме следует ставить на стальные трубы.

Обычно замена радиаторов ведется летом в пору отпусков и ремонтов. Помните, что новый радиатор вам поставят летом на холодные трубы и без опрессовки давлением, поэтому, при замене радиаторов вы должны защитить себя договором и длительной гарантией. В сентябре на подъездах появляются объявления: дорогие жильцы, мы будем проводить гидравлические испытания и пробный запуск отопления. Если вы меняли радиаторы, то вам в этот день надо быть дома, потому что при нагреве фитинги расширяются, а при давлении вода просачивается и сам радиатор, и фитинги могут подкапывать. Вам надо эту ситуации отследить и вызвонить исполнителя, который должен все дела отложить и приехать дотянуть соединения. Я бы на вашем месте не прибегал к услугам частников, потому что вы рискуете получить ответ "я занят на этой неделе" или "я уже работаю в такси". Поэтому нанимайте нас - Магазин Для Сантехника.

+++++++++
Мне лично нравится простой способ расчета по теплопотерям, но я вас уже предупредил, если вы будете использовать заводские данные по "дельте 70 градусов", то у вас ничего не сойдется. Обратите внимание, данный расчет не учитывает толщину стен и тип строительного материала, предполагается, что дом соответствует своему региону, строители не "косячили", а хозяин не оптимизировал затраты.

Расчет по теплопотерям.
Формула расчета включает СРЕДНИЕ поправочные коэффициенты и выражается следующим образом:

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

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

Количество секций:

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

Пример:
У меня гостиная габаритами 5*5 метров с высотой потолка 3,2 метра с улицы. Установлено большое окно габаритом 1,7метра * 4метра.
Меня интересует сколько надо поставить секций радиаторов на среднюю зиму при наружнем воздухе минус 15 градусов,
но чтобы внутри помещения было плюс 22 градуса, при этом котел подает на радиаторы 50 градусов (дельта 28 градусов), чтобы
не образовывалась накипь в теплообменнике и системе отопления.

Q = (22 + 0.54 * 37 градусов) * (25 квадратов + 5*3,2 метра + 2*1,7метра *4метра)
Q = (22 + 20) * ( 25 + 16 + 14 )
Q = 42 * 55
Q= 2310 ватт теплопотери моей гостиной при уличной температуре минус 15 градусов.

Если радиаторы обещают 175 ватт с одной секции, то для обогрева одной комнаты мне потребуется всего 2310 / 175 = 13 секций радиаторов. Я  - счастливый человек, но до первой зимы. Потому что, если я заложу в стенах трубы под два радиатора, заштукатурю и поклею обои, то семья замёрзнет, ибо да ни в жизнь не обогреть комнату 25 квадратов, в минус 15 на улице, двумя радиаторами по СЕМЬ секций.
с теплоносителем 50 градусов, даже при тройном стеклопакете.

Поэтому, нельзя принимать данные на упаковке радиаторов за чистую монету.

Смотрите, у меня низкие подоконники, поэтому радиаторы я применяю алюминиевые высотой 43см, теплоотдача каждого якобы 150 ватт при дельте 70 градусов.

Но у меня котёл настроен на дельту 28, что меньше дельты 70 в 2,5 раза.
150 ватт делим на 2,5 и сами прикидываем теплоотдачу одной секции при температуре на радиаторе 50 градусов = 60 ватт с одной секции.

2310 ватт необходимых / 60 ватт с одной секции = 39 секций надо, то есть 40 секций, то есть ЧЕТЫРЕ низких радиатора по 10 секций в каждом.

РОВНО СТОЛЬКО СЕКЦИЙ И СТОИТ У МЕНЯ ПОД ПОДОКОННИКОМ, ПОТОМУ ЧТО ПОД ОКНОМ ДЛИНОЙ ЧЕТЫРЕ МЕТРА
возможно установить нормально только 4 радиатора по десять секций с отсечными кранами, хотя можно было бы впихнуть по 12 секций очень плотно.

И, действительно, температура в комнате 22 градуса при подаче с котла примерно 48 градусов (измерял надежным ртутным термометром), но скажу вам, 22 градуса это вообще не жарко, хотя при 24 градуса уже очень хочется открыть форточку от духоты.
И, чтобы вы не наделали ошибок, ещё один существенный акцент: моя гостиная двумя стенами выходит на улицу, поэтому теплопотери помещения существенно больше, я это понимал, поэтому вдоль кухонного гарнитура у меня проходит электрический теплый пол (не складывайте яйца в одну корзину, нельзя полагаться только на газ, знаете ли, я и отопление дровами заложил).

++++++++

ВЫВОД:  помните, греют вас не радиаторы, а теплоноситель. Если в радиаторы закачать холодную воду, то комната не нагреется. Вы говорите нам, что вам подают в трубы очень горячий теплоноситель и вам шесть секций «за глаза». Вам виднее. Но мы видим и другие ситуации: смена управляек, смена инженеров, установка теплосчетчиков и, в итоге , экономия и подача в квартиры тепленького теплоносителя, поэтому наша рекомендация: ставьте  максимальное количество секций. Россияне, я знаю, что вы читали этот материал, чтобы вас убедили, что 5-6 секций благодаря итальянским технологиям и космическим материалам  - это предостаточно. Соотечественники, не занимайтесь самообманом.

Всем нам здоровья и удачи.
Как рассчитать количество секций в радиаторе отопления? (часть 2)
Как рассчитать количество секций в радиаторе отопления? (часть 2)
Как рассчитать количество секций в радиаторе отопления? (часть 2)
Как рассчитать количество секций в радиаторе отопления? (часть 2)
Как рассчитать количество секций в радиаторе отопления? (часть 2)

Возврат к списку