Cálculo de radiadores de calefacción: la necesidad de

El tema de este artículo es el cálculo de los radiadores de calefacción en un apartamento o una casa privada. Tenemos que descubrir cómo se calcula la necesidad de la habitación en función del calor y qué capacidad térmica de la sección de dispositivos de calefacción debe orientar.

Demanda de calor

Por razones obvias, el cálculo del número de radiadores comienza con una estimación de la necesidad de calor. Los constructores suelen usar esquemas bastante complejos que tienen en cuenta la resistencia térmica de las paredes, la temperatura de los cinco días más fríos y muchos otros factores. Sin embargo, no nos adentraremos en los complejos de fórmulas complejas y nos familiarizaremos con algunos de los métodos más fáciles de usar.

Estimación del área

Un simple cálculo del área dará un resultado confiable si estamos hablando de un apartamento en un edificio de apartamentos de construcción soviética en algún lugar del centro de Rusia. Para una casa privada, ya no es adecuado debido a la variación significativa en la altura de los techos: un cambio en este parámetro afecta la cantidad de aire que debe ser calentado por el sistema de calefacción y el área de las paredes a través de la cual la casa pierde energía térmica.

El cálculo de la potencia térmica de los radiadores se realiza simplemente dividiendo el área del espacio calentado por 10: un kilovatio de calor le permite calentar un área de 10 metros cuadrados.

Permítanos, como ejemplo, estimar la necesidad de calefacción en un apartamento de dos habitaciones de 59 metros cuadrados.

Habitaciones climatizadas: sala de 20 metros, habitación de 18 metros y cocina de 8 metros.

1. La potencia calorífica total de los calentadores debería ser, obviamente, 59/10 = 5,9 kW.
2. Este poder debe dividirse entre habitaciones en una proporción de 20: 18: 8. ¿Por qué no utilizar un cálculo simple de radiadores de calefacción en el área de cada habitación? Sí, porque las baterías no solo tienen que calentar estas habitaciones, sino también el baño y el pasillo, sin dispositivos de calefacción. Resolver una ecuación simple nos dará valores de potencia del radiador de 2.5 KW, 2.4 KW y 1 KW, respectivamente.

Matiz: ya que la cocina tiene suficientes fuentes de calor (al menos, la estufa y el intercambiador de calor del refrigerador), ya que la calefacción de la calefacción suele ser un poco menor que para las habitaciones: 0,6-0,8 KW / 10 m2.

Estimado por volumen

Un poco más complicado es el cálculo de la potencia de los radiadores por el volumen de la habitación.

Además del volumen de aire en sí, este esquema de cálculo tiene en cuenta una serie de parámetros adicionales:

• La presencia de puertas y ventanas. Como regla general, se pierde más calor a través de ellos que a través de una pared en blanco.

• Tipo de local (apartamento en un edificio de apartamentos o en una casa particular). En el segundo caso, la sala climatizada tiene una gran área de estructuras de cerramiento comunes con la calle, lo que aumenta la pérdida de calor a través de ellas.
• En el caso de un apartamento - su ubicación en la casa. El apartamento de la esquina nuevamente tiene al menos dos paredes comunes con la calle.
• Finalmente, la fórmula de cálculo toma en cuenta las características climáticas de las regiones del país. Obviamente, en Yakutsk, la necesidad de calor será mayor que en Sochi.

Entonces, ¿cómo se puede calcular la potencia de calefacción por capacidad cúbica?

1. Para el valor base se toman 40 vatios por metro cúbico de volumen de espacio calentado.
2. Para los apartamentos de esquina en un edificio de apartamentos, se utilizan coeficientes de 1.2 - 1.3 (según el área de las paredes que son comunes con la calle). Para una casa privada, el coeficiente se toma igual a 1.5: como recordamos, perderá calor a través de todas las paredes, el piso y el techo.

1. Al resultado de la multiplicación, se agregan 100 vatios a cada ventana y 200 a cada puerta que conduce a la calle.
2. El valor resultante se multiplica por el coeficiente regional:

Calculemos la transferencia de calor de los radiadores (un radiador, un convector, un registro o cualquier otro tipo de calentador) para las siguientes condiciones:

• La habitación con calefacción es una casa privada en Verkhoyansk (la temperatura promedio de enero es de -45.4 ° C, el mínimo es de -67.6 ° C) que mide 12x6 metros con techos de 3.2 metros de altura.

• La casa tiene dos puertas y cuatro ventanas.

Vamos a empezar

1. El volumen calentado será igual a 12 * 6 * 3.2 = 230 m3 (con redondeo).
2. El valor base de la salida de calor es 40 * 230 = 9200 vatios.
3. Dado que esta es una casa privada, la fuga de calor a través de la envoltura del edificio nos obligará a multiplicar el resultado por 1,5. 9200 * 1.5 = 13800 vatios.
4. Las ventanas y puertas agravarán la situación: 13800+ (4 * 100) + (2 * 200) = 14600.
5. Finalmente, la zona climática también realizará sus propios ajustes: 14600 * 2 = 29200 vatios.

Curiosamente: una calculadora en línea típica para calcular radiadores no le permite especificar una temperatura mínima de la calle por debajo de -30 - -35C. En consecuencia, evalúa la necesidad de nuestro edificio en energía térmica aproximadamente en la mitad del resultado obtenido por nosotros.

Radiadores

Especies

Primero, conozcamos los tipos de radiadores utilizados en los sistemas de calefacción y sus características clave.

• Baterías de aluminio: la solución más popular para sistemas de calefacción independientes.. Su principal ventaja es un precio bastante modesto (de 250 rublos por sección); Las desventajas se pueden atribuir bastante condicionalmente a la baja capacidad calorífica y la resistencia moderada a la presión interna (hasta 10-16 atmósferas).

Nuance: el aluminio forma una pareja galvánica con cobre. Los radiadores de aluminio no pueden usarse en el mismo circuito con tuberías de cobre: ​​la corriente débil que surge entre los metales contribuye a su corrosión acelerada.

• La fundición difiere poco del aluminio por la resistencia a la presión hidráulica (las mismas 10-16 atmósferas); Pero tiene una capacidad calorífica mucho mayor.. La inercia térmica del sistema de calefacción es muy útil para su funcionamiento desde una caldera de combustible sólido con encendido periódico.
• La propiedad definitoria de las baterías de acero es la mayor resistencia.. Permite que estos calentadores se utilicen en todos los sistemas de calefacción central: las sobrecargas de temperatura y presión son absolutamente seguras para una construcción completamente soldada.

Las desventajas de un radiador de acero incluyen la conductividad térmica moderada del material, lo que hace que su aleteo sea casi sin sentido: los extremos de las aletas siempre serán mucho más fríos que el refrigerante.

• Los radiadores bimetálicos solucionan completamente este problema.. El núcleo de acero de la sección proporciona su resistencia a la tracción, y la cubierta de aluminio proporciona una gran área de aleteo con alta conductividad térmica. Este tipo de batería es un éxito reciente entre los propietarios de apartamentos con calefacción central.

Solución: cuando instale un sistema de calefacción central con sus propias manos con radiadores bimetálicos, es mejor elegir tubos de acero en lugar de metal-polímero o plástico. ¿Cuál es el motivo de la instrucción? Es fácil de entender: ¿cuál es el punto de ensamblar las baterías capaces de soportar un aumento de presión de hasta 50 kgf / cm2, si la línea de suministro se rompe a 15?

Valores típicos de la transferencia de calor.

Después de realizar el cálculo de la capacidad del radiador de calefacción para una habitación específica, debemos calcular el número de secciones que contiene. Obviamente, para esto necesita conocer el parámetro principal: la transferencia de calor de una sección.

Los valores exactos siempre se pueden encontrar en la documentación adjunta para el calentador o en el sitio web del fabricante.

Típico - para la mayoría de los productos en el mercado son los siguientes:

• Una sección de hierro fundido de tamaño estándar (con una distancia de centro de 500 mm en los niples) puede liberar aproximadamente 160 vatios de calor.
• El cálculo de los radiadores bimetálicos de calentamiento se puede realizar a partir de la transferencia de calor de la sección de 180 vatios.
• El cálculo de los radiadores de calefacción de aluminio se realiza generalmente sobre la base de un valor de 200 vatios por sección.

Por lo tanto, para nuestra casa en Verkhoyansk necesitamos 29,200 / 200 = 146 secciones de aluminio.

Como siempre, hay una serie de matices.

1. Los fabricantes indican los valores de flujo de calor a una temperatura del refrigerante igual a 90C. Los valores reales suelen ser más bajos.
2. Con la conexión de un lado de un calentador seccional largo, las últimas secciones siempre serán más frías que las primeras. El radiador en 10 o más secciones es mejor para conectar desde dos lados; por lo tanto, proporcionaremos el conducto de refrigerante a lo largo de toda la longitud de los colectores. Además, en este caso, no será necesario lavar la batería.

1. El cálculo de los radiadores de acero es problemático simplemente porque no tienen secciones y las dimensiones varían de un modelo a otro. Para obtener información sobre la potencia térmica del dispositivo deberá dirigirse al sitio web del fabricante.

Conclusión

Esperamos que los métodos de cálculo propuestos ayuden al lector a diseñar el sistema de calefacción para sus propios hogares.

El video adjunto, como siempre, contiene información adicional. ¡Éxitos!