Как рассчитать мощность конвектора по площади или объему помещения: способы вычислений

Советы, как выбрать внутрипольный конвектор для отопления исходя из расчётов мощности конвектора отопления по площади.

Расчет мощности конвекторов по площади

Неправильный выбор конвекторов может привести к недостатку тепла или к излишним денежным затратам. К отсутствию необходимого количества тепла приводит недостаток мощности – как правило, это результат неправильного расчета. Что касается больших расходов, то к ним приводит покупка конвекторов со слишком большим запасом по мощности, который в некоторых случаях вовсе ни к чему.

Проще всего проводить расчет мощности конвекторов по площади помещений. Здесь задействуется стандартная формула, согласно которой на 10 кв. м. жилой площади необходим 1 кВт тепловой энергии. В северных и дальневосточных регионах, где зимы более холодные, чем где-нибудь в средней полосе России, на 10 квадратов приходятся 1,5 кВт тепла. Мы же будем отталкиваться от первоначального значения в 1 кВт.

Изучив формулу расчета мощности конвекторов по площади, вы сможете самостоятельно вычислить необходимую мощность оборудования, исходя из требований к отопительной технике для своего региона.

Для того чтобы сделать процесс расчета мощности конвекторов более наглядным, представим, что нам нужно обогреть домовладение площадью 100 кв. м. с высотой потолков 2,5 метра. Исходя из обозначенной формулы, нам понадобятся обогреватели с суммарной площадью 10 кВт. Главная задача – распределить их по обогреваемым помещениям, чтобы в каждой комнате было столь же тепло, как и в соседних комнатах.

В этих расчетах мы не учитываем тепловые потери, которые присутствуют в отапливаемых помещениях. Их нужно задействовать в процессе расчета мощности конвекторов по площади. Вот наиболее важные коэффициенты:

• Отсутствие утепленных стен – применяется коэффициент 1,1;
• Однослойные стеклопакеты – применяется коэффициент 0,9;
• Две внешние стены (угловая комната) – используем коэффициент 1,2;
• Высота потолков от 2,8 до 3 метров – используем коэффициент 1,05.

В наиболее точных расчетах мощности учитываются роза ветров, соотношение площади окон к площади полов, наличие входной двери и т. д. То есть, необходимая мощность может оказаться выше заданного значения – если в помещениях установлены однослойные стеклопакеты, следует увеличить мощность оборудования на 10% (не считая других возможных утечек).

Выполнив точный и грамотный расчет, вы сможете создать на основе конвекторов эффективную систему отопления.

Что такое конвекция и конвектор

Конвектор отопления

Конвекция – движение масс воздуха за счет разности плотностей (и соответственно масс). Холодный воздух, попадая в помещение, движется вниз. В нижнем секторе помещений сосредоточены отопительные приборы – воздух нагревается, проходя через конструкции конвекторов (радиаторов), приобретает меньшую плотность и массу, поднимается вверх. Таким способом происходит процесс конвективного теплообмена. Выгода его в отсутствии мощностей на перемещение воздуха, все происходит естественным путем.

Основные достоинства конвекторов:

• Отсутствие горячих поверхностей;
• Возможность работы на электричестве (в отсутствии других энергоносителей);
• Привлекательный внешний вид;
• Встраивание в строительные конструкции – пол, плинтус – позволяет экономить пространство;
• Конвекторы имеют мобильную версию (перемещаемые);
• Качественное управление – дистанционное, программируемое и так далее.

Конвектор – отопительный прибор, работающий на использовании принципа конвективного теплообмена. Устройство имеет простую конструкцию и состоит из следующих основных частей:

• Металлический кожух с защитной решеткой и отверстиями для входа воздуха;
• Нагревательный компонент – электрический, водяной или газовый;
• Система управления.

Воздух проникает внутрь кожуха через специальные отверстия, нагревается и покидает конвектор через защитную решетку. Некоторые типы конвекторов для повышения тепловой мощности оснащают встроенными вентиляторами, увеличивающими поток подачи воздуха. Такие конвекторы по эффективности работы превосходят радиаторы.

По способу установки различают напольные, настенные и встраиваемые конвекторы. Встраиваемые конвекторы монтируются в пол и в плинтусный сектор помещения. По типу используемого энергоносителя существует три типа конвективных обогревателей:

• Водяные конвекторы отопления;
• Электрические отопительные конвекторы;
• Газовые конвекторы.

Водяные конвекторы в качестве нагревательного элемента используют трубчатый оребренный теплообменник, по которому движется теплоноситель, отдавая тепло нагреваемому воздуху. Теплообменник выполняется чаще всего из меди, нейтральной к влиянию внешних негативных факторов – коррозии, низкому качеству теплоносителя и так далее. За счет оребрения увеличивается площадь теплообмена.

Тот же принцип реализуется у электрических и газовых конвекторов, они отличаются только конструкцией нагревательного элемента. В электрических конвекторах применяются игольчатые, ТЭНовые и встроенные в монолитный комплекс нагреватели, в газовых применяется горелка и теплообменник. Каждый вид конвекторов имеет свои особенности.

Электрический конвектор прост в установке и управлении, но потребляемая электрическая мощность конвектора значительно увеличивает сумму затрат на энергоноситель. Газовый прибор требует соблюдения правил по эксплуатации устройств, работающих на природном газе и подключения к газопроводу.

Конструкция конвектора

Классификация

Конвекторы, в зависимости от размеров, классифицируются на следующие основные категории:

• Узкие плинтусные (напольные), высота которых не превышает 20 см;
• Высокие (отдельно стоящие), высота которых более 40 см.

Более популярны высокие приборы, обладающие большей мощностью. Они оснащаются высокотемпературным нагревательным элементом, позволяющим создавать тягу, аналогичную мощной тяге классической печной трубы. Поэтому процесс выделения теплоэнергии существенно возрастает. Ширина приборов не превышает 7 см, а вес – 9 кг.

Напольные конвекторы, предназначенные для монтажа под «французское окно», обладают шириной 300-3000 мм. Преимуществом таких обогревателей является равномерный прогрев помещения, но могут возникнуть проблемы с размещением.

Как быть, если в помещении дует

Бывает так, что расчет выполнен грамотно и отопительных приборов в помещении должно хватать. Но в реальности получается, что в некоторых комнатах холодно — дует или в принципе в холодную погоду микроклимат некомфортный.

Разобраться с тем, что не так и где образуется утечка можно с помощью тепловизора. Ознакомиться с принципом его работы можно в материале «Почему тепловизоры так дорого стоят». Построенная тепловая картина ваших помещений даст наглядное понимание, куда девается тепло и позволит понять, что с этим можно сделать.

Нюансы при расчете мощности водяных конвекторов

Для выяснения необходимой мощности конвектора водяного отопления нужно учитывать дополнительные факторы, среди которых температура и давление рабочей среды (воды в отопительной системе).

Производители в паспортах и инструкций к водяным конвекторам указывают требуемую температуру теплоносителя, при которой прибор достигнет заявленной мощности. По санитарным нормам температура воды в централизованной системе отопления должна быть 70 градусов.

Однако в зависимости от состояния системы тепловой напор может быть ниже (в старых строениях) или выше (в новостройках). Большинство бытовых конвекторов работают при температуре до 950 С, однако максимальная температура, которую выдерживают водяные конвекторы это 120-1500С в зависимости от модели. В частных домах определение теплового напора проще — каждый пользователь может контролировать и задавать требуемые рабочие режимы самостоятельно.

Если вы уверены в требуемой температуре теплоносителя, можно приступать к расчетам по описанным формулам. Если вы проживаете в домах старого фонда, система отопления оставляет желать лучшего и зимой батареи нагреваются в пределах 30-600С, выбирайте специализированные конвекторы, рассчитанные на работу в низкотемпературных отопительных системах.

Пример расчета тепловой мощности конвектора модели Бриз

Пример расчета построим на нескольких вариантах модели, используя разные данные о размерах. Высота приборов находится в пределах 80 — 120 мм, глубина — 200 — 380 мм, длина от 0,8 до 5 м (5000 мм). Конвектор размерами 200 х 80 мм имеет теплоотдачу с одного метра длины 340 Вт. Умножаем площадь помещения на 100, получая таким образом общую потребность помещения в тепловой энергии. Полученный результат делим на 340 — в итоге мы видим, какова должна быть общая длина конвекторов. Этот результат можно поделить на длину одного из выбранных изделий — вы получите их количество в штуках.

20 Апрель 2018

Назад к списку

Недостатки

Отрицательные характеристики приборов – это:

• Большой расход электроэнергии
  . Все будет зависеть от потерь тепла в помещении, которое будет отапливать конвектор;
• Электроконвекторное отопление подойдет только для помещений небольшой площади
  . Для обогрева значительных площадей его можно использовать в качестве дополнительного обогрева;
• Конвекторы, хоть и немного, но сушат воздух
  . А создаваемый ими поток теплого воздуха, способен разносить пыль по помещению.

Производители, характеристики и цены

Электрические конвекторные обогреватели производит несколько фирм, выпускающих другую бытовую технику — Electrolux, AEG, Hyundai, Stiebel Eltron, Zanussi. Кроме того есть много фирм, которые специализируются именно на такой технике или выпускают еще две-три группы товаров. Среди них есть российские производители — Ballu, Termica, Урал-Микма-Терм, Элвин. Есть также целая группа европейских брендов:

• Airele, Noirot и Atlantic (Франция),
• Extra, Royal Thermo, Scoole, Тimberk, WWQ (КНР),
• Frico (Швеция),
• NeoClima (Греция),
• Nobo (Норвегия)

и еще очень много других. Электроотопление в Европе — норма, у них редко встречается водяное. Отсюда и такое количество фирм, занимающихся выпуском подобной бытовой техники. Но, как водится в последние годы, большинство фирм вынесло производство в Китай, так что сборка в основном — китайская, хотя контроль качества должен быть на уровне.

Электрические конвекторы отопления могут быть мощностью от 0,5 кВт до 2,5-3 кВт. Работают в основном от сети 220 в, при необходимости можно найти трехфазные — от 380 В. С увеличением мощности растут размеры (в основном глубина) и цена. Если говорить о ценах в среднем, то на импортные электроконвекторы цена порядка 80-250$, на российские — 30-85$.

Название	Мощность	Доп функции	Тип монтажа	Тип управления	Тип нагревательного элемента	Размеры (Г*Ш*В)	Цена
AEG WKL	0,5/1/1,5/2/2,5/3 кВт	Защита от перегрева	Настенный	Термостат	ТЭН	78*370*450	105 — 195 $
Airelec Paris digital 05DG	0.5 кВт	Защита от перегрева	Настенный	Электронная	Монолитный	80*440*400	60-95 $
Termica CE 1000 MR	1 кВт	Защита от перегрева + ионизатор	Напольный	Термостат (механический)	ТЭН	78*400*460	50 $
Nobo C4F 15 XSC	1,5 кВт	Отключение при перегреве и опрокидывании	Настенный/напольный	Электронный	ТЭН	55*400*975	170 $
Stiebel Eltron CS 20 L	2 кВт	Защита от перегрева + вентилятор	Напольный	Термостат (механический)	спиральный ТЭН	100*437*600	200-220 $
Stiebel Eltron CON 20 S	2 кВт	Защита от перегрева	Напольный	Термостат (механический)	ТЭН из нержавеющей стали	123*460*740	450 $
Noirot Melodie Evolution1500	1,5 кВт	Отключение при перегреве и опрокидывании	Настенная (небольшой высоты)	Электронный	Монолитный	80*220*1300	300-350 $
Ballu BEC/EVE — 1500	1,5 кВт	Отключение при перегреве и опрокидывании	Настенный/напольный	Электронный	ТЭН Double G Force	111*640*413	70 $
Timberk TEC.PF1 M 1000 IN	1 кВт	Отключение при перегреве и опрокидывании + ионизатор	Настенный/напольный	Термостат (механический)	Игольчатый + тихий + экономичный	100*410*460	65 $
Dantex SD4-10	1 кВт	Отключение при перегреве и опрокидывании	Настенный/напольный	Электронная	Игольчатый + тихий + экономичный	78*640*400	45 $

Модели для примера

• Универсал КНУ-С КСК 20 – Настенный водяной конвектор мощностью 2,941 Вт предназначен для отопления помещения площадью до 30 м2.
• ТРОПИК II КСК-В20-2 – водяной конвектор отопления на 2,206 кВт. Настенно-напольный тип монтажа, терморегулятор в комплекте.
• FEG EURO F 8.50 CP – газовый конвектор на 7,095 кВт. Предназначен для площадей до 70 м2 или объемом до 140 м3. Расход газа 0,66 м3/час.
• Hosseven HBS-12/1V — газовый конвектор на 9,6 кВт. Предназначен для помещений площадью до 96 м2. Расход газа 1,12 м3/час.
• Ballu BHG-60 – тепловая пушка с обогревом 55 кВт. Работает на сжиженном газе. Воздушная производительность 1450 м3/час. Предназначена для обогрева производственных цехов с хорошей вентиляцией.
• Stiebel Eltron CNS 300 S – электрический конвектор на 3 кВт. Настенный тип крепления, механическое управление. Предназначен для комнат площадью до 30 м2.
• Electrolux EIH/AG2-2000 E — конвективно-инфракрасный обогреватель на 2 кВт рассчитан на обогрев комнат до 28 м2.

Будем рады оценке «Понравилось» или «Не понравилось» и комментарию, о том, что именно не понравилось в статье. Если оценили материал отрицательно и прокомментировали, мы постараемся его улучшить — нам важно знать Ваше мнение!

Чугунные радиаторы

Предлагаем вашему вниманию радиаторы двух производителей: г. Нижний Тагил (Россия) и г. Минск (Белоруссия). Чугунные секционные радиаторы подходят для систем центрального отопления жилых, общественных и производственных зданий. Рассчитаны на рабочее давление 9 атм. Теплоотдача одной секции радиатора с межосевым расстоянием 500 мм примерно 160 Вт.

Основные достоинства и недостатки:

1. Чугунные радиаторы прочны и достаточно долговечны.
2. Маловосприимчивы к плохому качеству воды в системе отопления и, соответственно, не подвержены коррозии.
3. Большая масса чугунного радиатора обеспечивает ему высокую теплоёмкость. Правда, благодаря большому весу существуют определенные сложности в монтаже-демонтаже прибора. Например, в случае производимого в помещении ремонта, затруднен доступ к пространству, скрытому за радиатором.
4. Чугунным радиаторам требуется покраска. Поскольку эмаль из-за высокой температуры поверхности со временем желтеет, покраска приобретает периодический характер. А многократная окраска приводит, как правило, к отслаиванию эмали.
5. Поскольку стенки внутренних каналов чугунного литья имеют неровную и пористую поверхность, со временем на них образуется налёт из грязи и ржавчины. Внутренний объем радиатора становится меньше, толщина стенок увеличивается, что приводит значительному уменьшению теплоотдачи.