Тепловая мощность панельных радиаторов

Что может быть неприятней дорогих и холодных батарей в зимний сезон?

Иногда при замене старой отопительной системы люди задаются вопросом, какие установить обогреватели, вместо того, чтобы подумать, как узнать мощность панельного радиатора и сверить ее с имеющимся в системе давлением и теплоносителем.

Только понимая, что такое теплоотдача и от чего зависит ее уровень, можно правильно подобрать радиаторы в помещения.

Свойство теплоотдачи

Мощность стальных радиаторов отопления, так же как и всех остальных видов обогревателей основана на принципе их работы:

  1. Теплоноситель, попадая в батарею, циркулирует по резервуару (у стальных панельных моделей – это каналы), при этом в горячем состоянии он направлен вверх, тогда как при остывании идет вниз. В автономной или централизованной отопительной системе нагревом носителя занимается котел.
  2. За время, что горячая вода соприкасается с радиатором, она отдает ему свое тепло, нагревая его стенки. Этот момент очень важен, так как от размера обогревателя зависит, какой длины будет ее путь, и чем он дольше, тем горячее радиатор.
  3. Нагретые стенки конструкции отдают свою температуру воздуху, который распространяется по помещению под воздействием потоков тепла.
  4. Чтобы увеличить уровень теплоотдачи, производители «снабжают» отопительный прибор теплообменниками, как это видно по стальным радиаторам типа 11, 22 и 33.

Наличие теплообменников значительно увеличивает мощность стальных радиаторов, работая по двум нагревательным принципам: радиаторному, при котором используется тепло стенок устройства, и конвекторному, который образует движение разогретого воздуха.

Как правило, показатели мощности изготовитель указывает в техпаспорте, поэтому можно ориентироваться по нему, но еще лучше самостоятельно произвести расчеты с учетом площади помещения, температуре воздуха и количеству теплопотерь.

Последствиями неправильно подобранного обогревателя являются:

  1. Так называемое перетапливание, когда в помещении настолько жарко, что приходится держать форточку открытой. Это создает вредный для организма микроклимат, вынуждает платить больше за энергозатраты или устанавливать термостаты, чтобы снижать нагрузку на систему.
  2. Если мощность панельных стальных радиаторов отопления ниже необходимого уровня, то в комнате холодно даже при их максимальной нагрузке.
  3. Сильные перепады давления в отопительной системе, оснащенной слабыми батареями, приведет к аварии, так как они не выдержат подобных «стрессов».

Всех перечисленных проблем можно избежать, если знать, что именно влияет на теплоотдачу батарей отопления, и как поднять их эффективность.

Что влияет на теплоотдачу?

При выборе модели обогревателя нужна таблица мощности стальных радиаторов, которую потребителям должен предоставлять производитель или продавец-консультант.

Так же следует учесть несколько нюансов, которые им присущи:

  1. Перед покупкой новых батарей отопления следует поинтересоваться, какая температура теплоносителя в системе. Чем она горячее, тем выше будет нагрет радиатор, а значит, и теплоотдача будет больше. Узнав точную температуру, нужно сравнить ее с показателями выбранной модели, которые указываются в техпаспорте. Для безопасной и эффективной работы они должны совпадать.
  2. Размер радиатора имеет значение. Чем он больше, тем дольше в нем находится носитель, а от этого горячее становятся его стенки.
  3. Теплопроводность материала так же важна. В данном случае речь идет о листовой стали не более 1.5 мм толщины, что указывает на способность быстро нагреваться.

Из таких нюансов складывается мощность панельных радиаторов, поэтому при ее расчете следует учитывать все их параметры.

Мощность стальных радиаторов отопления (таблица)

Особенности батарей из стали

Конструкция панельных радиаторов такова, что они изготавливаются из двух штампованных листов стали, соединенных вместе, внутри которых находятся 2 горизонтальных канала вверху и внизу и по 3 вертикальных на каждые 10 см длины.

Слабым «звеном» подобных обогревателей является узость этих каналов, поэтому так важно, чтобы теплоноситель был без примесей. В централизованной отопительной системе это невозможно поэтому, сделав выбор в пользу радиаторов из стали, нужно устанавливать фильтр на входе подачи теплоносителя в подающую трубу квартиры.

Как правило, кВт стальных радиаторов зависит от их типа и в среднем составляет 0.1-014 на секцию:

  1. Для типа 11, который состоит из одной секции и конвектора при глубине 63 мм мощность равна 1.1 кВт.
  2. Для 22 типа, состоящего из двух секций с двумя конвекторами при глубине 100 мм – это 1.9 кВт.
  3. 33-тий тип признан самым эффективным, так как состоит из трех секций с тремя конвекторами при глубине 150 мм. Мощность панельного стального радиатора этого типа равна 2.7 кВт.

Для примера были взяты конструкции с конвекторами, так как без них стальные панели малоэффективны и годятся для небольших автономных систем отопления.

Чтобы сделать правильный выбор, следует перед покупкой ознакомиться со следующими параметрами:

  1. Сколько кВт в 1 секции стального радиатора.
  2. Как влияет высота и длина изделия на его мощность.
  3. Сколько в нем секций и конвекторов.
Читайте также:  Палки для поддержки цветов

Только получив ответы на эти вопросы, можно подобрать оптимальный вариант обогревателя для каждого помещения в отдельности.

Стальные панельные радиаторы — конкурент привычных отопительных приборов секционного типа. Они привлекательны тем, что по сравнению со всеми секционными моделями при меньших габаритах имеют более высокий коэффициент теплоотдачи. Состоят из панелей, в которых по сформированным ходам, движется теплоноситель. Панелей может быть несколько: одна, две или три. Вторая составляющая — пластины гофрированного металла, которые называют оребрением. Вот за счет этих пластин и достигается высокий уровень теплоотдачи этих устройств.

Стальные панельные радиаторы имеют разные размеры и мощность

Для получения разной тепловой мощности панели и оребрение комбинируют в нескольких вариантах. Каждый вариант имеет разную мощность. Чтобы правильно подобрать размер и мощность нужно знать, что каждый из них собой представляет. По строению стальные панельные батареи бывают следующих типов:

  • Тип 33 — трехпанельный. Самый мощный класс, но и самый габаритный. Имеет три панели, к которым подсоединены три пластины оребрения (потому и обозначается 33).
  • Тип 22 — двухпанельный с двумя пластинами оребрения.
  • Тип 21. Две панели и между ними одна пластина с гофрированным металлом. Эти отопительные приборы при равных размерах имеют меньшую мощность по сравнению с типом 22.
  • Тип 11. Однопанельные стальные радиаторы с одной пластиной оребрения. Имеют еще меньшую тепловую мощность, но и меньший вес и габариты.
  • Тип 10. В этом типе имеется только одна панель с теплоносителем. Это самые маломощные и легкие модели.

Все эти типы могут иметь разную высоту и длину. Очевидно, что мощность панельных радиаторов зависит как от типа, так и от габаритов. Так как рассчитать этот параметр самостоятельно невозможно, то каждый производитель составляет таблицы, в которых заносит результаты испытаний. По этим таблицам и подбираются радиаторы для каждого помещения.

Типы стальных панельных радиаторов

Определяем мощность

Мощность стальных панельных радиаторов нужно определять исходя из теплопотерь помещения, в котором они будут устанавливаться. Для квартир, расположенных в стандартных домах, можно исходить из норм СНиПа, которые нормируют требуемое количество тепла на 1м 3 обогреваемой площади:

  • Помещения в зданиях из кирпича требую 34Вт на 1м 3 .
  • Для панельных домов на 1м 3 уходит 41Вт.

Исходя из этих норм, определяете, какое количество тепла требуется для обогрева каждой из комнат.

Например, помещение в панельном доме 3,2м*3,5м, высота потолков 3м. Рассчитаем объем 3,2*3,5*3=33,6м 3 . Умножив на норму по СНиП для панельных домов получаем: 33,6*41=1377,6Вт.

Нормы СНиПа указаны для средней климатической зоны. Для остальных имеются соответствующие коэффициенты в зависимости от средних температур зимой:

  • -10 о С и выше — 0,7
  • -15 о С — 0,9
  • -20 о С — 1,1
  • -25 о С — 1,3
  • -30 о С — 1,5

Нужна коррекция потерь тепла и в зависимости от количества наружных стен, ведь понятно, что чем больше таких стен, тем больше тепла через них уходит. Потому учитываем и их: если одна стена выходит наружу, коэффициент 1,1, если две — умножаем на 1,2, если три, то увеличиваем на 1,3.

Чтобы правильно определить мощность панельного радиатора, нужно рассчитать теплопотери помещения

Внесем корректировки для нашего примера. Пусть средние зимние температуры по региону -25 о С, имеется две наружных стены. Получается: 1378Вт*1,3*1,2=2149,68Вт, округляем 2150Вт.

Требуется еще учесть тип материала, кровли, какие помещения находятся сверху или снизу и т.д. Какие для этого существуют коэффициенты, смотрите в статье «Как рассчитать количество секций радиаторов»

А для примера воспользуемся этой цифрой. При условии, что утепление у дома и окон среднее, найденная цифра достаточно точна.

Расчет радиаторов Kermi

Перед определением мощности нужно определиться с маркой стальных панельных батарей. Естественно, доверять можно лидерам. Практически вне конкуренции сегодня немецкие стальные радиаторы Kermi. Вот и рассчитаем мощность по таблицам этого производителя.

Пусть решили установить одну из новых моделей Kermi Therm X2 Plan. По таблице, в которой указаны мощности всех имеющихся моделей, находим подходящие значения. Точного совпадения искать не стоит, ищите значение, которое чуть больше, чем рассчитанное (в теплотехнике лучше иметь хоть небольшой запас «на всякий случай»). В таблице подходящие для нашего случая варианты отмечены красными квадратиками. Пусть для нас более приемлема высота 505мм (указана вверху таблицы). Больше других привлекают менее длинные (1005мм) панельные радиаторы 33 типа. Если нужны еще более короткие, можно обратить внимание на модели с высотой 605мм.

Таблица расчета тепловой мощности стальных радиаторов Kermi (кликните для увеличения размера)

Пересчет мощности панельных радиаторов в зависимости от температурного режима

Но значения в данной таблице справедливы для системы с параметрами 75/65/20 (температура подачи 70 о С, обратки 65 о С, в помещении поддерживается 20 о С). По этим значениям рассчитывается дельта температур: (75+65)/2-20=50 о С.

Читайте также:  Набор инструментов с паяльником

Если параметры вашей системы другие, необходим перерасчет. Для подобных случаев в «Керми» составили таблицу с корректирующими коэффициентами.

Таблица пересчета в зависимости от температур системы отопления (кликните для увеличения размера)

Пусть предполагается низкотемпературная система с параметрами 60/50/22 (температура подачи 60 о С, обратки 50 о С, в помещении поддерживается 22 о С). Считаем дельту температур: (60+50)/2-22=33 о С. Находим в таблице строку с температурой проводимой воды, потом с температурой отводимой воды и доходим до значения температуры в помещении (22 о С в нашем случае). В этой клетке стоит коэффициент 1,73 (отмечен зеленым цветом).

На него умножаем рассчитанное количество теплопотерь для нашего помещения: 2150Вт*1,73=3719,5Вт. Теперь ищем подходящие варианты в таблице мощностей для этого случая (отмечены зеленым). Выбор скромнее, но и радиаторы требуются гораздо мощнее.

Вот вся методика определения мощности панельных радиаторов. По ней вы сможете подобрать стальные панельные батареи для любой комнаты и любой системы.

Итоги

Для расчета мощности панельных радиаторов необходимо знать теплопотери помещения, фирму, изделия которой вы хотите купить, и параметры вашей системы отопления (температуру подачи, обратки и температуру в комнате). По этим данным по таблицам мощностей можно определить модели, которые удовлетворяют вашим условиям. Потом из этих вариантов выбрать тот, который больше подходит по параметрам (высота/длина/глубина). Вот и вся методика.

Реальная теплоотдача радиаторов отопления различных типов часто обсуждается на строительных форумах. Участники спорят, какие батареи лучше по тепловым характеристикам – чугунные, алюминиевые или стальные панели. Чтобы прояснить данный вопрос, предлагается выполнить расчет мощности разных отопительных приборов и провести сравнение радиаторов по теплоотдаче.

Как правильно рассчитывается реальная теплоотдача батарей

Первым делом изучите технический паспорт батареи. В нем вы точно найдете интересующие параметры — тепловую мощность одной секции либо целого панельного радиатора определенного типоразмера. Не спешите восхищаться отличными показателями алюминиевых или биметаллических обогревателей, указанная в паспорте цифра — не окончательная и требует корректировки, для чего и нужно сделать расчет теплоотдачи.

Ошибочное суждение: мощность алюминиевых радиаторов самая высокая, ведь теплоотдача меди и алюминия – самая лучшая среди металлов. Теплопроводность алюминия действительно высока, но процесс теплообмена зависит от многих факторов. Нюанс второй: отопительные приборы делают из силумина – алюминиевого сплава с кремнием, чьи показатели заметно ниже.

Прописанная в паспорте отопительного прибора теплоотдача соответствует истине, когда разница между средней температурой теплоносителя (tподачи + tобратки)/2 и воздуха помещения равна 70 °С. Величина зовется температурным напором, обозначается Δt. Расчетная формула:

Подставим известное значение температурного напора и получим такое уравнение:

(tподачи + tобратки)/2 — tвоздуха = 70 °С

Справка. В документации изделий от различных фирм параметр Δt может обозначаться по-разному: dt, DT, а иногда просто пишется «при разнице температур 70 °С».

Какую теплоотдачу мы получим, если в документации на биметаллический радиатор написано: тепловая мощность одной секции равна 200 Вт при DT = 70 °С? Разобраться поможет та же формула, в нее подставляем значение комнатной температуры +22 °С и ведем расчет в обратном порядке:

(tподачи + tобратки) = (70 + 22) х 2 = 184 °С

Зная, что разность температур в подающем и обратном трубопроводах не должна превышать 20 °С, определяем их значения следующим образом:

  • tподачи = 184/2 + 10 = 102 °С;
  • tобратки = 184/2 – 10 = 82 °С.

Теперь видно, что 1 секция биметаллического радиатора из примера отдаст 200 Вт теплоты при условии, что вода в подающем трубопроводе нагреется до 102 °С, а температура воздуха в комнате – до +22 °С.

Первое условие невыполнимо, поскольку современные бытовые котлы нагреваются до 80 °С (максимум). Значит, радиаторная секция никогда не отдаст заявленные 200 Вт тепла. Да и температура теплоносителя в системе частного дома редко поднимается выше 70 °С, тогда DT = 38 °С, а не 70 градусов. То есть, реальная теплоотдача прибора вдвое ниже паспортной.

Порядок расчета теплоотдачи

Итак, реальная мощность батареи отопления гораздо меньше заявленной, но для ее подбора надо понимать, насколько. Для этого есть простой способ: применение понижающего коэффициента к паспортному значению тепловой мощности обогревателя. Ниже представлена таблица коэффициентов, на которые умножается заявленная теплоотдача радиатора в зависимости от настоящей величины DT:

Алгоритм расчета настоящей теплоотдачи отопительных приборов для ваших индивидуальных условий такой:

  1. Определить, какая должна быть температура в доме и воды в системе.
  2. Подставить эти значения в формулу и рассчитать свой температурный напор Δt.
  3. Найти в таблице коэффициент, соответствующий найденному DT.
  4. Умножить на него паспортную величину теплоотдачи батареи.
  5. Подсчитать число секций либо целых отопительных приборов для обогрева комнаты.

В приведенном примере тепловая мощность 1 секции биметаллического радиатора составит 200 Вт х 0.48 = 96 Вт. На обогрев помещения площадью 10 м² пойдет приблизительно 1000 Вт теплоты или 1000/96 = 10.4 ≈ 11 секций (округление делаем в большую сторону).

Читайте также:  Самодельный обратный клапан для воды

Представленная таблица и расчет теплоотдачи батарей надо использовать, когда в документации указана Δt, равная 70 °С. Но бывает, что фирмы–производители дают мощность радиатора для других условий, например, при Δt = 50 °С. Тогда пользоваться коэффициентами нельзя, проще набрать требуемое количество секций по паспортной характеристике, только взять их число с полуторным запасом.

Справка. Многие производители указывают значения теплоотдачи при таких условиях эксплуатации: tподачи = 90 °С, tобратки = 70 °С, tвоздуха = 20 °С, что как раз соответствует Δt = 50 °С.

Сравнение по тепловой мощности

Если вы внимательно изучили предыдущий раздел, то должны понимать, что на теплоотдачу очень влияют температуры воздуха и теплоносителя, а эти параметры мало зависят от самого радиатора. Но есть и третий фактор — площадь поверхности теплообмена, здесь конструкция и форма изделия играет большую роль. Четко сравнить стальной панельный обогреватель с чугунной батареей не выйдет, их поверхности слишком разные.

Трудновато сравнивать отдачу теплоты плоскими панелями и ребристыми поверхностями сложной конфигурации

Четвертый фактор, влияющий на теплоотдачу, — это материал, из коего изготовлен отопительный прибор. Сравните сами: 5 секций алюминиевого радиатора GLOBAL VOX высотой 600 мм отдадут 635 Вт при DT = 50 °С. Чугунная ретро батарея DIANA (GURATEC) на 5 секций такой же высоты передаст в комнату только 530 Вт при аналогичных условиях (Δt = 50 °С). Эти данные опубликованы на официальных сайтах производителей.

Примечание. Мощностные характеристики алюминиевых и биметаллических обогревателей мало отличаются, сравнивать их нет смысла.

Можно попытаться провести сравнение алюминия со стальным панельным радиатором, взяв ближайший типоразмер, подходящий по габаритам. Длина батареи из 5 алюминиевых секций GLOBAL высотой 600 мм составит примерно 400 мм, что соответствует стальной панели KERMI 600 х 400.

В таблице указана тепловая производительность 1 секции из алюминия и биметалла в зависимости от размеров и разницы температур Δt

Если даже взять трехрядную стальную панель (тип 30), получим 572 Вт при Δt = 50 °С против 635 Вт у 5-секционного алюминия. Еще учтите, что радиатор GLOBAL VOX гораздо тоньше, глубина прибора составляет 95 мм, а панели KERMI – почти 160 мм. То есть, высокая теплоотдача алюминиевых секций позволяет уменьшить габариты обогревателя.

В индивидуальной системе отопления частного дома батареи одинаковой мощности, сделанные из различных металлов, работать будут по-разному. Поэтому и сравнение довольно предсказуемо:

  1. Биметаллические и алюминиевые изделия быстро прогреваются и остывают. Отдавая больше теплоты за промежуток времени, они сильнее охлаждают воду, возвращаемую в систему.
  2. Стальные панельные радиаторы занимают среднюю позицию, так как передают тепло не настолько интенсивно. Зато они дешевле и проще в монтаже.
  3. Самые инертные и дорогие – это обогреватели из чугуна, им присущ долгий разогрев и остывание, из-за чего возникает небольшое запаздывание при автоматическом регулировании расхода теплоносителя термостатическими головками.

Вывод простой: неважно, из какого материала изготовлен радиатор. Главное, правильно подобрать батарею по мощности и дизайну, который устроит пользователя. А вообще, для сравнения не помешает ознакомиться со всеми нюансами работы того или иного прибора, а также где какой лучше устанавливать.

Сравнение по другим характеристикам

Об одной особенности работы батарей – инертности – уже упоминалось выше. Но чтобы сравнение радиаторов отопления выглядело объективным, кроме теплоотдачи следует учесть и другие важные параметры:

  • рабочее и максимальное давление теплоносителя;
  • количество вмещаемой воды;
  • масса.

Ограничение по рабочему давлению определяет, можно ли устанавливать отопительный прибор в многоэтажных зданиях, где высота подъема воды сетевыми насосами может достигать сотни метров. Параметр не играет роли для частных домов, где давление в системе невысокое, максимум 3 Бар.

Сравнение по вместительности радиаторов может дать представление об общем количестве воды в сети, которое придется нагревать. Ну а масса изделия важна при выборе места установки и способа крепления батареи.

В качестве примера ниже показана сравнительная таблица характеристик различных радиаторов отопления одинакового размера:

Примечание. В таблице за 1 единицу принят отопительный прибор из 5 секций, кроме стального, представляющего собой единую панель.

Заключение

Если провести сравнение изделий широкого круга производителей, то все равно выяснится, что по теплоотдаче и другим характеристикам первое место прочно удерживают алюминиевые радиаторы. Биметаллические выигрывают по рабочему давлению, но стоят дороже, покупать их не всегда целесообразно. Стальные батареи – это скорее бюджетный вариант, а вот чугунные, наоборот, — для ценителей. Если не учитывать цену советских чугунных «гармошек» МС140, то ретро радиаторы – самые дорогие из всех существующих.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *