Při modernizaci topného systému se kromě výměny potrubí mění také radiátory. A ty se dnes vyrábějí z různých materiálů, tvarů a velikostí. Co je neméně důležité, mají různý tepelný výkon: množství tepla, které mohou předat vzduchu. A to se při výpočtu průřezů radiátorů nutně zohledňuje.
V místnosti bude teplo, pokud se vykompenzuje množství tepla, které odchází ven. Výpočty proto vycházejí z tepelných ztrát místnosti (závisí na klimatickém pásmu, materiálu stěn, izolaci, ploše oken atd.). Druhým parametrem je tepelná kapacita jedné části. Jedná se o množství tepla, které může odevzdat při maximálních parametrech systému (90 °C na vstupu a 70 °C na výstupu). Tato charakteristika je povinně uvedena v pasportu, který je často přítomen na obalu.
Jedna důležitá poznámka: při vlastních výpočtech berte v úvahu, že většina výrobců uvádí maximální hodnotu, kterou obdrželi za ideálních podmínek. Proto by se případné zaokrouhlení mělo provádět na větší stranu. V případě nízkoteplotního ohřevu (vstupní teplota chladicí kapaliny nižší než 85 °C) vyhledejte tepelný výkon pro odpovídající parametry nebo proveďte přepočet (popsáno níže).
Obsah článku
Výpočet podle plochy
Jedná se o nejjednodušší metodu, která umožňuje přibližně odhadnout počet sekcí potřebných k vytápění místnosti. Na základě mnoha výpočtů jsou odvozeny normy pro průměrný topný výkon jednoho čtverce plochy. Pro zohlednění klimatických zvláštností regionu předepsal SNiP dva normativy:
- pro oblasti středního pásu Ruska je třeba od 60 W do 100 W;
- pro plochy nad 60° je norma vytápění na metr čtvereční 150-200 W.
Proč je v normách uveden tak velký rozsah? Aby bylo možné zohlednit materiály stěn a stupeň izolace. Pro domy z betonu se berou maximální hodnoty, pro cihlové domy lze použít průměrné hodnoty. Pro zateplené domy - minimální. Další důležitý detail: tyto normy se počítají pro průměrnou výšku stropu - ne vyšší než 2,7 metru.
Znáte-li plochu místnosti, vynásobte její tepelný příkon, nejvhodnější pro vaše podmínky. Získáte celkovou tepelnou ztrátu místnosti. V technických údajích vybraného modelu radiátoru zjistěte tepelný výkon jedné části. Celkovou tepelnou ztrátu vydělte výkonem a získáte jejich počet. Není to složité, ale aby to bylo jasnější, uveďme příklad.
Příklad výpočtu počtu sekcí radiátorů na ploše místnosti
Rohový pokoj 16m2, v prostředním pruhu, v cihlovém domě. Instalovány budou baterie s tepelnou kapacitou 140 W.
U cihlového domu bereme tepelné ztráty uprostřed rozmezí. Vzhledem k tomu, že místnost je rohová, je lepší vzít větší hodnotu. Nechť je to 95 W. Pak se ukáže, že k vytápění místnosti je třeba 16m2 * 95 W = 1520 W.
Nyní vypočítáme počet radiátorů pro vytápění této místnosti: 1520 W / 140 W = 10,86 ks. Po zaokrouhlení dostaneme 11 ks. Tolik sekcí radiátorů bude třeba nainstalovat.
Výpočet topných baterií na ploše je jednoduchý, ale zdaleka ne ideální: výška stropů se vůbec nebere v úvahu. Při nestandardní výšce použijte jinou metodu: podle objemu.
Počítání baterií podle objemu
V normách SNiP jsou uvedeny hodnoty pro vytápění jednoho krychlového metru prostor. Jsou uvedeny pro různé typy budov:
- pro cihlu za 1 m3 vyžaduje 34 W tepla;
- pro panelové domy - 41 W
Tento výpočet průřezů radiátorů je podobný předchozímu, jen nyní nepotřebujete plochu, ale objem a normy se berou jinak. Objem se vynásobí normou, výsledné číslo se vydělí výkonem jedné části radiátoru (hliníkové, bimetalové nebo litinové).
Příklad výpočtu podle objemu
Pro příklad si spočítejme, kolik sekcí je potřeba v místnosti.s plocha 16m2 a a výška stropu 3 metry. Budova je zděná. Radiátory budou mít stejný výkon: 140 W:
- Zjistěte objem. 16m2 * 3 metry = 48 m3
- Vypočítejte potřebné množství tepla (norma pro zděné budovy je 34 W). 48 m3 * 34 W = 1632 W.
- Určete, kolik oddílů je potřeba. 1632 W / 140 W = 11,66 ks. Po zaokrouhlení dostaneme 12 ks.
Nyní znáte dva způsoby, jak vypočítat počet radiátorů v místnosti.
Více informací o výpočtu plochy a objemu místnosti najdete zde.
Tepelný výkon jedné sekce
V současné době je nabídka radiátorů široká. Při vnější podobnosti většiny z nich se tepelný výkon může výrazně lišit. Závisí na materiálu, ze kterého jsou vyrobeny, na velikosti, tloušťce stěn, vnitřním průřezu a na tom, jak dobře je promyšlená konstrukce.
Proto lze přesně říci, kolik kW v 1 části hliníkového (litinového bimetalového) chladiče, lze říci pouze ve vztahu ke každému modelu. Tyto údaje uvádí výrobce. Koneckonců existuje značný rozdíl ve velikosti: některé z nich jsou vysoké a úzké, jiné nízké a hluboké. Výkon sekce stejné výšky stejného výrobce, ale různých modelů, se může lišit o 15-25 W (viz v tabulce níže STYLE 500 a STYLE PLUS 500) . Ještě citelnější rozdíly mohou být mezi jednotlivými výrobci.
Nicméně pro předběžné posouzení, kolik sekcí baterií je potřeba pro vytápění prostor, byly odvozeny průměrné hodnoty tepelného výkonu pro jednotlivé typy zářičů. Lze je použít pro přibližné výpočty (uvedeny jsou údaje pro baterie s meziosovou vzdáleností 50 cm):
- Bimetalové - jedna část vyzařuje 185 W (0,185 kW).
- Hliník - 190 W (0,19 kW).
- Litina - 120 W (0,120 kW).
Přesně tolik kW v jedné části bimetalového, hliníkového nebo litinového radiátoru můžete při výběru modelu a určení rozměrů. Velmi velký může být rozdíl u litinových radiátorů. Jsou tam s tenkými nebo tlustými stěnami, kvůli kterým se jejich tepelný výkon výrazně liší. Výše jsou uvedeny průměrné hodnoty pro baterie obvyklého tvaru (harmonika) a jemu blízké. U radiátorů ve stylu "retro" je tepelný výkon mnohonásobně nižší.
Na základě těchto hodnot a průměrných norem v SNiP odvozen průměrný počet úseků zářičů na 1m2:
- bimetalová část ohřeje 1,8m2;
- hliník - 1,9-2,0m2;
- litina - 1,4-1,5m2;
Jak na základě těchto údajů vypočítat počet úseků chladiče? Je to ještě jednodušší. Pokud znáte plochu místnosti, vydělte ji koeficientem. Například místnost má rozlohu 16m2, pro jeho vytápění bude přibližně potřeba:
- bimetalový 16m2 / 1,8m2 = 8,88 ks, zaokrouhleno - 9 ks.
- hliník 16m2 / 2m2 = 8 ks.
- litina 16m2 / 1,4m2 = 11,4 ks, zaokrouhleno - 12 ks.
Tyto výpočty jsou pouze přibližné. Podle nich budete moci přibližně odhadnout náklady na pořízení radiátorů. Přesný výpočet počtu radiátorů na místnost si můžete zvolit podle modelu, a pak ještě přepočítat počet v závislosti na tom, jaká je teplota chladicí kapaliny ve vašem systému.
Výpočet průřezů zářičů v závislosti na skutečných podmínkách
Znovu upozorňujeme na skutečnost, že tepelný výkon jedné části radiátoru je uveden pro ideální podmínky. Jedná se o množství tepla, které radiátor vyprodukuje, pokud je vstupní teplota chladicí kapaliny +90 °C, výstupní teplota +70 °C a v místnosti je udržována teplota +20 °C. To znamená, že teplotní předstih systému (nazývaný také "delta systému") bude 70 °C. Co byste měli dělat, pokud má váš systém vstupní teplotu vyšší než +70 °C nebo pokud potřebujete teplotu v místnosti +23 °C? Přepočítejte deklarovaný výkon.
K tomu je třeba vypočítat teplotní hlavici vašeho topného systému. Například na přívodu máte +70 °C, na výstupu +60 °C a potřebujete teplotu v místnosti +23 °C. Zjistěte deltu vašeho systému: jedná se o aritmetický průměr vstupní a výstupní teploty minus teplota místnosti.
V našem případě dostaneme: (70°C+ 60°C)/2 - 23°C = 42°C. Delta pro tyto podmínky je 42 °C. Tuto hodnotu pak najdeme v převodní tabulce (níže) a deklarovanou kapacitu vynásobíme tímto koeficientem. Tím získáte výkon, který bude tato sekce schopna dodat pro vaše podmínky.
Při přepočtu postupujte v následujícím pořadí. Ve sloupcích podbarvených modře najděte přímku s deltou 42 °C. Odpovídá koeficientu 0,51. Nyní vypočítáme tepelný výkon 1 úseku chladiče pro náš případ. Například při deklarovaném výkonu 185 W a použití nalezeného koeficientu dostaneme: 185 W * 0,51 = 94,35 W. Téměř dvakrát méně. Tento výkon je třeba při výpočtu sekcí radiátorů nahradit. Teprve s přihlédnutím k jednotlivým parametrům bude v místnosti teplo.