Cálculo de la potencia del radiador por área, volumen y
¿Cómo calcular la potencia del radiador de calefacción para una habitación con parámetros conocidos? ¿La potencia del calentador siempre es declarada por el fabricante como real? ¿Puede algún factor afectar la eficiencia de los dispositivos? Vamos a resolverlo.
Demanda de calor
El cálculo de la potencia de los radiadores en el apartamento se puede realizar:
- En habitaciones con un estándar para edificios de apartamentos con una altura de techo (2.5 - 2.7 m) - por área de la habitación que vamos a calentar;
- Con una altura de techo más alta - en el volumen calentado.
Además: se deben tener en cuenta una serie de factores adicionales para lograr la máxima precisión del resultado. Estos incluyen el número de ventanas, la estructura de acristalamiento, la ubicación del apartamento en la casa (en el centro o en la periferia del edificio), el grosor de las paredes y la zona climática.
Calculo de area
El esquema de cálculo más simple para el área se ve así:
- En 1 m2 de área en el proyecto se colocan 0,1 kilovatios de potencia térmica;
- En zonas de clima frío o caliente, se utiliza un factor de corrección. La pérdida de calor a través de la envoltura del edificio depende linealmente de la diferencia de temperatura con la calle.
Aquí están los valores de los coeficientes para diferentes valores de la temperatura promedio del mes más frío del invierno:
| Temperatura promedio de enero, С | Coeficiente |
| 0 y arriba | 0.8 |
| -15 | 1.2 |
| -30 | 1.6 |
| -40 | 2 |
Por lo tanto, para un apartamento de 70 m2 en Yakutsk (la temperatura promedio de enero es de -38.6 ° C), necesitará 70 * 100 * 2 = 14000 vatios de calor.
El esquema es simple, pero ignora por completo algunos de los factores adicionales enumerados. Se tienen en cuenta en el algoritmo para calcular la potencia térmica por volumen.
Cálculo por volumen
¿Cómo calcular la potencia del radiador con un volumen conocido del apartamento?
- Se toman 40 vatios de potencia térmica por metro cúbico de volumen;
- Para las habitaciones que dan a la calle, se usa un factor de 1.2, para pisos extremos, 1.3;
- Se agregan 100 vatios a cada ventana;
- Se utiliza el coeficiente regional ya dado en la tabla anterior.
Especifique los datos de la tarea de liquidación anterior: un apartamento de 70 m2 tiene una altura de techo de 3,2 metros y 4 ventanas; Se encuentra en el centro del edificio en el primer piso.
- El volumen del apartamento es de 70 * 3.2 = 224 m3. La salida de calor de la base es 224 * 40 = 8960 vatios.
- El primer piso nos obligará a usar un factor de 1.3: 8960 * 1.3 = 11648 vatios.
- Windows aumentará la necesidad ya considerable de calor: 11648+ (5 * 100) = 12148 vatios.
- Finalmente, la vigorizante helada de 60 grados de enero también hará sus propios ajustes: 12148 * 2 = 24296. Es fácil ver que la diferencia con el primer método de cálculo es bastante impresionante.
Cálculo por volumen y grado de calentamiento.
El esquema anterior es válido para todos menos uno: solo es aplicable para el aislamiento estándar de las paredes exteriores del edificio que corresponde al SNiP actual. ¿Qué pasa si es significativamente mejor o peor?
En este caso, la instrucción de cálculo se reduce a usar la fórmula Q = V * Dt * k / 860.
En ella
- V - volumen cúbico de la habitación;
- Dt es la diferencia entre las lecturas del termómetro en el apartamento y en la calle;
Nota: la temperatura promedio de la semana más fría de cinco días se toma como la temperatura de la calle.
- k - el siguiente factor dependiendo del grado de aislamiento del edificio.
| Descripción del aislamiento | K |
| Acolchado de espuma o lana mineral, ventanas de doble acristalamiento con ahorro de energía | 0.6-0.9 |
| Muros de ladrillo o piedra de 50 mm de grosor, ventanas de una sola cámara con doble acristalamiento | 1-1.9 |
| Mampostería de pared delgada (en ladrillo), acristalamiento simple | 2-2.9 |
| Falta de aislamiento (naves industriales) | 3-4 |
Hagamos una vez más nuestras propias manos para calcular la necesidad de calefacción para nuestro apartamento en Yakutsk, usando la nueva introducción:
- El mínimo promedio de enero es -41.5 С;
- La casa está aislada en el exterior y equipada con ventanas de triple acristalamiento (k = 0,8). Todas las casas nuevas en Yakutia corresponden a esta descripción.
El volumen del apartamento que calculamos anteriormente es igual a 224 m3. Dt a una temperatura ambiente de +22 C tomará el valor 22 - (-41.5) = 63.5 C.
Según nuestra fórmula, Q = 224 * 63.5 * 0.8 / 860 = 13.2 kW.
Potencia del instrumento
¿Cómo calcular la potencia de un radiador de acero o una batería seccional de aluminio?
- Para convectores, radiadores de panel y otros productos integrales de forma compleja, solo puede confiar en la documentación del fabricante. Las características de los dispositivos siempre están presentes al menos en su sitio web oficial.
- Para dispositivos seccionales, además de los mismos datos, puede centrarse en los siguientes valores:
| Material del radiador | Flujo de calor, W / sección |
| Hierro fundido | 160 |
| Bimetal (acero + aluminio) | 180 |
| Aluminio | 200 |
El cálculo de la potencia de los radiadores de calefacción de acero a partir de tubos de acero (registros horizontales) se puede realizar de acuerdo con el siguiente algoritmo:
- La salida de calor de la primera sección (tubería inferior) en vatios es D * L * Dt * 36.5, donde D es el diámetro exterior de la sección, L es su longitud y Dt es el delta de temperaturas entre la superficie del dispositivo y el aire en la habitación.
Atención: todos los valores se ingresan en unidades SI; En particular, el diámetro se convierte a metros.
- La salida de calor de las secciones subsiguientes se calcula con un factor de 0.9, ya que están en un flujo de aire ascendente caliente.
Entonces, para un dispositivo de cuatro secciones con un diámetro de sección de 108 mm y una longitud de 4 metros con +20 en interiores y +80 en la superficie de registro, la transferencia de calor será igual a 0.108 * 4 * (80-20) * 36.5 + 0.108 * 4 * (80-20) ) * 36.5 * 0.9 * 3 = 946 + 2554 = 3500 vatios (redondeados).
Es curioso: con las mismas dimensiones generales, el registro de acero proporciona mucho menos calor que un radiador de aluminio o bimetálico. En primer lugar, el bajo precio es atractivo en estos dispositivos: las tuberías VGP de bajo costo se utilizan como material para su fabricación.
Factores limitantes
En algunos casos, la potencia real de los dispositivos de calefacción es notablemente menor que la placa de identificación.
¿Qué puede causar una disminución en la eficiencia?
- Reduciendo la diferencia de temperatura con el aire.. Los fabricantes indican las características de los dispositivos para Dt = 70 C; Al enfriar el refrigerante o calentar el aire en la habitación, la potencia efectiva disminuirá.
- Error al elegir el esquema de conexión.. Con una longitud de dispositivo pequeña (hasta 10 secciones), es preferible preferir una conexión lateral; Con más secciones - diagonales o de abajo a abajo.
- Limitación de convección. Una variedad de pantallas, nichos y conductos pueden reducir la transferencia de calor en un 15 a 30%.
Conclusión
Esperamos que los esquemas de cálculo anteriores ayuden al lector a diseñar una calefacción efectiva para su propio apartamento. Puede encontrar información temática adicional en el video de este artículo. ¡Éxitos!