Расчет батарей отопления на площадь
Содержание:
- Правильный расчет отопления — по объему помещения
- Формулы
- Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей
- Пример №2
- Можно ли потреблять меньше электричества?
- Порядок расчета тепловой мощности
- Параметры, влияющие на температуру в помещении
- Запас производительности в зависимости от типа котла
- Мощность котла для квартир
- Специфика и другие особенности
Правильный расчет отопления — по объему помещения
Делать ли расчет отопления по объему помещения или ограничиться расчетами по площади? Давайте рассмотрим, чем расчет отопления по объему помещения в доме предпочтительнее и лучше, чем распространенные цифры «1 кВт на каждые 10 квадратных метров площади».
Итак, если вы делаете расчет отопления по объему помещения, вы включаете в него три величины – площадь помещения, высота потолков и толщина перекрытий. Кроме того, в расчете участвует не только толщина, но будет важен также и материал перекрытия. Почему? Поясним чуть ниже.
Когда же вы рассчитываете отопление, отталкиваясь от площади помещения, в ваших расчетах участвует только один показатель = площадь ваших помещений. Почему первый вариант точнее и почему он предпочтительнее?
Формулы
Алгоритм расчета платы по нормативам за отопление такой: площадь квартиры умножается на норматив, после чего получается объем тепловой энергии, необходимый для достаточного обогрева жилплощади.
Правительством было признано обязательной установка общедомовых приборов учета тепла. И если его на доме нет, то оплата будет начисляться со штрафом и коэффициентом 1, 5.
Сумма за отопление в платежной квитанции обозначает количество потребленного тепла, она появляется, исходя из:
- показаний личного квартирного счетчика тепла;
- показаний общедомового счетчика, приходящихся на вашу долю;
- нормативов на отопление при отсутствии общедомового счетчика.
Варианты расчета оплаты
Методика расчета зависит от следующих факторов:
- Отсутствие ОДПУ в доме.
- Наличие в доме ОДПУ, но нет ИПУ.
- Наличие ОДПУ и ИПУ во всех квартирах и нежилых помещениях МКД.
- Установлен ОДПУ, а ИПУ имеется только в одной или нескольких квартирах.
- Наличие не менее 50% помещений МКД распределителей.
Рассмотрим каждый вариант в отдельности по формулам расчета, в которых используются следующие значения:
- Sоб – общая площадь (S) всех помещений, расположенных в МКД.
- Si – общая S помещения, для которого производится расчет.
- Pi – размер платы за обогрев квартире.
- TT – тариф на теплоэнергию.
- Vin – объем тепла (V), потребленного в многоквартирном доме, определенный по показаниям ИПУ.
- Viодн – V теплоэнергии, предоставленный в МКД, оборудованный ОДПУ, кроме V тепла, потребленного в помещениях.
- Vд – V теплоэнергии по показаниям ОДПУ за расчетный период тепловой энергии.
- Nt — норматив потребления тепловой энергии.
Вариант 1. По нормативу без прибора учета
Значит, плата за отопление рассчитывается из:
- утвержденного норматива на отопление в вашем регионе;
- утвержденного тарифа на отопление для вашего поставщика тепла;
- площади вашей квартиры (кроме площадь балкона).
Формула выглядит так: Pi = Si x Nt x Tt
Если в МКД не установлен ОДПУ, хотя есть техническая возможность его установить, то при расчете оплаты используется повышающий коэффициент 1,5.
Вариант 2. ОДПУ имеется, но счетчики отопления в квартирах не установлены
Формула расчета действует, если ни в одной из квартир нет ИПУ: Pi = Vд х Si / Sоб x Tт
То есть, берется общий V тепла, потребленного в МКД, определяется доля тепловой энергии, приходящейся на вашу квартиру. Получившееся количество тепла в Гкал умножается на тариф, действующий в вашем регионе.
Вариант 3. Установлен не только ОДПУ, но и ИПУ во всех квартирах и нежилых помещениях на 100%
Данный расчет производится:
- для квартиры в МКД, оборудованной ИПУ;
- при наличии общедомового прибора учета;
- в многоквартирном доме отсутствуют нежилые помещения;
- все помещения МКД имеют ИПУ на отопление;
- расчет платы за отопление проводится в отопительный период.
В данном случае в расчет принимается формула: Pi = (Vin+ Viодн x Si / Sоб) x TT
То есть, к количеству тепловой энергии по квартире прибавляется часть общедомового потребления тепла и умножается на действующий тариф.
На общедомовые нужды объем тепла рассчитывается так: Viодн = Vд — ∑iVin
Как рассчитывается плата за отопление по формуле:
- общая S квартиры (Si) – 45 м2;
- общая S всех жилых помещений (Sоб) – 6000 м2;
- V тепловой энергии по показаниям ИПУ (Vin) – 0,5 Гкал;
- V тепла по показаниям ОДПУ (Vд) – 140 Гкал;
- V тепловой энергии по показаниям индивидуальных счетчиков всех помещений в МКД (∑Vin) – 105 Гкал;
- тариф на тепловую энергию (Тт) – 1650 руб./ГкАл.
Размер оплаты за отопление по квартире производится так:
- Рассчитывается объем тепла, предоставленного в жилой МКД, оборудованный ОДПУ, кроме объема тепловой энергии, потребленного во всех жилых и нежилых помещениях. Определяется по формуле: 140 Гкал – 105 Гкал = 35 Гкал.
- Размер платы рассчитывается по формуле: (0, 5 Гкал + 35 Гкал х 45 м2/6000 м2) х 1650 руб. = 1258,13 руб.
Итого, плата за отопление в данной квартире будет составлять 1258,13 рублей.
Вариант 4. Стоит ОДПУ, ИПУ установлен только в одной или нескольких квартирах
Расчет ведется по следующей формуле: Pi = (Vi+Si х (Vд-∑Vi)/Sоб) x TT
Если квартира в таком МКД без счетчика, то действует такая формула: Vi = Si х ∑VИПУ/∑SiИПУ
Для расчета берется средний объем тепла на 1 кв. м в квартирах с ИПУ и умножается на площадь конкретной квартиры. К значению прибавляется доля тепла на общедомовые нужды, что пропорционально соотношению площади квартиры и суммы площадей всех помещений в доме.
То есть здесь такой же принцип, что и при расчете за отопление в МКД, где все квартиры имеют установленные ИПУ.
Как правильно рассчитать реальную теплоотдачу батарей
Начинать надо всегда с технического паспорта, что прилагается к изделию производителем. В нем вы точно обнаружите интересующие данные, а именно — тепловую мощность одной секции либо панельного радиатора определенного типоразмера. Но не спешите восхищаться отличными показателями алюминиевых или биметаллических батарей, указанная в паспорте цифра — не окончательная и требует корректировки, для чего и нужно сделать расчет теплоотдачи.
Зачастую можно услышать такие суждения: мощность алюминиевых радиаторов самая высокая, ведь общеизвестно, что теплоотдача меди и алюминия – самая лучшая среди других металлов. У меди и алюминия наилучшая теплопроводность, это верно, но передача тепла зависит от многих факторов, о коих будет сказано далее.
Прописанная в паспорте отопительного прибора теплоотдача соответствует истине, когда разница между средней температурой теплоносителя (t подачи + t обратки)/2 и в помещении равна 70 °С. С помощью формулы это выражается так:
Для справки. В документации на изделия от разных фирм данный параметр может обозначаться по-разному: dt, Δt или DT, а иногда просто пишется «при разнице температур 70 °С».
Что означает, когда в документации на биметаллический радиатор написано: тепловая мощность одной секции равна 200 Вт при DT = 70 °С? Разобраться поможет та же формула, только надо в нее подставить известное значение комнатной температуры – 22 °С и провести расчет в обратном порядке:
Зная, что разность температур в подающем и обратном трубопроводах не должна быть больше 20 °С, надо определить их значения таким образом:
Теперь видно, что 1 секция биметаллического радиатора из примера отдаст 200 Вт теплоты при условии, что в подающем трубопроводе будет вода, нагретая до 102 °С, а в комнате установится комфортная температура 22 °С. Первое условие выполнить нереально, поскольку в современных котлах нагрев ограничен пределом 80 °С, а значит, батарея никогда не сможет отдать заявленных 200 Вт тепла. Да и редкий случай, чтобы теплоноситель в частном доме разогревали до такой степени, обычный максимум – это 70 °С, что соответствует DT = 38—40 °С.
Порядок расчета
Получается, что реальная мощность батареи отопления гораздо ниже заявленной в паспорте, но для ее подбора надо понимать, насколько. Для этого есть простой способ: применение понижающего коэффициента к начальной величине тепловой мощности нагревателя. Ниже представлена таблица, где прописаны значения коэффициентов, на которые надо умножить паспортную теплоотдачу радиатора в зависимости от величины DT:
Алгоритм расчета настоящей теплоотдачи отопительных приборов для ваших индивидуальных условий такой:
- Определить, какая должна быть температура в доме и воды в системе.
- Подставить эти значения в формулу и рассчитать свою реальную Δt.
- Найти в таблице соответствующий ей коэффициент.
- Умножить на него паспортную величину теплоотдачи радиатора.
- Подсчитать число отопительных приборов, нужное для обогрева комнаты.
Для приведенного выше примера тепловая мощность 1 секции биметаллического радиатора составит 200 Вт х 0.48 = 96 Вт. Стало быть, для обогрева помещения площадью 10 м2 понадобится 1 тыс. Вт теплоты или 1000/96 = 10.4 = 11 секций (округление идет всегда в большую сторону).
Представленная таблица и расчет теплоотдачи батарей надо использовать, когда в документации указана Δt, равная 70 °С. Но бывает, что для разных приборов от некоторых фирм – производителей дается мощность радиатора при Δt = 50 °С. Тогда пользоваться этим способом нельзя, проще набрать требуемое количество секций по паспортной характеристике, только взять их число с полуторным запасом.
Для справки. Многие производители указывают значения теплоотдачи при таких условиях: t подачи = 90 °С, t обратки = 70 °С, t воздуха = 20 °С, что соответствует Δt = 50 °С.
Пример №2
В доме монтирован один общий прибор, а также в некоторых помещениях жилого или нежилого плана есть индивидуальные приборы. Плата за отопление в квартире будет производиться по формулам №1 и №2.
По формуле №1 расчет будет производиться следующим методом:
1,5 * 1400 = 2100 рублей
- 1,5 это объем тепла в Гкал, который был взят из того, что показывает индивидуальный прибор;
- 1400 рублей составляет тариф на оплату 1 Гкал тепла;
По формуле №2 расчет производится следующим способом:
0,025 * 75 * 1400 = 2625 рублей
- цифра 75 – это площадь квартиры;
- 0,025 Гкал – норма потребления тепла на 1 кв.м.
То, как посчитать отопление в квартире, в таком случае будет зависеть от того, имеется ли в квартире индивидуальный прибор учитывания потребляемого тепла. Вторая составляющая квитанции будет рассчитываться по формулам 10 и 13. По первой будет рассчитан размер платы за тепло, а по второй объем услуги.
(250 – 10 -5000 * 0,25 – 8 -30) * 75 / 6000 = 0,9625 Гкал
Из неизвестных показателей можно выделит такие, как:
- 10 Гкал – объем тепловой энергии, которая была потреблена помещениях нежилого типа;
- 5000 кв. м. – площадь общая всех квартир;
- 8 Гкал – это объем тепла, которое была потреблено в квартирах. Данные берутся с индивидуальных приборов.
- 30 Гкал – это объем тепла, которое необходимо на нужды горячего водоснабжения, в случае если отсутствует централизованная разводка отопления в квартире.
Чтобы посчитать стоимость оплаты в рублях, умножаем объем на установленный тариф на тепло:
0,9625 * 1 400 = 1 347, 50 руб.
Полная плата за отопление квартиры будет рассчитана таким методом:
2 100 + 1347,50 = 3 447, 50 – если система отопления квартиры имеет индивидуальный прибор;
2 625 + 1347,50 = 3 972,50 руб. – если прибора в квартире нет.
Установка счетчика тепла в квартире
Можно ли потреблять меньше электричества?
Расчёт помогает понять, до какой степени выгодным может быть электрическое отопление.
Следующие советы несложные, но их выполнения достаточно для того, чтобы электроэнергия расходовалась в меньших количествах:
- Проще всего начать с утепления самого дома. Если внутри стоят старые окна, и они не закрываются плотно, то потери могут быть весьма серьёзными. Расходы на отопление заметно снизятся, если поставить современные окна из пластика, добавить возхдушные камеры в количестве пары единиц. Поможет в этом и сам электрический котёл расход электроэнергии снижается сразу же.
- Нужно утеплить фундамент и кровлю. Мощность от этого почти не зависит, но результат точно будет другим. Главное – заранее посмотреть, в каких количествах понадобится материал, какими свойствами он должен обладать. Расход от этого зависит не в последнюю очередь.
- Эксплуатацию лучше оплачивать, используя многотарифный учёт. Благодаря этому легко рассчитать, когда электрический котёл будет выгоднее всего использовать.
- Для ускорения перемещения теплоносителя можно установить нагнетательное оборудование. Характеристики в таком режиме позволят дольше эксплуатировать источник тепла, поскольку стенки котла и горячий теплоноситель находятся в контакте минимальное время.
- Одно из самых доступных решений – монтировать другие виды обогревающих устройств, которые используют топливо для своей работы.
- А ещё используется вентиляция с рекупиратором. Если во время вентиляции помещений уходит некоторое количество тепла, то с помощью этого устройства оно будет возвращаться. Если мощность будет достаточной, то не потребуется практически открывать окна для проветривания.
Электроэнергия будет тратиться в меньшем количестве. А показатели влажности и чистоты воздуха сохранят нормальный уровень. Мощность продолжает радовать ещё долго.
Можно воспользоваться самой простой формулой.
В этой формуле: W -мощность аппарата в кВт, S -площадь помещений в квадратных метрах, Wуд – удельный показатель мощности, для каждого региона он определяется отдельно.
Например, в средней полосе это значение равно 1, либо 1,2. В результате расчёта с такими цифрами мы получим 16 кВт. Если модель двухконтурная, понадобится знание ещё контура ГВС.
Порядок расчета тепловой мощности
Знание тепловой мощности одной секции позволит узнать необходимое их количество, но как вычислить этот параметр.
В данной статье будут рассмотрено несколько вариантов, как сделать необходимые расчеты в зависимости от разных переменных:
Расчет мощности по площади
Разумеется, что подобный метод не может обеспечить абсолютную точность, поскольку:
- панорамный способ остекления в одну нитку значительно увеличивает потерю тепла по сравнению с тем, когда стена сплошная;
- несмотря на то, что расположение квартир внутри здания не учитывают, при наличии теплых стен при одинаковом количестве батарей в них будет намного теплее, чем в угловом помещении, имеющем стену, соприкасающуюся с улицей;
- расчет верен только в том случае, когда высота потолков не превышает 2,5 — 2,7 метра (стандартный параметр для квартир, построенных в советское время). Уточненных вычислений требуют помещения в сталинках, у которых трехметровые потолки. Кроме этого, в начале 20-го века во многих строящихся домах высота потолков достигала 4 — 4,5 метра.
Порядок действий следующий:
- сначала определяют площадь 3х5=15м²;
- потом вычисляют требуемую тепловую мощность отопления — 15м² х100Вт х0,7= 1050 ватт. 0,7 – региональный коэффициент;
- если мощность каждой секции составляет 180 ватт, тогда потребуется 1050: 180 = 5,83 секции. После округления до целых значений получается 6 секций.
Простые вычисления мощности по объему
Поскольку расчет мощности батареи отопления в зависимости от объема воздуха в помещении учитывает высоту потолка, он является более точным. На один кубометр требуется 40 ватт мощности отопительного оборудования.
Расчет производится для той же комнаты в Краснодарском крае при том, что ее построили с высотой потолков, равной 3,1 метра:
- прежде всего, вычисляют объем помещения 3х5х 3,1 = 46,5 кубометра;
- радиаторы должны обладать мощностью 46,5х 40 = 1860 ватт, а с учетом регионального коэффициента 1860х0,7 = 1302 ватта или 8 чугунных секций (1302: 180 =7,23).
Уточненные вычисления мощности по объему
Более точный расчет мощности батарей отопления производят c учетом разных переменных:
- количества окон и дверей. В среднем теплопотери по причине наличия одного окна стандартного размера составляют 100 ватт, а одной двери – 200 ватт;
- если помещение располагается в углу здания или в его торце, используют коэффициент 1,1 – 1,3, который зависит от толщины стен и материала их изготовления;
- для частных домовладений применяют коэффициент 1,5, так как в них отмечаются повышенные теплопотери через крышу и пол, поскольку снизу и сверху нет теплых квартир.
Теперь расчет мощности тепла для радиаторов отопления будет выполнен для помещения аналогичного по площади (как в Краснодарском крае), но находящегося в углу частного домовладения в Оймяконе, где средняя температура в январе опускается до — 54 градусов, а температурный минимум за все время наблюдений достигал 82 градусов мороза. Особо неприятный момент заключается в том, что дверь выходит на улицу и имеется окно.
Последовательность вычислений такая:
- поскольку известна базовая мощность, равная 1860 ватт, к ней прибавляют 300 ватт (окно плюс дверь) и получают 2160 ватт;
- так как дом частный, происходит потеря тепла за счет холодного пола и крыши — 2160х1,5 = 3240 ватт;
- угол дома вынуждает использовать коэффициент 1,3 и в итоге получится – 3240х1,3 = 4212 ватт;
- Оймяконский климат требует применения регионального коэффициента, равного 2 — 4212х2 = 8424 ватта.
Если радиаторы будут чугунными, то количество секций должно быть равным 8424: 180 = 46,8, а с округлением – 47. Поскольку длина секции составляет 93 миллиметра, то батарея растянется на 4,4 метра.
Видео о стандартах расчетов мощности батарей отопления:
Параметры, влияющие на температуру в помещении
Недостаточно знать технические характеристики батареи и отапливаемую площадь.
Стоит учитывать факторы, которые значительно влияют на утечку тепла:
- окна;
- стены;
- кровля;
- климат.
Внимание! При вычислении необходимой мощности, следует выполнить расчёт подходящим методом. После, полученный результат умножить на коэффициенты параметров, влияющих на температуру
Окна
Через оконные проёмы теряется вплоть до 35% тепла. Необходимо учитывать как площадь окна, так и вид стеклопакета.
Значение | Коэффициент |
Площадь окна к площади пола, % | |
10,0 | 0,8 |
30,0 | 1,0 |
50,0 | 1,2 |
Вид стеклопакета | |
Трехкамерный | 0,85 |
Двухкамерный | 1,0 |
Двойная рама | 1,27 |
Стены и кровля
Толщина и наличие стен, выходящих на улицу, играют ключевую роль в теплоизоляции.
Значение | Коэффициент |
Уровень теплоизоляции | |
Нормальный | 1,0 |
Недостаточный | 1,27 |
Хороший | 0,8 |
Наружные стены | |
1 | 1,1 |
2 | 1,2 |
3 | 1,3 |
Справка! Нормальной степенью изоляции принято считать стену в пару кирпичей.
Теплопотери меняются, если имеется отапливаемое помещение сверху, а именно:
- другое помещение — коэффициент 0,7;
- чердак с отоплением — 0,9;
- обычный чердак — 1,0.
Для частного дома потери через крышу выше на 50%.
Поэтому следует умножить полученный коэффициент дополнительно на 1,5.
Внимание! При высоте потолка отличной от принятой нормы (2,7 метра) используется дополнительный коэффициент для расчёта секций радиатора. Для его получения следует 2,7 м разделить на фактическую высоту
Климатические факторы
Низкая температура на улице уменьшает объем тепла в помещении.
Значение | Коэффициент |
Температура, °С | |
-10 | 0,7 |
-15 | 0,9 |
-20 | 1,1 |
-25 | 1,3 |
-30 | 1,5 |
Запас производительности в зависимости от типа котла
Для стандартного одноконтурного котла, вне зависимости от вида используемого топлива, мы всегда рекомендуем закладывать запас мощности 15-25%, в зависимости от температуры в самую холодную декаду и утепленности дома. Однако в некоторых случаях требуется несколько больший запас:
- 20-30% запаса, если котел двухконтурный. Большинство моделей работает по принципу приоритета ГВС, это значит, что в момент активации точки потребления горячей воды котел не греет отопительный контур, для работы на два контура требуется более высокая производительность;
- 20-25% запаса, если в доме организована или планируется приточно-вытяжная вентиляция без рекуперации тепла.
Также часто используется схема с подключением бойлера косвенного нагрева (особенно в связке с твердотопливными котлами). В таком случае излишек мощности может превышать 40-50% (показатель рассчитывается по ситуации). Стоит понимать, что любом из случаев предусмотренный запас не «простаивает», а используется будь то в целях нагрева горячей воды, восполнения более высоких теплопотерь или нагрева буферной емкости.
Высокий белый бак справа от котла – накопительный бойлер косвенного нагрева, постоянно поддерживающий большой объем горячей воды.
Мощность котла для квартир
При расчете отопительного оборудования для квартир можно пользоваться нормами СНиПа. Использование этих норм еще называют расчетом мощности котла по объему. СНиП задает требуемое количество тепла на обогрев одного кубического метра воздуха в типовых постройках:
- на обогрев 1м 3 в панельном доме требуется 41Вт;
- в кирпичном доме на м 3 идет 34Вт.
Зная площадь квартиры и высоту потолков, найдете объем, затем, умножив на норму в узнаете мощность котла.
Расчет мощности котла не зависит от типа используемого топлива
Для примера посчитаем требуемую мощность котла для помещений в кирпичном доме площадью 74м 2 с потолками 2,7м.
- Вычисляем объем: 74м 2 *2,7м=199,8м 3
- Считаем по норме сколько нужно будет тепла: 199,8*34Вт=6793Вт. Округляем и переводим в киловатты, получаем 7кВт. Это и будет необходимая мощность, которую должен выдавать тепловой агрегат.
Несложно посчитать мощность для такого же помещения, но уже в панельном доме: 199,8*41Вт=8191Вт
В принципе, в теплотехнике округляют всегда в большую сторону, но можно принять во внимание остекление ваших окон. Если на окнах энергосберегающие стеклопакеты, можно округлять в меньшую сторону
Считаем, что стеклопакеты хорошие и получаем 8кВт.
Выбор мощности котла зависит от типа здания — для обогрева кирпичных требуется меньше тепла, чем панельных
Далее нужно, так же как и в расчете для дома, учесть регион и необходимость подготовки горячей воды. Актуальна и поправка на аномальные холода. Но в квартирах большую роль играет расположение комнат и этажность
Принимать во внимание нужно стены, выходящие на улицу:
- Одна наружная стена — 1,1
- Две — 1,2
- Три — 1,3
После того, как учтете все коэффициенты, получите достаточно точное значение, на которое можно опираться при выборе техники для отопления. Если хотите получить точный теплотехнический расчет, его нужно заказывать в профильной организации.
Есть еще один метод: определить реальные потери при помощи тепловизора — современного прибора, который покажет к тому же места, через которые утечки тепла идут более интенсивно. Заодно сможете устранить и эти проблемы и улучшить теплоизоляцию. И третий вариант — воспользоваться программой-калькулятором, который посчитает все вместо вас. Нужно только выбрать и/или проставить требуемые данные. На выходе получите расчетную мощность котла. Правда, тут есть определенная доля риска: непонятно насколько верные алгоритмы заложены в основу такой программы. Так что все-таки придется еще хотя-бы приблизительно просчитать для сравнения результатов.
Так выглядит снимок тепловизора
Надеемся, у вас теперь есть представление о том, как рассчитать мощность котла. И вас не путает, что это газовый котел. а не твердотопливный, или наоборот.
По результатам обследования можно устранить утечки тепла
Возможно, вас заинтересуют статьи о том, как рассчитать мощность радиаторов и выбор диаметров труб для системы отопления. Для того чтобы иметь общее представление об ошибках, которые часто встречаются при планировании системы отопления смотрите видео.
Специфика и другие особенности
Также возможна и другая специфика у помещений, для которых делается расчет, не все же они похожи и совершенно одинаковы. Это могут быть такие показатели как:
- температура теплоносителя меньше 70 градусов – число частей соответственно предстоит увеличить;
- отсутствие двери в проеме между двумя помещениями. Тогда требуется подсчитать общую площадь обоих помещений, чтобы вычислить количество радиаторов для оптимального обогрева;
- установленные на окнах стеклопакеты препятствуют потере тепла, следовательно, можно монтировать меньше секций батареи.
При замене старых чугунных батарей. которые обеспечивали нормальную температуру в комнате, на новые алюминиевые или биметаллические, калькуляция весьма проста. Умножитьте теплоотдачу одной чугунной секции (в среднем 150 Вт). Результат разделите на количество тепла одной новой части.