Při výběru topného zařízení pro obytné prostory je nutné vzít v úvahu řadu technických ukazatelů. Důležitým úkolem při pořizování radiátoru je zajistit příjemnou teplotu v pracovním prostoru za jakýchkoliv výkyvů povětrnostních podmínek. Za to je zodpovědný jeden z hlavních parametrů topných radiátorů – tepelný výkon.
Obsah
- Odvod tepla a výkon
- Jak vypočítat výkon radiátoru
- Počítáme počet sekcí
- Praktický příklad
- Co je přenos tepla?
- Jak souvisí kapacita sekce a výkon?
- Co dělat, když byl špatně zvolen výkon radiátoru?
- Standardní hodnota výkonu pro sekce s osovou vzdáleností 500 a 350 mm
- Pravidla pro stanovení optimálního výkonu bimetalového radiátoru
Odvod tepla a výkon
Tyto dvě charakteristiky hliníkových radiátorů jsou téměř vždy uváděny jako identické hodnoty a v mnoha článcích se používají jako synonyma. Zároveň má každý z nich stále své vlastní nuance, které vyplývají z jejich fyzické definice:
- Odvod tepla – jde o termodynamický proces, který spočívá v předávání tepla z pevného tělesa (povrchu radiátoru) do okolí prostřednictvím chladicí kapaliny;
Dochází k němu dvěma způsoby – konvekcí a radiací. U hliníkového topného zařízení je poměr konvekce a sálání přibližně 50:50
V bytě instalován hliníkový radiátor
Hliníkový radiátor ve skutečnosti produkuje užitečnou práci při vytápění určité oblasti, která závisí na jeho výkonu, kvůli fenoménu přenosu tepla. Obě diskutované veličiny se měří ve wattech (W) nebo kilowattech (kW) a jsou často srovnávány. I když správnější by bylo použít pojem výkonu, který určuje množství přenášené energie, a nikoli samotný proces přenosu. Podle nedávné praxe budeme používat oba výrazy.
Jak vypočítat výkon radiátoru
Na toto téma je na internetu spousta článků a recenzí. Tato problematika byla na stránkách našeho webu probírána poměrně často. Proto zde uvádíme pouze ty nejzákladnější vzorce, které nám umožňují provádět potřebné výpočty. Různé metody určují hodnotu výkonu potřebného k vytápění daného prostoru v závislosti na zohlednění určitých parametrů místnosti:
- Podélné rozměry. Znáte-li délku a šířku, můžete vypočítat plochu místnosti. Vytopení 10 m2 standardní izolované místnosti vyžaduje podle stavebních předpisů tepelný výkon 1 kW. Podle toho lze celkový výkon hliníkového radiátoru v kilowattech vypočítat vydělením plochy 10;
- Objem. Přesnější výpočet získáte zohledněním třetího rozměru – výšky stropů. V tomto případě se také použije hodnota uvedená v SNiP – 41 W na 1 m 3. Požadovaný tepelný výkon radiátoru ve wattech se tedy bude rovnat objemu vynásobenému 41;
- Konstrukční prvky místnosti. Ve skutečnosti jde také o výpočet na základě objemu, ale s určitými upřesněními. Takže například pro každé dveře musíte k získané hodnotě přidat 0,1 kW a pro okno – 0,2 kW. Když je místnost umístěna v rohu budovy, vynásobíme výkon 1,3 a pro soukromý dům – 1,5, abychom zohlednili únik tepla podlahou a střechou.
Kromě toho musí být do daných vzorců zavedeny korekční faktory zohledňující geografickou polohu daného objektu.
Přibližný výpočet počtu hliníkových radiátorových článků na místnost
Stanovení požadovaného výkonu je předběžnou fází výpočtu hliníkových radiátorů. Poté obvykle následuje výpočet počtu sekcí potřebných k zajištění tohoto výkonu.
Počítáme počet sekcí
V této fázi se vše zdá být docela jednoduché: pokud je znám celkový přenos tepla, vydělíme jej jmenovitým výkonem jedné sekce, můžeme snadno získat požadovaný počet sekcí radiátoru.
Ale tato jednoduchost je docela klamná: pro uživatele, který není příliš zběhlý ve složitosti, se tento výpočet může stát zdrojem vážných chyb:
- Pokud skončíte se zlomkovým číslem, musíte ho zaokrouhlit;
- Jmenovitý prostup tepla hliníkových radiátorů se obvykle udává pro hodnotu tepelného tlaku 60°C (to znamená, že chladicí kapalina má provozní teplotu 90°C). Ve skutečnosti jsou však v soukromých domech instalovány topné systémy, které jsou navrženy pro nižší hodnotu tlaku. Před aplikací vzorců je proto nutné přepočítat efektivní výkon;
Chladivo v moderních domech je obvykle ohříváno na nižší teploty, takže efektivní výkon sekce se snižuje a je zapotřebí více sekcí.
Různé možnosti umístění radiátorů a s tím spojené tepelné ztráty
Výpočet počtu sekcí hliníkových radiátorů je jednou z nejkritičtějších operací při navrhování celého topného systému. Pohodlí a útulnost v domě v nejnepříznivějším počasí přímo závisí na správnosti jeho realizace.
Praktický příklad
Jakékoli, i ty nejjednodušší metody výpočtu lze pochopit mnohem rychleji, pokud je prostudujete na konkrétním příkladu.
Řekněme, že potřebujeme vypočítat radiátor pro malou místnost o rozměrech 4,2×5 m, výšce stropu 3,3 m, dvěma okny a vstupními dveřmi. Místnost se nachází uvnitř domu, to znamená, že nemá žádné rohové stěny. Aplikujme postupně všechny výše popsané metody:
- Plocha místnosti je 5*4,2=21 m2. To znamená, že požadovaný výkon radiátoru, vypočtený pomocí první metody, je 21/10 = 2,1 kW;
- Objem místnosti se rovná její ploše vynásobené její výškou, tedy 21*3,3=69,3 m3. Pak přenos tepla objemovou metodou bude 69,3*41=2,84 kW. Je snadné si všimnout, že získaná hodnota převyšuje hodnotu získanou první metodou o téměř 1 kW;
- Další změny tento rozdíl jen dále zvyšují. Dvě okna a dveře tedy přidají k výkonu hliníkových radiátorů dalších 0,4 kW a při zohlednění korekčního faktoru pro soukromý dům dosáhne potřebný výkon téměř 5 kW.
Hliníkové radiátory mají obvykle sekce o výkonu asi 200 W při tlaku 60 ° C. Pokud má chladicí kapalina ve vašem systému stejné parametry tepelného tlaku, pak podle různých odhadů budete potřebovat 11 až 25 sekcí. Při takovém rozptylu je nutno konečnou hodnotu vypočítat pomocí přesnějších metod.
Pokud se ukáže, že počet sekcí je více než 12, má smysl použít ne 1, ale 2 radiátory a umístit je do různých rohů místnosti.
Výše uvedený příklad ukazuje, že při výpočtu velikosti a výkonu hliníkového radiátoru mohou různé metody poskytnout zcela odlišné hodnoty. Proto musí být takový výpočet proveden co nejpečlivěji, přičemž je třeba zkontrolovat limity použitelnosti každé použité metody. Chyby přijaté v této fázi mohou velmi vážně ovlivnit komfort bydlení v domě po mnoho let jeho provozu.
Klíčovým úkolem každého radiátoru je efektivně vytápět místnost. Z tohoto důvodu jeden z hlavních parametrů , na které se musíte při výběru zaměřit – výkon (odvod tepla) bimetalového radiátoru .
Pro každý model zařízení je hodnota jiná, protože je určena v závislosti na objemu (kapacitě) sekcí a jejich počtu. Znáte-li výkon 1 sekce bimetalového radiátoru, můžete správně vypočítat optimální rozměry zařízení pro konkrétní místnost.
Co je přenos tepla?
Tepelný tok, výkon a přenos tepla bimetalových radiátorů jsou různá označení pro stejný parametr, který určuje množství tepla generovaného zařízením za určitou dobu. Parametr se mění ve wattech. Někdy se vyjadřuje v kaloriích za hodinu. Převod hodnoty na požadovanou jednotku je jednoduchý: 1 Watt = 859,8 cal/hod.
Teplo přicházející z bimetalového radiátoru ohřívá místnost v důsledku tří procesů:
- Přenos tepla.
- Proudění.
- Záření.
Všechna bimetalová zařízení „používají“ všechny tři typy ohřevu, ale proporce se mohou lišit. Ve standardním případě je minimálně 25 % tepelné energie předáváno ze zařízení do okolního prostoru sáláním.
Jak souvisí kapacita sekce a výkon?
Výkon bimetalových radiátorů přímo souvisí s velikostí a kapacitou zařízení. Čím méně médií je v baterii, tím je zařízení hospodárnější a efektivnější . To je způsobeno tím, že menší množství pracovního média se ohřeje mnohem rychleji a je na to vynaloženo méně prostředků. Kapacita sekce závisí na středové vzdálenosti:
- 200 mm – objem chladicí kapaliny je od 0,1 do 0,16 litru.
- 350 mm – od 0,17 do 0,2 litru.
- 500 mm – od 0,2 do 0,3 litru.
S údaji o kapacitě a výkonu jedné sekce bimetalového radiátoru můžete vypočítat, kolik chladicí kapaliny je potřeba k vytápění konkrétní místnosti. Například: pokud konstrukce zařízení obsahuje 10 sekcí se středovou vzdáleností 500 mm, pak pojmou celkem 2 až 3 litry vody a radiátor o 9 sekcích se středovou vzdáleností 350 mm pojme asi 1,6 litrů chladicí kapaliny.
Zároveň síla tepelného toku 9-sekčního bimetalového radiátoru s meziosovou vzdáleností 350 mm umožňuje efektivně vytopit místnost o velikosti 14 metrů čtverečních. m
Co dělat, když byl špatně zvolen výkon radiátoru?
Pokud při určování optimálního výkonu bimetalových radiátorů došlo k chybě a bylo zakoupeno nedostatečně účinné zařízení, lze situaci napravit: mnoho zařízení se prodává po částech, tzn. v případě potřeby můžete zvýšit počet sekcí . To umožňuje „sestavit“ radiátor optimální velikosti a výkonu pro konkrétní místnost.
Pokud neexistují žádné pochybnosti o přesnosti výpočtu, můžete si vybrat ve prospěch modelu z jednoho kusu: vyrábí se zařízení, jejichž konstrukce obsahuje až 14 sekcí nebo více.
Standardní hodnota výkonu pro sekce s osovou vzdáleností 500 a 350 mm
Hodnota prostupu tepla bimetalových radiátorů je uvedena v technickém listu produktu. Před nákupem je vhodné přečíst si dokumentaci k zařízení, protože tento parametr je pro každý model individuální. Pokud v datovém listu nejsou žádné údaje, můžete použít průměrnou hodnotu výkonu 1 sekce bimetalového radiátoru:
- Jednotky se středovou vzdáleností 500 mm jsou standardní , nejpopulárnější. Tradičně instalovány v bytech. Průměrná hodnota prostupu tepla jedné sekce bimetalového radiátoru se pohybuje od 170 do 210 W. Je důležité vzít v úvahu, že uvedené ukazatele jsou obvykle o něco vyšší než skutečné, protože měření se provádějí za ideálních podmínek. Proto je správnější zaměřit se na minimální výkon jedné sekce bimetalového radiátoru 150 W. Pracovní tlak jedné sekce je 20 barů, tlaková zkouška 30 barů, průměrná hmotnost cca 1,92 kg.
- Zařízení se středovou vzdáleností 350 mm obvykle namontované vedle velkých oken nebo na těžko přístupných místech . Podle technického listu je standardní hodnota výkonu 1 sekce bimetalového radiátoru od 120 do 150 W. Reálná hodnota je o něco nižší – 100-120 W. Pracovní tlak každé sekce je 20 bar, tlaková zkouška je 30 bar, průměrná hmotnost je asi 1,36 kg.
Odborná rada: při určování optimálního výkonu bimetalového radiátoru je vhodné ponechat malou „rezervu“, jinak může být nutné zařízení rozšířit – nainstalovat další sekce.
Pravidla pro stanovení optimálního výkonu bimetalového radiátoru
Chcete-li určit optimální výkon a přenos tepla kovového radiátoru pro konkrétní místnost, měli byste:
- Prostudujte si podrobně technický list k zařízení , který udává výkon jedné sekce bimetalového zářiče.
- Přesně určete plochu vytápěné místnosti , a ne celý dům, ale konkrétní místnost.
- Použijte vzorec pro výpočet výkonu a přenosu tepla bimetalového radiátoru , podle kterého je potřeba 1 W tepelného výkonu na 2,7 metr čtvereční místnosti, ve které je výška stropu 100 metru. Je třeba mít na paměti, že tento způsob výpočtu je standardní a jednotný, to znamená, že nezohledňuje individuální vlastnosti místnosti. Při provádění výpočtů pro místnosti umístěné v nejvyšším patře budovy, které mají dvě „vnější“ stěny (tj. rohové), s vyšší nebo nižší výškou stropu a v některých jiných případech se zavádějí další korekční faktory. Výpočtový vzorec by proto měl být vybrán s ohledem na vlastnosti konkrétní místnosti.
Chcete znát výkon jedné sekce bimetalového radiátoru konkrétního modelu? Je pro vás obtížné určit optimální parametry vašeho topného zařízení? Kontaktujte zástupce SANTEKHPROM telefonicky: +7 (495) 730-70-80. Náš specialista podrobně zodpoví veškeré dotazy týkající se přenosu tepla bimetalových radiátorů.
