Сколько секций биметаллического радиатора нужно на 16 м2: Правила расчета количества секций биметаллических радиаторов

Опубликовано в Разное
/
22 Ноя 1975

Содержание

Правила расчета количества секций биметаллических радиаторов

Чаще всего биметаллические радиаторы владельцы приобретают для замены чугунных батарей, которые по той или иной причине вышли из строя или стали плохо обогревать помещение. Чтобы эта модель радиаторов хорошо справлялась со своей задачей, необходимо ознакомиться с правилами расчета количества секций на все помещение.

Необходимые данные для подсчета

Самим правильным решением станет обращение к опытным специалистам. Профессионалы могут рассчитать количество биметаллических радиаторов отопления довольно точно и эффективно. Такой расчет поможет определить, сколько секций понадобится не только для одной комнаты, но и для всего помещения, а также для любого типа объекта.

Все профессионалы учитывают следующие данные для подсчета количества батарей:

  • из какого материала было построено здание;
  • какая толщина стен в комнатах;
  • тип окон, монтаж которых был произведен в данном помещении;
  • в каких климатических условиях находится здание;
  • есть ли в комнате, находящейся над помещением, где ставятся радиаторы, какое-нибудь отопление;
  • сколько в комнате «холодных» стен;
  • какая площадь рассчитываемой комнаты;
  • какая высота стен.

Все эти данные позволяют сделать расчет наиболее точным для установки биметаллических батарей.

Коэффициент теплопотерь

Чтобы сделать расчет правильно, необходимо для начала посчитать, какие будут тепловые потери, а затем высчитать их коэффициент. Для точных данных нужно учитывать одно неизвестное, то есть стены. Это касается, прежде всего, угловых комнат. Например, в помещении представлены следующие параметры: высота – два с половиной метра, ширина – три метра, длина – шесть метров.

Внешняя сторона здесь будет считаться объектом расчета, который можно произвести по такой формуле: Ф = a*х, где:

  • Ф является площадью стены;
  • а – ее длиной;
  • х – ее высотой.

Расчет ведется в метрах. По этим подсчетам площадь стены будет равна семи с половиной квадратным метрам. После этого необходимо рассчитать теплопотери по формуле Р = F*K.

Также умножить на разницу температур в помещении и на улице, где:

  • Р – это площадь теплопотерь;
  • F является площадью стены в метрах квадратных;
  • К – это коэффициент теплопроводности.

Для правильного расчета нужно учитывать температуру. Если на улице температура составляет примерно двадцать один градус, а в комнате восемнадцать градусов, то для расчета данного помещения нужно добавить еще два градуса. К полученной цифре нужно добавить Р окон и Р двери. Полученный результат нужно поделить на число, обозначающее тепловую мощность одной секции. В результате простых вычислений и получится узнать, сколько же батарей необходимо для обогрева одной комнаты.

Однако все эти расчеты правильны исключительно для комнат, которые имеют средние показатели утепления. Как известно, одинаковых помещений не бывает, поэтому для точного расчета необходимо обязательно учесть коэффициенты поправки. Их нужно умножить на результат, полученный при помощи вычисления по формуле. Поправки коэффициента для угловых комнат составляют 1,3, а для помещений, находящихся в очень холодных местах – 1,6, для чердаков – 1,5.

Мощность батареи

Чтобы определить мощность одного радиатора, необходимо рассчитать какое количество киловатт тепла понадобится от установленной системы отопления. Мощность, которая нужна для обогревания каждого квадратного метра, составляет 100 ватт. Полученное число умножается на количество квадратных метров комнаты. Затем цифра делится на мощность каждой отдельно взятой секции современного радиатора. Некоторые модели батарей состоят из двух секций и больше. Делая расчет, нужно выбирать радиатор, который имеет приближенное к идеалу число секций. Но все же, оно должно быть немного больше расчетного.

Это делается для того, чтобы сделать помещение теплее и не мерзнуть в холодные дни.

Производители биметаллических радиаторов указывают их мощность для некоторых данных системы отопления.

Поэтому покупая любую модель, необходимо учесть тепловой напор, который характеризует, как нагревается теплоноситель, а также как он обогревает систему отопления. В технической документации часто указывают мощность одной секции для напора тепла в шестьдесят градусов. Это соответствует температуре воды в радиаторе в девяносто градусов. В тех домах, где помещения отапливают чугунными батареями, это оправданно, но для новостроек, где сделано все более современно, температура воды в радиаторе вполне может быть ниже. Напор тепла в таких системах отопления может составлять до пятидесяти градусов.

Расчет тут произвести тоже нетрудно. Нужно мощность радиатора поделить на цифру, обозначающую тепловой напор. Число делится на цифру, указанную в документах. При этом эффективная мощность батарей станет немного меньше.

Именно ее необходимо ставить во все формулы.

Популярные методы

Для вычета нужного количества секций в устанавливаемом радиаторе может быть использована не одна формула, а несколько. Поэтому стоит оценить все варианты и выбрать тот, что подойдет для получения более точных данных. Для этого нужно знать, что по нормам СНиП на 1 м², одна биметаллическая секция может обогреть один метр и восемьдесят сантиметров площади. Чтобы посчитать какое количество секций понадобиться на 16 м², нужно разделить эту цифру на 1,8 квадратного метра. В итоге получается девять секций. Однако этот метод довольно примитивный и для более точного определения необходимо учитывать все вышесказанные данные.

Существует еще один простой метод для самостоятельного вычисления. Например, если взять небольшую комнату в 12 м², то очень сильные батареи здесь ни к чему. Можно взять, для примера, теплоотдачу всего одной секции в двести ватт. Тогда по формуле можно легко вычислить их количество, требуемое для выбранной комнаты. Чтобы получить нужную цифру, нужно 12 – это количество квадратов, умножить на 100, мощность на метр квадратный и поделить на 200 ватт. Это, как можно понять, является значением теплоотдачи на одну секцию. В результате вычислений получится число шесть, то есть именно столько секций понадобится для отопления помещения в двенадцать квадратов.

Можно рассмотреть еще один вариант для квартиры с квадратурой в 20 м². Допустим, что мощность секции купленного радиатора – сто восемьдесят ватт. Тогда, подставляя все имеющиеся значения в формулу, получится такой результат: 20 нужно умножить на 100 и разделить на 180 будет равно 11, а значит, такое количество секций понадобится для отопления данного помещения. Однако такие результаты будут действительно соответствовать тем помещениям, где потолки не выше трех метров, а климатические условия не очень жесткие. А также не были учтены и окна, то есть их количество, поэтому к конечному результату необходимо добавить еще несколько секций, их число будет зависеть от количества окон. То есть в комнате можно установить два радиатора, в которых будет по шесть секций. При этом расчете была добавлена еще одна секция с учетом окон и дверей.

По объему

Чтобы сделать вычисление более точными, нужно провести расчет по объему, то есть учесть три измерения в выбранной отапливаемой комнате. Все расчеты делаются практически одинаково, только в основе находятся данные мощности, рассчитанной на один метр кубический, которые равны сорок одному ватту. Можно попробовать рассчитать количество секций биметаллической батареи для помещения с такой площадью, как в варианте, рассмотренном выше, и сопоставить результаты. В этом случае высота потолков будет равна двум метрам семидесяти сантиметрам, а квадратура помещения будет двенадцать квадратных метров. Тогда нужно умножить три на четыре, а потом на два и семь.

Результат будет таким: тридцать два и четыре метра кубических. Его надо умножить на сорок один и получится тысяча триста двадцать восемь и четыре ватта. Такая мощность радиатора будет идеально подходящей для отопления этой комнаты. Затем этот результат нужно разделить на двести, то есть число ватт. Результат будет равен шести целым шестидесяти четырем сотым, а значит, понадобится радиатор на семь секций. Как видно, результат расчета по объему намного точнее. В итоге не нужно будет даже учитывать число окон и дверей.

А также можно сравнить и результаты вычисления в помещении с двадцатью квадратными метрами. Для этого необходимо умножить двадцать на два и семь, получится пятьдесят четыре метра кубических – это объем помещения. Далее, нужно умножить на сорок один и в результате получится две тысячи четыреста четырнадцать ватт. Если батарея будет иметь мощность в двести ватт, то на эту цифру нужно разделить на полученный результат. В итоге выйдет двенадцать и семь, а значит для данной комнаты необходимо такое количество секций, как и в предыдущем расчете, но этот вариант намного точнее.

По площади

Если рассматривать вариант по площади, то он будет не так точен, как по объему. Для этого нужно перемножить ширину и длину, а этот результат умножить на мощность одной секции, то есть на сто ватт. Необходимо разделить на число равное теплоотдачи одной секции, которое может быть разным. Для примеров можно рассмотреть комнату в 18 м². Теплоотдачу секции батареи можно взять в двести ватт. Тогда нужно три умножить на шесть и еще раз на сто, а затем разделить на двести. В итоге получится девять секций. Такой результат подойдет для квартир, находящихся на средней полосе страны, то есть там, где температура зимой не будет превышать нормы температуры.

Можно сказать, что сделать расчет можно любым из рассмотренных способов. Однако самым точным и не таким долгим будет считаться вычисление по объему. Ведь в остальных случаях придется учитывать еще и отдельно другие параметры. Кроме того, результат далеко не всегда получается таким точным, как того хотелось бы. Для того чтобы с комфортом зимовать, важно правильно рассчитать количество секций биметаллических радиаторов так, чтобы даже в сильные холода владельцы квартир совсем не мерзли, а чувствовали себя уютно и комфортно.

Для этого достаточно следовать предложенным выше инструкциям по расчету и быть максимально внимательным во время работы.

О том, как выполнить установку биометаллических радиаторов своими руками, смотрите в видео ниже.

Правила расчета количества секций биметаллических радиаторов

Чаще всего биметаллические радиаторы владельцы приобретают для замены чугунных батарей, которые по той или иной причине вышли из строя или стали плохо обогревать помещение. Чтобы эта модель радиаторов хорошо справлялась со своей задачей, необходимо ознакомиться с правилами расчета количества секций на все помещение.

Необходимые данные для подсчета

Самим правильным решением станет обращение к опытным специалистам. Профессионалы могут рассчитать количество биметаллических радиаторов отопления довольно точно и эффективно. Такой расчет поможет определить, сколько секций понадобится не только для одной комнаты, но и для всего помещения, а также для любого типа объекта.

Все профессионалы учитывают следующие данные для подсчета количества батарей:

  • из какого материала было построено здание;
  • какая толщина стен в комнатах;
  • тип окон, монтаж которых был произведен в данном помещении;
  • в каких климатических условиях находится здание;
  • есть ли в комнате, находящейся над помещением, где ставятся радиаторы, какое-нибудь отопление;
  • сколько в комнате «холодных» стен;
  • какая площадь рассчитываемой комнаты;
  • какая высота стен.

Все эти данные позволяют сделать расчет наиболее точным для установки биметаллических батарей.

Коэффициент теплопотерь

Чтобы сделать расчет правильно, необходимо для начала посчитать, какие будут тепловые потери, а затем высчитать их коэффициент. Для точных данных нужно учитывать одно неизвестное, то есть стены. Это касается, прежде всего, угловых комнат. Например, в помещении представлены следующие параметры: высота – два с половиной метра, ширина – три метра, длина – шесть метров.

Внешняя сторона здесь будет считаться объектом расчета, который можно произвести по такой формуле: Ф = a*х, где:

  • Ф является площадью стены;
  • а – ее длиной;
  • х – ее высотой.

Расчет ведется в метрах. По этим подсчетам площадь стены будет равна семи с половиной квадратным метрам. После этого необходимо рассчитать теплопотери по формуле Р = F*K.

Также умножить на разницу температур в помещении и на улице, где:

  • Р – это площадь теплопотерь;
  • F является площадью стены в метрах квадратных;
  • К – это коэффициент теплопроводности.

Для правильного расчета нужно учитывать температуру. Если на улице температура составляет примерно двадцать один градус, а в комнате восемнадцать градусов, то для расчета данного помещения нужно добавить еще два градуса. К полученной цифре нужно добавить Р окон и Р двери. Полученный результат нужно поделить на число, обозначающее тепловую мощность одной секции. В результате простых вычислений и получится узнать, сколько же батарей необходимо для обогрева одной комнаты.

Однако все эти расчеты правильны исключительно для комнат, которые имеют средние показатели утепления. Как известно, одинаковых помещений не бывает, поэтому для точного расчета необходимо обязательно учесть коэффициенты поправки. Их нужно умножить на результат, полученный при помощи вычисления по формуле. Поправки коэффициента для угловых комнат составляют 1,3, а для помещений, находящихся в очень холодных местах – 1,6, для чердаков – 1,5.

Мощность батареи

Чтобы определить мощность одного радиатора, необходимо рассчитать какое количество киловатт тепла понадобится от установленной системы отопления. Мощность, которая нужна для обогревания каждого квадратного метра, составляет 100 ватт. Полученное число умножается на количество квадратных метров комнаты. Затем цифра делится на мощность каждой отдельно взятой секции современного радиатора. Некоторые модели батарей состоят из двух секций и больше. Делая расчет, нужно выбирать радиатор, который имеет приближенное к идеалу число секций. Но все же, оно должно быть немного больше расчетного.

Это делается для того, чтобы сделать помещение теплее и не мерзнуть в холодные дни.

Производители биметаллических радиаторов указывают их мощность для некоторых данных системы отопления. Поэтому покупая любую модель, необходимо учесть тепловой напор, который характеризует, как нагревается теплоноситель, а также как он обогревает систему отопления. В технической документации часто указывают мощность одной секции для напора тепла в шестьдесят градусов. Это соответствует температуре воды в радиаторе в девяносто градусов. В тех домах, где помещения отапливают чугунными батареями, это оправданно, но для новостроек, где сделано все более современно, температура воды в радиаторе вполне может быть ниже. Напор тепла в таких системах отопления может составлять до пятидесяти градусов.

Расчет тут произвести тоже нетрудно. Нужно мощность радиатора поделить на цифру, обозначающую тепловой напор. Число делится на цифру, указанную в документах. При этом эффективная мощность батарей станет немного меньше.

Именно ее необходимо ставить во все формулы.

Популярные методы

Для вычета нужного количества секций в устанавливаемом радиаторе может быть использована не одна формула, а несколько. Поэтому стоит оценить все варианты и выбрать тот, что подойдет для получения более точных данных. Для этого нужно знать, что по нормам СНиП на 1 м², одна биметаллическая секция может обогреть один метр и восемьдесят сантиметров площади. Чтобы посчитать какое количество секций понадобиться на 16 м², нужно разделить эту цифру на 1,8 квадратного метра. В итоге получается девять секций. Однако этот метод довольно примитивный и для более точного определения необходимо учитывать все вышесказанные данные.

Существует еще один простой метод для самостоятельного вычисления. Например, если взять небольшую комнату в 12 м², то очень сильные батареи здесь ни к чему. Можно взять, для примера, теплоотдачу всего одной секции в двести ватт. Тогда по формуле можно легко вычислить их количество, требуемое для выбранной комнаты. Чтобы получить нужную цифру, нужно 12 – это количество квадратов, умножить на 100, мощность на метр квадратный и поделить на 200 ватт. Это, как можно понять, является значением теплоотдачи на одну секцию. В результате вычислений получится число шесть, то есть именно столько секций понадобится для отопления помещения в двенадцать квадратов.

Можно рассмотреть еще один вариант для квартиры с квадратурой в 20 м². Допустим, что мощность секции купленного радиатора – сто восемьдесят ватт. Тогда, подставляя все имеющиеся значения в формулу, получится такой результат: 20 нужно умножить на 100 и разделить на 180 будет равно 11, а значит, такое количество секций понадобится для отопления данного помещения. Однако такие результаты будут действительно соответствовать тем помещениям, где потолки не выше трех метров, а климатические условия не очень жесткие. А также не были учтены и окна, то есть их количество, поэтому к конечному результату необходимо добавить еще несколько секций, их число будет зависеть от количества окон. То есть в комнате можно установить два радиатора, в которых будет по шесть секций. При этом расчете была добавлена еще одна секция с учетом окон и дверей.

По объему

Чтобы сделать вычисление более точными, нужно провести расчет по объему, то есть учесть три измерения в выбранной отапливаемой комнате. Все расчеты делаются практически одинаково, только в основе находятся данные мощности, рассчитанной на один метр кубический, которые равны сорок одному ватту. Можно попробовать рассчитать количество секций биметаллической батареи для помещения с такой площадью, как в варианте, рассмотренном выше, и сопоставить результаты. В этом случае высота потолков будет равна двум метрам семидесяти сантиметрам, а квадратура помещения будет двенадцать квадратных метров. Тогда нужно умножить три на четыре, а потом на два и семь.

Результат будет таким: тридцать два и четыре метра кубических. Его надо умножить на сорок один и получится тысяча триста двадцать восемь и четыре ватта. Такая мощность радиатора будет идеально подходящей для отопления этой комнаты. Затем этот результат нужно разделить на двести, то есть число ватт. Результат будет равен шести целым шестидесяти четырем сотым, а значит, понадобится радиатор на семь секций. Как видно, результат расчета по объему намного точнее. В итоге не нужно будет даже учитывать число окон и дверей.

А также можно сравнить и результаты вычисления в помещении с двадцатью квадратными метрами. Для этого необходимо умножить двадцать на два и семь, получится пятьдесят четыре метра кубических – это объем помещения. Далее, нужно умножить на сорок один и в результате получится две тысячи четыреста четырнадцать ватт. Если батарея будет иметь мощность в двести ватт, то на эту цифру нужно разделить на полученный результат. В итоге выйдет двенадцать и семь, а значит для данной комнаты необходимо такое количество секций, как и в предыдущем расчете, но этот вариант намного точнее.

По площади

Если рассматривать вариант по площади, то он будет не так точен, как по объему. Для этого нужно перемножить ширину и длину, а этот результат умножить на мощность одной секции, то есть на сто ватт. Необходимо разделить на число равное теплоотдачи одной секции, которое может быть разным. Для примеров можно рассмотреть комнату в 18 м². Теплоотдачу секции батареи можно взять в двести ватт. Тогда нужно три умножить на шесть и еще раз на сто, а затем разделить на двести. В итоге получится девять секций. Такой результат подойдет для квартир, находящихся на средней полосе страны, то есть там, где температура зимой не будет превышать нормы температуры.

Можно сказать, что сделать расчет можно любым из рассмотренных способов. Однако самым точным и не таким долгим будет считаться вычисление по объему. Ведь в остальных случаях придется учитывать еще и отдельно другие параметры. Кроме того, результат далеко не всегда получается таким точным, как того хотелось бы. Для того чтобы с комфортом зимовать, важно правильно рассчитать количество секций биметаллических радиаторов так, чтобы даже в сильные холода владельцы квартир совсем не мерзли, а чувствовали себя уютно и комфортно.

Для этого достаточно следовать предложенным выше инструкциям по расчету и быть максимально внимательным во время работы.

О том, как выполнить установку биометаллических радиаторов своими руками, смотрите в видео ниже.

Правила расчета количества секций биметаллических радиаторов

Чаще всего биметаллические радиаторы владельцы приобретают для замены чугунных батарей, которые по той или иной причине вышли из строя или стали плохо обогревать помещение. Чтобы эта модель радиаторов хорошо справлялась со своей задачей, необходимо ознакомиться с правилами расчета количества секций на все помещение.

Необходимые данные для подсчета

Самим правильным решением станет обращение к опытным специалистам. Профессионалы могут рассчитать количество биметаллических радиаторов отопления довольно точно и эффективно. Такой расчет поможет определить, сколько секций понадобится не только для одной комнаты, но и для всего помещения, а также для любого типа объекта.

Все профессионалы учитывают следующие данные для подсчета количества батарей:

  • из какого материала было построено здание;
  • какая толщина стен в комнатах;
  • тип окон, монтаж которых был произведен в данном помещении;
  • в каких климатических условиях находится здание;
  • есть ли в комнате, находящейся над помещением, где ставятся радиаторы, какое-нибудь отопление;
  • сколько в комнате «холодных» стен;
  • какая площадь рассчитываемой комнаты;
  • какая высота стен.

Все эти данные позволяют сделать расчет наиболее точным для установки биметаллических батарей.

Коэффициент теплопотерь

Чтобы сделать расчет правильно, необходимо для начала посчитать, какие будут тепловые потери, а затем высчитать их коэффициент. Для точных данных нужно учитывать одно неизвестное, то есть стены. Это касается, прежде всего, угловых комнат. Например, в помещении представлены следующие параметры: высота – два с половиной метра, ширина – три метра, длина – шесть метров.

Внешняя сторона здесь будет считаться объектом расчета, который можно произвести по такой формуле: Ф = a*х, где:

  • Ф является площадью стены;
  • а – ее длиной;
  • х – ее высотой.

Расчет ведется в метрах. По этим подсчетам площадь стены будет равна семи с половиной квадратным метрам. После этого необходимо рассчитать теплопотери по формуле Р = F*K.

Также умножить на разницу температур в помещении и на улице, где:

  • Р – это площадь теплопотерь;
  • F является площадью стены в метрах квадратных;
  • К – это коэффициент теплопроводности.

Для правильного расчета нужно учитывать температуру. Если на улице температура составляет примерно двадцать один градус, а в комнате восемнадцать градусов, то для расчета данного помещения нужно добавить еще два градуса. К полученной цифре нужно добавить Р окон и Р двери. Полученный результат нужно поделить на число, обозначающее тепловую мощность одной секции. В результате простых вычислений и получится узнать, сколько же батарей необходимо для обогрева одной комнаты.

Однако все эти расчеты правильны исключительно для комнат, которые имеют средние показатели утепления. Как известно, одинаковых помещений не бывает, поэтому для точного расчета необходимо обязательно учесть коэффициенты поправки. Их нужно умножить на результат, полученный при помощи вычисления по формуле. Поправки коэффициента для угловых комнат составляют 1,3, а для помещений, находящихся в очень холодных местах – 1,6, для чердаков – 1,5.

Мощность батареи

Чтобы определить мощность одного радиатора, необходимо рассчитать какое количество киловатт тепла понадобится от установленной системы отопления. Мощность, которая нужна для обогревания каждого квадратного метра, составляет 100 ватт. Полученное число умножается на количество квадратных метров комнаты. Затем цифра делится на мощность каждой отдельно взятой секции современного радиатора. Некоторые модели батарей состоят из двух секций и больше. Делая расчет, нужно выбирать радиатор, который имеет приближенное к идеалу число секций. Но все же, оно должно быть немного больше расчетного.

Это делается для того, чтобы сделать помещение теплее и не мерзнуть в холодные дни.

Производители биметаллических радиаторов указывают их мощность для некоторых данных системы отопления. Поэтому покупая любую модель, необходимо учесть тепловой напор, который характеризует, как нагревается теплоноситель, а также как он обогревает систему отопления. В технической документации часто указывают мощность одной секции для напора тепла в шестьдесят градусов. Это соответствует температуре воды в радиаторе в девяносто градусов. В тех домах, где помещения отапливают чугунными батареями, это оправданно, но для новостроек, где сделано все более современно, температура воды в радиаторе вполне может быть ниже. Напор тепла в таких системах отопления может составлять до пятидесяти градусов.

Расчет тут произвести тоже нетрудно. Нужно мощность радиатора поделить на цифру, обозначающую тепловой напор. Число делится на цифру, указанную в документах. При этом эффективная мощность батарей станет немного меньше.

Именно ее необходимо ставить во все формулы.

Популярные методы

Для вычета нужного количества секций в устанавливаемом радиаторе может быть использована не одна формула, а несколько. Поэтому стоит оценить все варианты и выбрать тот, что подойдет для получения более точных данных. Для этого нужно знать, что по нормам СНиП на 1 м², одна биметаллическая секция может обогреть один метр и восемьдесят сантиметров площади. Чтобы посчитать какое количество секций понадобиться на 16 м², нужно разделить эту цифру на 1,8 квадратного метра. В итоге получается девять секций. Однако этот метод довольно примитивный и для более точного определения необходимо учитывать все вышесказанные данные.

Существует еще один простой метод для самостоятельного вычисления. Например, если взять небольшую комнату в 12 м², то очень сильные батареи здесь ни к чему. Можно взять, для примера, теплоотдачу всего одной секции в двести ватт. Тогда по формуле можно легко вычислить их количество, требуемое для выбранной комнаты. Чтобы получить нужную цифру, нужно 12 – это количество квадратов, умножить на 100, мощность на метр квадратный и поделить на 200 ватт. Это, как можно понять, является значением теплоотдачи на одну секцию. В результате вычислений получится число шесть, то есть именно столько секций понадобится для отопления помещения в двенадцать квадратов.

Можно рассмотреть еще один вариант для квартиры с квадратурой в 20 м². Допустим, что мощность секции купленного радиатора – сто восемьдесят ватт. Тогда, подставляя все имеющиеся значения в формулу, получится такой результат: 20 нужно умножить на 100 и разделить на 180 будет равно 11, а значит, такое количество секций понадобится для отопления данного помещения. Однако такие результаты будут действительно соответствовать тем помещениям, где потолки не выше трех метров, а климатические условия не очень жесткие. А также не были учтены и окна, то есть их количество, поэтому к конечному результату необходимо добавить еще несколько секций, их число будет зависеть от количества окон. То есть в комнате можно установить два радиатора, в которых будет по шесть секций. При этом расчете была добавлена еще одна секция с учетом окон и дверей.

По объему

Чтобы сделать вычисление более точными, нужно провести расчет по объему, то есть учесть три измерения в выбранной отапливаемой комнате. Все расчеты делаются практически одинаково, только в основе находятся данные мощности, рассчитанной на один метр кубический, которые равны сорок одному ватту. Можно попробовать рассчитать количество секций биметаллической батареи для помещения с такой площадью, как в варианте, рассмотренном выше, и сопоставить результаты. В этом случае высота потолков будет равна двум метрам семидесяти сантиметрам, а квадратура помещения будет двенадцать квадратных метров. Тогда нужно умножить три на четыре, а потом на два и семь.

Результат будет таким: тридцать два и четыре метра кубических. Его надо умножить на сорок один и получится тысяча триста двадцать восемь и четыре ватта. Такая мощность радиатора будет идеально подходящей для отопления этой комнаты. Затем этот результат нужно разделить на двести, то есть число ватт. Результат будет равен шести целым шестидесяти четырем сотым, а значит, понадобится радиатор на семь секций. Как видно, результат расчета по объему намного точнее. В итоге не нужно будет даже учитывать число окон и дверей.

А также можно сравнить и результаты вычисления в помещении с двадцатью квадратными метрами. Для этого необходимо умножить двадцать на два и семь, получится пятьдесят четыре метра кубических – это объем помещения. Далее, нужно умножить на сорок один и в результате получится две тысячи четыреста четырнадцать ватт. Если батарея будет иметь мощность в двести ватт, то на эту цифру нужно разделить на полученный результат. В итоге выйдет двенадцать и семь, а значит для данной комнаты необходимо такое количество секций, как и в предыдущем расчете, но этот вариант намного точнее.

По площади

Если рассматривать вариант по площади, то он будет не так точен, как по объему. Для этого нужно перемножить ширину и длину, а этот результат умножить на мощность одной секции, то есть на сто ватт. Необходимо разделить на число равное теплоотдачи одной секции, которое может быть разным. Для примеров можно рассмотреть комнату в 18 м². Теплоотдачу секции батареи можно взять в двести ватт. Тогда нужно три умножить на шесть и еще раз на сто, а затем разделить на двести. В итоге получится девять секций. Такой результат подойдет для квартир, находящихся на средней полосе страны, то есть там, где температура зимой не будет превышать нормы температуры.

Можно сказать, что сделать расчет можно любым из рассмотренных способов. Однако самым точным и не таким долгим будет считаться вычисление по объему. Ведь в остальных случаях придется учитывать еще и отдельно другие параметры. Кроме того, результат далеко не всегда получается таким точным, как того хотелось бы. Для того чтобы с комфортом зимовать, важно правильно рассчитать количество секций биметаллических радиаторов так, чтобы даже в сильные холода владельцы квартир совсем не мерзли, а чувствовали себя уютно и комфортно.

Для этого достаточно следовать предложенным выше инструкциям по расчету и быть максимально внимательным во время работы.

О том, как выполнить установку биометаллических радиаторов своими руками, смотрите в видео ниже.

Расчет количества секций биметаллических радиаторов

Меняя чугунные батареи на приборы нового образца, очень важно правильно произвести расчет количества секций биметаллических радиаторов отопления. Замена приборов отопления – это достаточно затратно, поэтому изначально следует все правильно организовать.

Почему важно правильно рассчитать количество секций? Температура в помещении напрямую зависит от количества секций. Прибор с большим количеством лишних секций – это лишняя трата денег, так как он не будет прогреваться, соответственно и неэффективно будет работать. А слишком маленький радиатор отопления будет работать на полную мощность и также неэффективно.

Рис. 1 Конструкция секций радиатора

Есть несколько правил, которые нужно учитывать при расчете размера радиатора отопления. Например:

  • Теплоотдача биметаллического прибора отопления намного выше, чем у батареи из чугуна;
  • Со временем работа радиатора стает менее эффективной, так как сердечник биметаллического прибора засоряется продуктами отложения;
  • Лучше пусть тепла будет больше чем недостаточно.

Часто специалисты рекомендуют устанавливать столько же биметаллических секций, сколько было чугунных (рис. 2). Для гарантии можно добавить 1-2 секции. Учитывая, что теплоотдача биметаллических приборов намного выше, отопление помещения будет эффективным.

Рис. 2 Соотношение чугунных и
биметаллических приборов отопления

Способы расчета количества секций

Рассчитать количество секций биметаллического радиатора можно по 2 способам:

  • По площади;
  • По объему.

Расчет по площади

Есть нормы СНиП, которые устанавливают минимальное значение мощности радиатора на 1 м2 площади. Эта цифра зависит также от региона страны. Для этого расчета нужно знать площадь помещения, которое будет отапливаться (комната). А именно, нужно ширину множить на длину (А).

Далее нужно учитывать показатель мощности на 1 м2, как правило, этот показатель составляет 100 Вт. Далее площадь комнаты множится на 100 Вт. Полученную цифру следует разделить на мощность одной секции биметаллического радиатора (В). Разные модели радиаторов отопления могут иметь разную мощность, это зависит и от цены.

А именно формула выглядит так: (А*100) / В = количество штук.

Например, площадь комнаты — 16 м2, а мощность одной секции биметаллического радиатора 160 Вт. Расчет: (16*100) / 160=10 штук

Этот расчет секций биметаллических радиаторов будет правильным, только если высота потолков в помещении не превышает 3 м. А также здесь не учитываются теплопотери через окна, степень утепления стен и т.д. Если в комнате больше 1 окна, то следует добавить 2-3 единицы к биметаллическому радиатору отопления.

Рис. 3 Расчет по площади

Расчет, согласно объему помещения

Этот способ расчета заключается в вычислении размера радиатора отопления, с показателем объема помещения. А значит, учет мощности производится на м3. Нормы СНиП устанавливают минимальный показатель мощности 41 Вт.

Чтобы рассчитать объем помещения следует знать ширину, длину и высоту потолка. А именно, площадь помножить на высоту потолка.

Например, площадь становит 16 м2, а высота потолка – 2,7 м:

  • 16*2,7=43 м3 (объем комнаты).

Чтобы рассчитать нужную мощность радиатора отопления нужно 43*41=1771 Вт. Далее высчитывается количество секций. Если мощность одной секции становит 160 Вт, то формула такая:

  • 1771/160=11,06 (штук).

Но есть и другие показатели, которые рассчитаны на разные особенности расположения помещения, или климатических условий региона. Например, если комната угловая, то полученный результат нужно еще умножить на коэффициент 1.3:

  • 11,06*1,3=14.38, следует округлить и получиться 15 штук.

Если зима в регионе очень холодная (например, Крайний Север), то этот коэффициент становит 1,6:

  • 11,06*1,6=17,69, нужно округлить, и получится 18 штук.

Если расчет количества секций делается для частного дома, то конечно нужно учитывать теплопотери крыши, стен, пола. В этом случае коэффициент становится 1,5:

  • 11,06*1,5=16,59, нужно округлить, и получится 17 штук.

Расчеты при проектировке

Более точный расчет совершают квалифицированные специалисты, при проектировке системы отопления. В этом случае в формулу включаются такие параметры:

  • Количество и качество окон, дверей, балконов и т.д.
  • Материал, из которого сделаны стены и перегородки.
  • Местность, где размещен дом, и расчет соответственно сторонам света.
  • Назначение комнаты, например, кухня спальня или кладовка.
  • Способ размещения помещения, например, угловая комната или по середине, учет этажа и т.д.
  • Объем комнат.

Специалисты рассчитывают все показатели согласно предписаниям СНиП по отоплению. Там расписаны все размеры и коэффициенты. В магазинах, которые специализируются на отопительной технике, есть специальные калькуляторы. Продавцы консультанты вводят все параметры и производят точный расчет. И сразу согласно всем полученным параметрам можно подобрать нужную модель. Если секции большего размера, то есть имеют большую высоту, то их потребуется меньше, а если секции маленькие, то биметаллический радиатор отопления будет достаточно широким.

Рекомендации

Часто для улучшения эстетичного вида устанавливают экраны для радиаторов отопления или вешают на оконные проемы шторы. Это также нужно учитывать и добавить к мощности радиатора 10%.

Выбирая нужный радиатор отопления нужно учитывать мощность установленного котла.

А именно, за основу берется характеристика теплового напора. Тепловой напор зависит от степени нагрева воды в системе отопления и качества отопительного процесса. Как правило, производители указывают в паспорте к биметаллическому радиатору отопления мощность соответственно тепловому напору 600С, исходная температура теплоносителя при этом около 900С.

Статьи по теме:

Как выбрать биметаллический радиатор отопленияБиметаллические радиаторы производства Россия

Расчет количества секций радиаторов отопления на 1 кв.м

 При планировании капитального ремонта в вашем доме или же квартире, а так же при планировке постройки нового дома необходимо произвести расчет мощности радиаторов отопления. Это позволит вам определить количество радиаторов, способных обеспечить теплом ваш дом в самые лютые морозы. Для проведения расчетов необходимо узнать необходимые параметры, такие как размер помещений и мощность радиатора, заявленной производителем в прилагаемой технической документации. Форма радиатора, материал из которого он выполнен, и уровень теплоотдачи в данных расчетах не учитываются. Зачастую количество радиаторов  равно количеству оконных проемов в помещении, поэтому, рассчитываемая мощность разделяется на общее количество оконных проемов, так можно определить величину одного радиатора.

Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. Так если у вас угловая комната, то к полученной величине мощности необходимо прибавить еще около двадцати процентов. Такое же количество нужно прибавить, если ваша система отопления работает с перебоями или имеет другие недостатки эффективности.

Расчет мощности радиаторов отопления может осуществляться тремя способами:

Стандартный расчет радиаторов отопления

Согласно строительным нормами и другими правилами необходимо затрачивать 100Вт мощности вашего радиатора на 1метр квадратный жилплощади. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы:

С*100/Р=К, где

К— мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике;

С— площадь помещения. Она равна произведению длины комнаты на ее ширину.

К примеру, комната имеет 4 метра в длину и 3.5 в ширину. В таком случае ее площадь равна:4*3.5=14 метров квадратных.

Мощность, выбранной вами одной секции батареи заявлена производителем в 160 Вт. Получаем:

14*100/160=8.75. полученную цифру необходимо округлить и получается что для такого помещения потребуется 9 секций радиатора отопления. Если же это угловая комната, то 9*1.2=10.8, округляется до 11. А если ваша система теплоснабжения недостаточно эффективна, то еще раз добавляем 20 процентов от первоначального числа: 9*20/100=1.8 округляется до 2.

 Итого: 11+2=13. Для угловой комнаты площадью 14 метров квадратных, если система отопления работает с кратковременными перебоями понадобиться приобрести 13 секций батарей.

Примерный расчет — сколько секций батареи на квадратный метр

Он базируется на том, что радиаторы отопления при серийном производстве имеют определенные размеры. Если помещение имеет высоту потолка равную 2.5 метра, то на площадь в 1.8 метров квадратных потребуется лишь одна секция радиатора.

Подсчет количества секций радиатора для комнаты с площадью в 14 метров квадратных равен:

14/1.8=7.8, округляется до 8. Так для помещения с высотой до потолка в 2.5м понадобится восемь секций радиатора. Следует учитывать, что этот способ не подходит, если у отопительного прибора малая мощность (менее 60Вт) ввиду большой погрешности.

Объемный или для нестандартных помещений

Такой расчет применяется для помещений с высокими или очень низкими потолками. Здесь расчет ведется из данных о том, что для обогрева одного метра кубического помещения необходима мощность в 41ВТ. Для этого применяется формула:

К=О*41, где:

 К- необходимое количество секций радиатора,

О-объем помещения, он равен произведению высоты на ширину и на длину комнаты.

Если комната имеет высоту-3.0м; длину – 4.0м и ширину – 3.5м, то объем помещения равен:

3.0*4.0*3.5=42 метра кубических.

Расчитывается общая потребность в тепловой энергии данной комнаты:

42*41=1722Вт, учитывая, сто мощность одной секции составляет 160Вт,можно расчитать необходимое их количество путем деления общей потребности в мощности на мощность одной секции: 1722/160=10.8, округляется до 11 секций.

Если выбраны радиаторы, которые не делятся на секции, от общее число нужно поделить на мощность одного радиатора.

Округлять полученные данные лучше в большую сторону, так как производители иногда завышают заявленную мощность.

 

На сколько рассчитана одна секция алюминиевого радиатора

При расчете необходимого количества тепла учитываются площадь отапливаемого помещения из расчета из расчета требуемого потребления 100 ватт на квадратный метр. Кроме того учитывается ряд факторов, влияющих на суммарные теплопотери помещения, каждый из этих факторов вносит свой коэффициент в общий результат расчета.

Такая методика расчета включает практически все нюансы и базируется на формуле довольно точного определения потребности помещения в тепловой энергии. Остается полученный результат разделить на значение теплоотдачи одной секции алюминиевого, стального или биметаллического радиатора и полученный результат округлить в большую сторону.

Здесь вы узнаете про расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр: сколько нужно батарей на комнату и частный дом, пример вычисления максимального количества обогревателей на необходимою площадь.

Мало знать, что алюминиевые батареи обладают высоким уровнем теплоотдачи.

Перед их установкой обязательно нужно произвести расчет, какое именно их количество должно быть в каждом отдельном помещении.

Только зная, сколько алюминиевых радиаторов нужно на 1 м2, можно с уверенностью покупать необходимое количество секций.

Расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр

Как правило, производителями заранее просчитаны нормы мощности батарей из алюминия, которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что на то, чтобы нагреть 1 м2 комнаты с потолком до 3 м высоты потребует тепловая мощность в 100 Вт.

Эти цифры приблизительны, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не предусматривает возможных теплопотерь в помещении или более высокие или низкие потолки. Это общепринятые строительные нормы, которые указывают в техпаспорте своей продукции производители.

Кроме них:

  1. Немалую важность играет параметр тепловой мощности одного ребра радиатора. Для алюминиевого обогревателя она составляет 180-190 Вт.
  2. Температура носителя так же должна учитываться. Ее можно узнать в управляющем тепловом хозяйстве, если отопление централизованное, либо измерить самостоятельно в автономной системе. Для алюминиевых батарей показатель равен 100-130 градусам. Разделив температуру на тепловую мощность радиатора, получается, что для обогрева 1 м2 потребуется 0.55 секций.
  3. В том случае, если высота потолков «переросла» классические стандарты, то необходимо применять специальный коэффициент:
  4. если потолок равен 3 м, то параметры умножаются на 1.05;
  5. при высоте 3.5 м он составляет 1.1;
  6. при показателе 4 м – это 1.15;
  7. высота стены 4.5 м – коэффициент равен 1.2.
  8. Можно воспользоваться таблицей, которую предоставляют производители к своей продукции.

Сколько нужно секций алюминиевого радиатора?

Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для обогревателей любого типа:

В данном случае:

  • S – площадь помещения, где требуется установка батареи;
  • k – коэффициент корректировки показателя 100 Вт/м2 в зависимости от высоты потолка;
  • P – мощность одного элемента радиатора.

При расчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 при высоте потолка 2.7 м для алюминиевого радиатора с мощностью одной секции 0.138 кВт потребуется 14 секций.

Q = 20 х 100 / 0.138 = 14.49

В данном примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м. Но даже такой секций алюминиевых радиаторов отопления не будут верными, так как не взяты во внимание возможные теплопотери помещения. Следует учитывать, что в зависимости от того, сколько в комнате окон, является ли она угловой и есть ли в ней балкон: все это указывает на количество источников теплопотерь.

Делая расчет алюминиевых радиаторов по площади помещения, следует в формуле учитывать процент потери тепла в зависимости от того, где они будут установлены:

  • если они закреплены под подоконником, то потери составят до 4%;
  • установка в нише моментально увеличивает этот показатель до 7%;
  • если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери составят до 7-8%;
  • закрытый экраном полностью, он будет терять до 25%, что делает его в принципе малорентабельным.

Это далеко не все показатели, которые следует учесть при установке алюминиевых батарей.

Пример расчета

Если рассчитывать, сколько секций алюминиевого радиатора надо на комнату площадью 20 м2 при норме 100 Вт/м2, то так же следует вносить корректировочные коэффициенты потери тепла:

  • каждое окно добавляет к показателю 0.2 кВт;
  • дверь «обходится» в 0.1 кВт.

Если предполагается, что радиатор будет размещен под подоконником, то корректирующий коэффициент составит 1.04, а сама формула будет выглядеть следующим образом:

Q = (20 х 100 + 0,2 + 0,1) х 1,3 х 1,04 / 72 = 37,56

Где:
  • первый показатель – это площадь комнаты;
  • второй – стандартное количество Вт на м2;
  • третий и четвертый указывают на то, что в комнате по одному окну и двери;
  • следующий показатель – это уровень теплоотдачи алюминиевого радиатора в кВт;
  • шестой – корректирующий коэффициент касаемо расположения батареи.

Все следует разделить на теплоотдачу одного ребра обогревателя. Его можно определить из таблицы от производителя, где указаны коэффициенты нагрева носителя по отношению к мощности устройства. Средний показатель для одного ребра равен 180 Вт, а корректировка – 0.4. Таким образом, умножив эти цифры, получается, что 72 Вт дает одна секция при нагреве воды до +60 градусов.

Так как округление производится в большую сторону, то максимальное количество секций в алюминиевом радиаторе конкретно для этого помещения составит 38 ребер. Для улучшения работы конструкции, ее следует разделить на 2 части по 19 ребер каждая.

Вычисление по объему

Если производить подобные вычисления, то потребуются обратиться к нормативам, установленным в СНиП. В них учитываются не только показатели радиатора, но и то, из какого материала построено здание.

Например, для дома из кирпича нормой для 1 м2 будет 34 Вт, а для панельных строений – 41 Вт. Чтобы рассчитать количество секций батареи по объему помещения, следует: объем помещения умножить на нормы теплозатрат и разделить на теплоотдачу 1 секции.

Например:

  1. Чтобы высчитать объем комнаты площадью 16 м2, нужно умножить этот показатель на высоту потолков, например, 3 м (16х3 = 43 м3).
  2. Норма тепла для кирпичного здания = 34 Вт, чтобы узнать какое требуется количество для данной комнаты, 48 м3 х 34 Вт (для панельного дома на 41 Вт) = 1632 Вт.
  3. Определяем, сколько требуется секций при мощности радиатора, например, 140 Вт. Для этого 1632 Вт/ 140 Вт =11.66.

Округлив этот показатель, получаем результат, что для комнаты объемом 48 м3 требуется алюминиевый радиатор из 12 секций.

Тепловая мощность 1 секции

Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.

Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.

Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.

Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.

Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:

КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7

  1. КТ – это то количество тепла, которое требуется данному помещению.
  2. S – площадь.
  3. К1 – обозначение коэффициента для остекленного окна. Для стандартного двойного остекления он равен 1.27, для двойного стеклопакета – 1.0, а для тройного – 0.85.
  4. К2 – это коэффициент уровня утепления стены. Для неутепленной панели он = 1.27, для кирпичной стены с кладкой в один слой = 1.0, а в два кирпича = 0.85.
  5. К3 – это соотношение площади, занимаемой окном и полом.Когда между ними:
  6. 50% — коэффициент составляет 1.2;
  7. 40% — 1.1;
  8. 30% — 1.0;
  9. 20% — 0.9;
  10. 10% — 0.8.
  11. К4 – это коэффициент, учитывающий температуру воздуха по СНиП в самые холодные дни года:
  12. +35 = 1.5;
  13. +25 = 1.2;
  14. +20 = 1.1;
  15. +15 = 0.9;
  16. +10 = 0.7.
  17. К5 указывает на корректировку при наличии наружных стен.Например:
  18. когда она одна, показатель равен 1.1;
  19. две наружные стены – 1.2;
  20. 3 стены – 1.3;
  21. все четыре стены – 1.4.
  22. К6 учитывает наличие помещения над комнатой, для которой производятся расчеты.При наличии:
  23. неотапливаемого чердака – коэффициент 1.0;
  24. чердак с обогревом – 0.9;
  25. жилая комната – 0.8.
  26. К7 – это коэффициент, который указывает на высоту потолка в комнате:
  27. 2.5 м = 1.0;
  28. 3.0 м = 1.05;
  29. 3.5 м = 1.1;
  30. 4.0 м = 1.15;
  31. 4.5 м = 1.2.

Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.

Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов.

Одна биметаллическая секция обогревает полтора или два квадратных метра помещения, что сообщено в тактико — технических данных в документации к самому радиатору.

Таким образом, если десять квадратов, то с запасом будет достаточно радиатора с пятью секциями. А вот если квадратов сто, к примеру, то секций потребуется пятьдесят, и более, что будет еще зависеть от системы отопления, расположения стояков, высоты потолков, тепло — изоляции помещения, количества окон, типа вентиляционной системы, и так далее. Но для нашего примера достаточно будет пятидесяти секций. Теперь делим это число на количество секций в одном радиаторе Таким образом мы получим искомое число. К примеру если секций по пять, то десять радиаторов, а если по десять, то пять радиаторов.

Хочется порекомендовать, что от количества секций в первую очередь будет зависеть оплата за отопление, так как после согласования проекта, счет за потребленное отопление будет приходить именно исходя из количества, типа площади радиаторов.

Сразу же надо отметить ряд важных моментов:

Мощность каждой секции радиатора указана в паспорте изделия.

Радиаторы могут быть биметаллическими, чугунными, алюминиевыми, стальными, теплоотдача разная, более того и сами радиаторы одного типа разные.

При расчёте количества секций радиаторов надо учитывать как утеплено и из каких материалов построено здание.

Стеклопакеты установлены, или обычные окна.

Комната с балконом и без оного.

Количество окон и дверей в помещении.

Температура «за бортом» (средний показатель).

Одно дело дом (квартира) в Якутии и другое дело в Крыму, на квартиры в доме одной серии количество секций радиаторов будет разным.

Расчёт секций радиатора можно высчитать и по площади и по объёму конкретного помещения.

Точные расчёты с учётом всех данных (см. выше) сложны.

Чаще всего рассчитывают количество секций радиаторов по площади помещений без учёта высоты потолков, то есть отталкиваются от средних значений (2.40-2.60-т).

Делается это так:

Площадь помещения (длина на ширину) умножается на 100-о Вт, 100-о Вт это тепловая энергия необходима для обогрева одного квадрата помещения, прописанная в строительных нормах (правилах).

И полученная цифра делится на теплоотдачу одной секции батареи.

Площадь помещения 30-ь кв метров.

30 х 100 = 3000-и Вт.

Допустим Вы купили чугунный радиатор с межосевым размером 300-а мм.

Теплоотдача каждой секции у такого радиатора 140-к Вт.

3000 : 140 = 21 с «хвостом», округляем в бОльшую сторону, получаем цифру 22-е секции.

Конечно в этом случае устанавливают несколько радиаторов этого типа на такое помещение, но количество секций мы уже высчитали.

Сколько м2 отапливает одна секция?

Если тот же радиатор который приводил в пример, то делаем следующее:

30-ь кв м делим на 22-а = 1,36-ь кв метров отапливает одна секция именно этого радиатора.

Сколько м2 отапливает одна секция?

Теплотехника — сложная наука и должна учитывать множество факторов, таких как уровень тепловых потерь, количество проемов и их площадь (окон и дверей), материал стен, степень утепленности, географическое расположение объекта. Но при всей сложности практика выработала соотношение:

  • на отопление 1 м2 площади жилого помещения необходимо 0,1 кВт мощности радиатора.

Соответственно, зная площадь отапливаемого помещения легко можно посчитать необходимую мощность радиатора. К примеру, для помещения площадью 20 м2 необходим радиаторы с суммарной мощность в 20 м2 х 0,1 кВт/м2 = 2 кВт.

Так как сейчас очень много видов и типов радиаторов как по размеру, материала изготовления, форме, приобретая их в торговой сети, узнайте мощность одной секции радиатора. Обычно эта информация указывается в сертификате или паспорте радиатора.

Как рассчитать количество секций радиатора на помещение?

Зная всю выше описанную информацию очень легко определить количество секций. Для этого Вам вполне достаточно поделить необходимую суммарную мощность радиаторов на мощность одной секции выбранного вами радиатора. К примеру, Вы выбрали алюминиевый радиатор с теплоотдачей 0,205 кВт. Соответственно, Вам нужно 2 кВт / 0,205 кВт = 9,8 секций.

При этом нужно сделать небольшой запас мощности в 20-30 % радиаторов и оптимальное количество секций радиаторов в нашем примере составит 12 шт.

Как рассчитать радиаторы отопления на площадь квартиры

Как рассчитать радиаторы отопления так, чтобы температура в квартире была предельно комфортной — вопрос, который возникает у каждого, кто решился на ремонт. Слишком малое количество секций не будет полностью прогревать помещение, а излишек только повлечёт за собой слишком большие траты на коммунальные услуги. Итак, что необходимо учитывать, чтобы правильно подсчитать размеры батарей?

Как рассчитать радиаторы отопления на площадь квартиры

Предварительная подготовка

Что необходимо учитывать для рассчета мощности радиатора отопления на комнату:

  • определить температурный режим и потенциальные термопотери;
  • разработать оптимальные технические решения;
  • определить тип теплового оборудования;
  • установить финансовые и тепловые критерии;
  • учесть надёжность и технические параметры обогревательных приборов;
  • составить схемы теплопровода и расположение батарей для каждого помещения;

Без помощи специалистов и дополнительных программ рассчитать количество секций радиаторов отопления достаточно сложно. Чтобы расчёт был наиболее точен, не обойтись без тепловизора или специально установленных для этого программ.

Необходимая мощность радиаторов отопления

Что будет, если провести вычисления неправильно? Основное последствие — более низкая температура в помещениях, а следовательно, и эксплуатационные условия не будут соответствовать желаемому. Слишком мощные отопительные приборы приведут к избыточным тратам как на сами приборы и их монтаж, так и на коммунальные услуги.

Самостоятельные подсчёты

Можно приблизительно подсчитать, какой должна быть мощность батарей, использовав только рулетку для измерения длины и ширины стен и калькулятор. Но точность таких вычислений крайне мала. Погрешность будет составлять 15-20%, но такое вполне допустимо.

Формула для расчета

Вычисления в зависимости от типа отопительных приборов

При выборе модели учитывайте, что тепловая мощность зависит от материала, из которого они сделана. Методы вычисления размеров секционных батарей не отличаются, а вот итоги выйдут разными. Есть среднестатистические значения. На них и стоит ориентироваться, выбирая оптимальное число отопительных приборов. Мощности отопительных приборов с секциями в 50 см:

  • батареи из алюминия — 190 Вт;
  • биметаллические — 185 Вт;
  • чугунные приборы обогрева — 145 Вт;

Таблица для расчета количества секций батареи

Чтобы правильно рассчитать радиаторы отопления по площади комнаты, важно знать не только мощность, но и сколько квадратов обогревает одна секция, значение этого параметра зависит от металла:

  • алюминий — 1,9-2 м кв.;
  • алюминий и сталь — 1,8 м кв.;
  • чугун — 1,4-1,5 м кв;

Вот пример вычисления количества секций алюминиевых радиаторов отопления. Допустим, что размеры комнаты 16 м. кв. Выходит, что на помещение такого размера нужно 16м2/2м2 = 8 шт. По такому же принципу считайте для чугунных или биметаллических приборов. Важно только точно знать норму — приведённые выше параметры верны для моделей высотой в 0,5 метра.

Виды радиаторов отопления

На данный момент выпускаются модели от 20 до 60 см. Соответственно площадь, которую способна обогреть секция, будет отличаться. Самые маломощные модели — бордюрные, высотой в 20 см. Если вы решили приобрести тепловой агрегат нестандартных размеров, то в вычислительную формулу придётся вносить корректировку. Ищите необходимые данные в техпаспорте.

При внесении корректировок стоит учитывать, что размер батарей напрямую влияет на теплоотдачу. Следовательно, чем меньше высота при той же ширине, тем меньше площадь, а вместе с ними и мощность. Для верных подсчётов найдите соотношение высот выбранной модели и стандартной, а уже с помощью полученных данных подкорректируйте результат.

Расчитываем, насколько сильно должна греть батарея

Допустим, вы выбрали модели высотой 40 см. В этом случае расчёт количества секций алюминиевых радиаторов отопления на площадь комнаты будет выглядеть следующим образом:

  • воспользуемся предыдущими подсчётами: 16м2/2м2 = 8штук;
  • посчитайте коэффициент 50см/40см = 1,25;
  • подкорректируйте вычисления по основной формуле — 8шт*1,25 = 10 шт.

Расчёт количества радиаторов отопления по объёму начинается в первую очередь со сбора необходимой информации. Какие параметры нужно учесть:

  • Площадь жилья.
  • Высота потолков.
  • Число и площадь дверных и оконных проёмов.
  • Температурные условия за окном в период отопительного сезона.

Теплопотери

Нормы и правила, установленные для мощности отопительных проборов, регламентируют минимально допустимый показатель на кв. метр квартиры — 100 Вт. Расчёт радиаторов отопления по объему помещения будет более точен, чем тот, в котором за основу берётся только длина и ширина. Итоговые результаты корректируются в зависимости от индивидуальных характеристик конкретного помещения. Делается это посредством умножения на коэффициент корректировки.

При вычислении мощности отопительных приборов берётся среднестатистическая высота потолков — 3 м. Для квартир с потолком 2,5 метра этот коэффициент составит 2,5м/3м = 0,83, для квартир с высокими потолками 3,85 метров — 3,85м/3м = 1,28. Угловые комнаты потребуют внесения дополнительных корректировок. Итоговые данные умножаются на 1,8.

Расчёт количества секций радиатора отопления по объему помещения должен проводиться с корректировкой, если в комнате одно окно большого размера или сразу несколько окон (коэффициент 1,8).

Радиаторы отопления с нижним подключением

Нижнее подключение также потребует внести свои корректировки.  Для такого случая коэффициент составит 1,1.

В районах с экстремальными погодными условиями, где зимние температуры достигают рекордно низких показателей, мощность должна быть увеличена в 2 раза.

Пластиковые стеклопакеты, наоборот, потребуют корректировку в сторону уменьшения, за основу берётся коэффициент 0,8.

В выше приведённых данных приведены усреднённые значения, поскольку не были дополнительно учтены:

  • толщина и материал стен и перекрытий;
  • площадь остекления;
  • материал напольного покрытия;
  • наличие или отсутствие утеплителя на полу;
  • занавески и гардины в оконных проёмах.

Дополнительные параметры для более точных вычислений

Работа с тепловизором

Точный расчёт количества радиаторов отопления на площадь не обойдётся без данных из технических документов. Это важно, чтобы точнее определить значение теплопотерь. Лучше всего определить уровень потери тепла с помощью тепловизора. Прибор быстро определит самые холодные области в помещении.

Всё было бы в разы легче, если каждая квартира была построена по стандартной планировке, но это далеко не так. В каждом доме или городской квартире свои особенности. С учётом множества характеристик (числа оконных и дверных проёмов, высоты стен, площади жилья и пр.) резонно возникает вопрос: как же рассчитать количество радиаторов отопления?

Расчет радиаторов отопления по площади

Особенности точной методики в том, что для вычислений необходимо больше коэффициентов. Одно из важных значений, которое нужно вычислить — это количество тепла. Формула отлична от предыдущих и выглядит следующим образом: КТ = 100 Вт/м2*П*К1*К2*К3*К4*К5*К6*К7.

Подробнее о каждом значении:

  • КТ — количество тепла, которое нужно для обогрева.
  • П — размеры комнаты м2.
  • К1 — значение этого коэффициента учитывает качество остекления окон: двойное — 1,27; пластиковые окна с двойным стеклопакетом — 1,0; с тройным — 0,85.
  • К2 — коэффициент, учитывающий уровень теплоизоляционных характеристик стен: низкая — 1,27; хорошая (например двухслойная кирпичная кладка) — 1,0; высокая — 0,85.
  • К3 — это значение учитывает соотношение площадей оконных проёмов и полов: 50% — 1,2; 40% — 1,1; 30% — 1,0; 20% — 0,9; 10% — 0,8.
  • К4 — коэффициент, зависящий от среднестатистических температурных показателей воздуха в зимнее время года: — 35 °С — 1,5; — 25 °С — 1,3; — 20 °С — 1,1; — 15 °С — 0,9; -10 °С — 0,7.
  • К5 зависит от числа внешних стен здания, данные этого коэффициента таковы: одна — 1,1; две — 1,2; три — 1,3; четыре — 1,4.
  • К6 рассчитывается, исходя из типа помещения, находящегося этажом выше: чердак — 1,0; чердачное отапливаемое помещение — 0,9; отапливаемая квартира — 0,8.
  • К7 — последний из корректировочных значений и зависит от высоты потолка: 2,5 м — 1,0; 3,0 м — 1,05; 3,5 м — 1,1; 4,0 м — 1,15; 4,5 м — 1,2.

Описанный расчёт секций батарей отопления по площади — наиболее точный, поскольку учитывает значительно больше нюансов. Полученное в ходе этих подсчётов число делится на значение теплоотдачи. Итоговый результат округляется до целого числа.

Корректировка с учётом температурного режима

В техпаспорте отопительного прибора указана максимальная мощность. Например, при температуре воды в теплопроводе 90°С во время подачи и 70°С в обратном режиме в квартире будет +20°С. Такие параметры обычно обозначают так: 90/70/20, но самые распространённые мощности в современных квартирах — 75/65/20 и 55/45/20.

Параметры теплоносителя системы отопления.

Для правильного расчёта необходимо для начала высчитать температурный напор — это разница между температурой самой батареи и воздуха в квартире. Учтите, что для вычислений берётся усреднённое значение между температурами подачи и обратки.

Как рассчитать количество секций алюминиевых радиаторов с учётом выше перечисленных параметров? Для лучшего понимания вопроса будут произведены вычисления для батарей из алюминия в двух режимах: высокотемпературном и низкотемпературном (расчёт для стандартных моделей высотой 50 см). Размеры комнаты те же — 16 м кв.

Одна секция алюминиевого радиатора в режиме 90/70/20 обогревает 2 кв метра., следовательно, для полноценного обогрева помещения понадобится 16м2/2м2 = 8 шт. При вычислении размера батарей для режима 55/45/20 нужно для начала подсчитать температурный напор. Итак, формулы для обеих систем:

  • 90/70/20 — (90+70)/2-20 = 60°С;
  • 55/45/20 — (55+45)/2-20 = 30°С.

Расчитываем количество секций в радиаторе отопления

Следовательно, при низкотемпературном режиме нужно увеличить размеры отопительных приборов в 2 раза. С учётом данного примера на помещении 16 кв. метров нужно 16 алюминиевых секций. Учтите, что для чугунных приборов понадобится 22 секции при той же площади помещения и при таких же температурных системах. Подобная батарея получится слишком большой и массивной, поэтому чугун меньше всего подходит для низкотемпературных контструкций.

С помощью этой формулы можно легко вычислить, сколько необходимо секций радиаторов на комнату с учётом желаемого температурного режима. Чтобы зимой в квартире было +25°С, просто поменяйте температурные данные в формуле теплового напора, а полученный коэффициент подставьте в формулу вычисления размера батарей. Допустим, при параметрах 90/70/25 коэффициент будет таким: (90+70)/2 — 25 = 55°С.

Далее нужно подсчитать соотношение 60°С/55°С = 1,1. В итоге, чтобы добиться температуры в +25 °С для помещения с высокотемпературным режимом понадобится 8шт*1,1 = 8,8. С округлением получится 9 штук.

Если не хочется тратить время на расчёт радиаторов отопления, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами или специальными программами, установленными на компьютер.

Как пользоваться онлайн-калькулятором

Он-лайн калькулятор для расчета мощности радиаторов

Посчитать, сколько секций радиаторов отопления на кв. метр понадобится, можно с помощью специальных калькуляторов, которые всё посчитают в мгновение ока. Такие программы можно найти на официальных сайтах некоторых производителей. Воспользоваться этими калькуляторами легко. Просто введите в поля все соответствующие данные и вам моментально будет выведен точный результат. Чтобы вычислить, сколько секций радиаторов отопления нужно на квадратный метр, надо вводить данные (мощность, температурный режим и т.д.) для каждой комнаты отдельно. Если же помещения не разделены дверями, сложите их общие размеры, а тепло будет распространяться по обоим помещениям.

Интерфейс калькулятора отопления.

Во избежание неточностей при вычислениях, внимательно вводите все параметры и проверьте, насколько точные данные вы указали в соответствующих полях. Лучше несколько раз перепроверить, чем потом испытывать на себе последствия своих ошибок в виде слишком низкой или высокой температуры в доме.

Подведение итогов

Итак, из выше приведённых формул понятно, как правильно сделать расчёт алюминиевых (чугунных, биметаллических и др.) радиаторов для квартиры. Как видите, дело это не такое уж и сложное. Главное, внимательность и точность. Чтобы получить максимально правильные данные, используйте специальное оборудование.

Габаритные размеры радиаторов отопления. Как выбрать размер радиаторов отопления? Низкие алюминиевые радиаторы

При проектировании системы отопления в городской квартире или частном доме хозяину важны три основных параметра: размер радиаторов отопления, теплоотдача одной секции и максимальное рабочее давление, на которое они рассчитаны. Разброс этих параметров среди товаров современного рынка мы исследуем.

На фото — всего три типоразмера отопительных приборов.Однако в магазинах можно увидеть гораздо более широкий выбор.

Стандартная высота

Начнем с самых распространенных аккумуляторов с межосевым расстоянием около 500 миллиметров. Это был их каждый из нас, кто наверняка видел в квартире, где прошло его детство.

Чугун

Наиболее типичным представителем является чугунный радиатор МС-140-500-0.9. Посмотрите его спецификацию.

  • Длина секции — 93 миллиметра, глубина — 140, высота — 588.Рассчитать габариты многосекционного радиатора несложно; При длине 7-10 секций к толщине паронитовых подушечек стоит прибавить примерно сантиметр.

ВНИМАНИЕ: При установке радиатора в нишу не забывайте о длине промывочного крана. Любые чугунные радиаторы отопления с боковыми накладками нуждаются в промывке.

  • Тепловой поток, который обеспечивает одна секция при температуре между теплоносителем и окружающим воздухом в 70С — 160 Вт.
  • В названии изделия указано максимальное рабочее давление в мегапаскалях — 0,9 МПа, что соответствует 9 атмосфер.

Хорошая продукция с хорошей теплоотдачей. Однако шедеврами их не назовешь.

Алюминий

Здесь, с той же межосевой подводкой, мы наблюдаем значительный разброс параметров, поэтому выделим наиболее типичные.

  • Типовые размеры радиаторов отопления из алюминия: длина 80 миллиметров, глубина 80-100 мм, высота — 575-585 миллиметров.
  • Секторальная теплопередача зависит от основания ребер и глубины секции. Обычно он лежит в пределах 180 — 200 Вт на секцию.
  • Для большинства моделей рабочее давление 16 атмосфер. При этом радиаторы в полтора раза переживают при большом значении — 24 кгс / см2.

Любопытно: объем охлаждающей жидкости в одной секции алюминиевого радиатора в 3-5 раз меньше по сравнению с чугунным. Это достигается за счет большей теплопроводности алюминия и большей площади ортема.Очевидный результат — высокая скорость воды и практически полное отсутствие хлопот.

Читайте также об особенностях монтажа алюминиевых радиаторов отопления.

Биметаллический

Стальной сердечник влияет на внешний вид и размеры радиатора отопления, но максимальное рабочее давление резко возрастает.

Увы, цена растет с ростом прочности и цены: биметаллический профиль обойдется покупателю в 400-700 рублей.

  • Типовые размеры профиля: длина — 80-82 мм, глубина — 75-100, высота — 550-580.
  • Теплоотдача немного снижается из-за более низкой теплопроводности. В целом биметаллические секции уступают алюминиевым всего на 10-20 ватт на секцию, которые возвратно-поступательно перемещаются за счет большей площади плавников. Усредненные значения теплового потока — 160-200 Вт.
  • Но рабочее давление из-за стали внутри намного выше: у большинства представителей семейства оно достигает 25-35 атмосфер при испытаниях при 30-50. Радиатор из монолита от российской компании РИФАР и вовсе способен непрерывно работать на 100 кгс / см2, и проходит испытания при 150.

Рекордсмен по прочности поставляется с 25-летней гарантией.

Важно: При установке системы отопления своими руками основная инструкция — использовать трубы, не уступающие радиатору. В остальном использование особо прочных нагревательных приборов лишено всякого смысла: удаляя одно слабое звено из контура, мы заменяем его другими. Биметаллические радиаторы поставляются только со стальной подводкой.

Low

У радиаторов с небольшой серединой сцены есть две приятные особенности:

  1. Их можно разместить под низким подоконником.
  2. Теплоотдача на единицу площади поверхности максимальная. Чем выше радиатор, тем больше теплый воздух контактирует с его верхней частью и тем меньше тепловой поток с поверхности этой части ребра.

Какие варианты мы можем здесь найти?

Читайте также о характеристиках медных радиаторов отопления.

Чугун

Относятся к радиаторам МС Беларуси.

  • Радиатор МС-140М-300-0.9 имеет длину сечения те же 93 миллиметра при высоте 388 мм и глубине 140.
  • Тепловой поток с изменением габаритов, очевидно, уменьшился и теперь составляет 106 Вт на секцию.
  • Давление рабочее не изменилось: те же 9 кгс / см2.

Однако: среди импортной продукции можно встретить радиаторы чугунные с межосевым расстоянием по приборам и 200, и 350 миллиметров.


Дизайнерские изделия и могут иметь произвольные размеры.

Алюминий

Соотношение осей у отечественных и импортных низких радиаторов более чем велико.Представлены размеры 150, 200, 250, 300, 350 и 400 миллиметров.

Что это значит с точки зрения интересующих нас характеристик?

  • Длина секции начинается от 40 миллиметров, что делает аккумулятор необычайно компактным. Высота — от 200, глубина многих моделей компенсирует недостаток двух оставшихся размеров и достигает 180 мм.
  • Тепловая мощность варьируется от забавных 50 до довольно солидных 160 Вт на секцию. Определяющей точкой является площадь ребер сечения.
  • На рабочее давление изменение габаритов повлияло незначительно: большинство радиаторов рассчитаны, те же, на 16 атмосфер с испытаниями 24 числа.
Биметаллический

Как изменится размер радиаторов отопления, если внутри алюминиевых оребрений разместить стальной сердечник? И нет. Абсолютно все размеры, характерные для алюминиевых конструкций, мы можем увидеть среди биметаллических отопительных приборов.

Тепловая мощность тоже остается в тех же пределах: можно найти невысокие радиаторы с теплоотдачей и 80, и 140 Вт на секцию.

Давление рабочее, понятно, остается большим: все равно материал другой. Типичные те же 25-35 атмосфер.

Есть два любопытных нюанса:

  1. Среди биметаллических можно встретить радиаторы не со сплошным сердечником из стали, а со стальными трубками, вставленными между алюминиевыми коллекторами. При этом производитель обычно осторожно относится к заявленным параметрам, и биметаллический радиатор может видеть заявленные 16 и даже 12 атмосфер.
  2. Низкие радиаторы из алюминия и биметалла часто не имеют вертикальных каналов и при боковых подключениях нагреваются от коллекторов только за счет теплопроводности алюминия.Тираж обеспечивается последним разделом: он делается проточным.

Характеристики бытовых стандартных и невысоких радиаторов.

Высокий

Радиаторы большой высоты ставятся в тех случаях, когда потребность в тепловой энергии высока, но планировка помещения не допускает большой длины стены. Соответственно, на большой высоте эти изделия имеют ограниченную ширину.

Чугун

Если отечественные чугунные радиаторы в основном остаются сугубо утилитарными изделиями и изготавливаются стандартных габаритов, то среди импортной продукции есть очень необычные для чугуна стильные изделия.

В качестве примера взгляните на линейку Demrad Retro:

  • При стандартной ширине 76 миллиметров высота секции варьируется от 661 до 954 мм. Глубина во всех корпусах 203 мм.
  • Рабочее давление 10 атмосфер, радиаторы испытаны на 13.
  • Тепловая мощность наиболее габаритных секций достигает 270 Вт.
  • Размер радиатора отопления может достигать 2400 миллиметров в высоту.
  • Рабочее давление часто ограничивается 6 атмосферами, но легко найти и более прочные изделия.
  • За счет большой высоты достигается прочная теплопередача: при температуре 70 ° С она может достигать 433 Вт (OSCAR 2000 от Global) и даже больше.
Алюминий

Часто высокие радиаторы подключают снизу. Цель — спрятать трубы.

Биметаллические

Неотъемлемой частью высоких биметаллических радиаторов являются дизайнерские конструкции, в которых не приходится говорить о типоразмерах и унификации. К тому же зачастую это не секционные, а монолитные изделия.

В качестве образца, однако, возьмем серийного представителя семейства — радиатор SIRA RS-800 Bimetall.

  • Размеры секции: высота 880 мм, длина 80 и глубина 95 мм.
  • Тепловая мощность — 280 Вт на секцию.
  • Рабочее давление внезапно составляет 4 кгс / см2 во время испытаний 6. Радиатор явно не предназначен для центрального отопления и снабжен сердечниками только в вертикальных каналах.

Заключение

Будем надеяться, что вы сможете подобрать именно те товары, которые подходят вам по всем параметрам.В видео в конце статьи вы найдете дополнительную информацию по интересующей теме. Теплой зимы!

Читайте также об особенностях замены радиаторов отопления в квартире.

otoplenie-gid.ru.

Размеры биметаллических радиаторов отопления по высоте, глубине и межцентровому расстоянию

Квартиры в домах с централизованным типом отопления давно ждали, когда производители создадут батареи, выдерживающие все его недостатки: высокое давление, некачественный теплоноситель и мощные гидропродукты, способные разрушить непрочные алюминиевые или стальные радиаторы.

Сочетание этих двух металлов позволило получить совершенно уникальные по своим техническим характеристикам биметаллические радиаторы.

Особенность биметаллических устройств

Когда стальной рулон поместили внутрь алюминиевого корпуса, обеспечив всю конструкцию герметичной сваркой, сразу же решились несколько проблем:


Потребители, которые уже испытали биметаллические конструкции в своих квартирах, говорят, что их Единственный недостаток — высокая стоимость.Но, как правило, качество, безопасность, красота и эффективность — это как раз те свойства, за которые не жалко платить деньги.

Типы алюминиево-стальных радиаторов

Производители, выходящие на потребителей, стараются сократить производство биметаллических конструкций, не меняя устройства в целом. Сейчас на рынке можно встретить несколько типов батарей этого типа:


Если установка радиаторов предполагается в помещении с автономной системой отопления, нет смысла вкладывать большие деньги в дорогие модели.В этом случае достаточно произвести расчет мощности и определить оптимальные габариты биметаллических радиаторов отопления (10 секций — стандартный тип, хотя можно выбрать другой тип устройства).

Типы радиаторов

В отличие от советских времен, когда батареи имели одинаковый стандартный тип «гармошка», сегодня существуют разные типы радиаторов, и биметаллические в этом плане не исключение.

Монолитные модели представляют собой неразъемную секцию, состоящую из стальных труб, не подлежащих разборке.Такой дизайн нельзя изменять в размерах, увеличивать или уменьшать количество секций. Если необходимая мощность рассчитана правильно, лучшего и более надежного «друга» для системы с сильными перепадами давления не найти. Литые биметаллические радиаторы выдерживают до 100 атмосфер и являются самыми дорогими на рынке.

Разборные или, как их еще называют, секционные модели, позволяют самостоятельно определить, какой размер секций биметаллического радиатора отопления необходим для каждого конкретного помещения.

Чтобы в квартире было по-настоящему тепло, следует заранее определиться, какой мощности должен иметь радиатор с учетом всех теплопотерь. Его емкость зависит от размеров устройства, и чем она меньше, тем экономичнее работает.

Стандартные размеры батарей

Размеры биметаллических радиаторов точно такие же, как и у других типов обогревателей. Они определяются расстоянием посередине решета между нижним и верхним горизонтальными коллекторами. Не стоит учитывать эти параметры в размере всей конструкции.Чтобы рассчитать, какова высота биметаллического радиатора, следует к межосевому индикатору, указанному на изделии, прибавить 80. Есть три межпространственных расстояния — 200, 350 и 500 мм, но это не единственные параметры из них. устройств.

  • длина стандартной секции 80 мм;
  • глубина — от 75 до 100 мм;
  • высота — 550-580 мм.
Чтобы посчитать, какая высота, например, стандартные биметаллические радиаторы 500 мм, необходимо к этому показателю прибавить 80, а полученные 580 мм — это его истинный размер, который следует учитывать, определяя место, где он будет стоять.

Помимо стандартных моделей существуют так называемые дизайнерские варианты биметаллических радиаторов.

Высокий дизайн

Если интерьер квартиры или офиса требует особого подхода к обустройству, то обогреватели должны гармонично вписаться в него. Так, если в комнате есть панорамные окна, то можно установить биметаллические радиаторы, размеры которых составляют 880 мм и более, с длиной секций 80 мм и глубиной 95 мм.

Как правило, это литые надежные устройства, которые можно закрепить на стенах.Им можно не только обогреть комнату, но и украсить ее, так как они выпускаются в довольно насыщенной цветовой гамме. В крайнем случае, вы можете заказать у производителя модель необходимого оттенка или с определенным рисунком.

Низкие батареи

Еще одно дизайнерское решение — низкие биметаллические радиаторы отопления. Их можно устанавливать под большими окнами, где стандартные модели не подходят по высоте. Минимальное расстояние в средней ступени биметаллических радиаторов составляет 200 мм, при этом их характерной особенностью является такая же прочность, надежность, способность противостоять высокому давлению и уровень теплоотдачи, что и у стандартных моделей.

Это связано с тем, что конструкция этих обогревателей не меняется в зависимости от размера. Правда, есть производители, которые «болтают», говоря, что цена на их продукцию ниже из-за их размера. В этом случае собственно биметаллические радиаторы (300 мм, 400 мм или 200 мм не имеет значения) имеют другую конструкцию. Стальной горизонтальный сердечник отсутствует, из этого металла изготавливают только вертикальные коллекторы. Определить подделку можно по вехочупу, у которого уровень давления в 20-40 атмосфер не привычен для «настоящих» биметаллических обогревателей, а всего в 12-15 что эти устройства необычны.

Покупать аналогичный товар в квартире с централизованным типом отопления не стоит, но в автономной системе им будет к месту.

Коэффициент мощности и радиаторы

Как показывает многолетняя практика использования отопительных приборов, ширина биметаллических секций радиатора (как и любых других), его длина и высота отражаются в мощности, и это понятно: чем больше площадь радиатора, тем выше его теплоотдача.

Если сравнить теплопередачу, массу, емкость, размер и уровень давления биметаллической конструкции с алюминиевым аналогом, то будет видно, что между ними разница.


Как видно из вышеперечисленных параметров, мощность меняется в зависимости от размера радиатора, а также от уровня его давления, и веса, и объема.

Выбирая, какой тип батарей установить, нужно отталкивать от реальных потребностей помещения количество тепла, а не от стиля и качества оформления интерьера.Благо современные производители выпускают модели любого уровня — низкие биметаллические радиаторы отопления в магазинах находятся рядом с высокими аналогами.

Зная, какой мощности должно быть устройство, достаточно посмотреть таблицу, которую либо продавцы, либо производители к каждому товару и найти соответствующий показатель размера. Установив секционную модель, ее всегда можно увеличить для увеличения мощности, но если радиатор не умещается под окном, то следует выбирать дизайнерские варианты обогревателей.

Полезное видео


netholodu.com.

Типовые размеры алюминиевых и биметаллических радиаторов

Хорошо известно, что теплопередача отопительных приборов должна соответствовать величине расхода тепла, необходимого для обогрева помещения. Но с теплопередачей тесно связано другое понятие — размер радиаторов отопления. Чем больше площадь поверхности утеплителя, тем выше его тепловая мощность. И мне еще нужно правильно установить, да чтобы не пострадали интерьер комнаты.Необходимо заранее определиться, куда и какого размера можно поставить батарейки, а уж потом подбирать их по мощности. Мы обсудим этот вопрос в этой статье.

Какое межосевое расстояние радиаторов

Бывает, что алюминиевый или биметаллический радиатор отопления не ставится под окном по высоте и длине. Но отопительные приборы должны не просто впихиваться в имеющийся проем, но и выдерживать рекомендуемые расстояния до стены, подоконника и пола.

В противном случае будет мало места для движения конвекционного воздушного потока и эффективность нагрева снизится. Значения этих расстояний указаны на схеме установки изделия:

Чтобы заранее определиться с высотой отопительного прибора и его длиной, необходимо знать необходимую теплоотдачу и размеры оконная ниша (если есть). Кроме того, необходимо понимать, что все алюминиевые и биметаллические радиаторы отопления имеют единый единый размер — срединное расстояние.Это зазор между двумя осями, проходящими по горизонтальным коллекторам батареи. Чем эта концепция отличается от других размеров нагревательного устройства, наглядно показано на рисунке:

Для справки. Эта закономерность действительна для всех типов металлических радиаторов отопления.

Стандартное расстояние обогревателей посередине сцены, выдерживаемое всеми без исключения производителями — 350 и 500 мм. Остальные модели могут изготавливаться с интервалом между осями 200, 600, 700, 800 и 900 мм.Остальные размеры могут быть разными, но в подавляющем большинстве их значения в таких пределах:

  • длина секции (визуальная — ширина) от 80 до 88 мм;
  • глубина — от 52 до 100 мм;
  • Полная (монтажная) высота изделия с межосевым расстоянием 500 мм — от 570 до 590 мм.

Примечание. Значения монтажных высот для изделий с разными интервалами можно увидеть на сайте соответствующего производителя, перечислять их здесь нет смысла.

Как выбрать радиатор отопления

Выбор батареи по величине следующий. Убедившись, что продукция предлагаемого вам производителя подходит по высоте и глубине, необходимо выяснить количество секций для каждой комнаты. Для этого рассчитаем тепловую мощность отопительных приборов по алгоритму:

  • в помещении с одной внешней стеной и 1 окном уходит 100 Вт тепла на 1 м2 его площади;
  • если две стены, то на 1 м2 помещения нужно брать 120 Вт;
  • когда 2 стены и 2 окна, то 130 Вт / м2.

Примечание. Алгоритм даст верный результат для комнат высотой до 2,5-2,7 м. Если потолки выше, то на 1 м3 площади помещения рекомендуется брать 40 Вт тепла.

Чередуя эти числа на площади квадрата, получаем требуемую тепловую мощность, при которой определяем размер батареи, взяв за основу теплопередачу 1 секции. Ниже в качестве примера приведены таблицы, в которых представлены все размеры, межосевые и теплоотдачи алюминиевых и биметаллических радиаторов Global:

Как правило, значения тепловой мощности секций указаны с учетом того, что разница между средней температурой теплоносителя и воздуха помещения составляет 70 ° С (в паспорте пишут: при dt = 70).Это значит, что при +22 ° C в помещении температура воды должна быть около 100 ° C, а в частном доме редко бывает 70 ˚С.

И при такой температуре аккумуляторный отсек будет отдавать на 30% меньше тепла, что следует учитывать.

Совет. Чтобы не ошибиться, необходимо от мощности, указанной в паспорте на изделие, брать 30%, а лучше — 50.

Определив реальную мощность 1 секции, становится понятно, как найти их количество: разделить на это значение найденный ранее расход тепла.Но после этого вы можете столкнуться с ситуацией, когда нагреватель в сборе не входит в нишу суб-ниши или наоборот, выглядит в нем слишком непрофессионально, как показано на фото:

Как выбрать размер батарей в таких случаях? Если он не умещается под окном, вывод прост: нужно количество секций разделить на 2 части, вместо одного устройства вылезут два. Длина первого составит 75% оконного проема, а второго — все останется. Эту деталь можно поставить возле боковой стены, подведя к ней трубопроводы.При обратной ситуации (как на фото) нужно брать участки с меньшим межосевым расстоянием и большим. Их тепловыделения меньше, а значит, общая длина нагревателя после пересчета увеличится, и в результате он будет отлично смотреться.

Вывод

Получается, что при выборе алюминиевого или биметаллического радиатора отопления необходимо найти определенный баланс между необходимой тепловой мощностью и его размерами. Тогда обогрева будет достаточно, условия установки батареи соблюдены, и интерьер не будет нарушен.

Правильно подобранные габариты алюминиевых радиаторов отопления влияют на эффективность отопления, на необходимость проведения замены труб, по которым течет теплоноситель.

Какие должны быть размеры

Для максимального нагрева размеры должны быть такими:

  1. Длина должна быть более 70-75% ширины оконного проема.
  2. Высота должна быть такой, чтобы между полом и батареей было 8-12 см, и при этом между подоконником и ним было 6-12 см.

Если длина составляет менее 70% ширины оконного проема, аккумулятор не сможет создать тепловую завесу, способную блокировать движение холодного воздуха, поступающего через окно. В комнате появятся холодные и теплые зоны. Окна будут постоянно накрываться паром.

Если ширина окна 2 м, то длина батареи должна быть не менее 1,4 м.

Основные размеры

Под размерами понимают:

  1. Внутреннее расстояние.
  2. Высота.
  3. Глубина.
  4. Ширина сечения.

Расстояние до середины сцены (его также называют международным или межцентровым) не следует путать с высотой нагревательной батареи. Первый показатель указывает, сколько сантиметров находится между верхним и нижним коллекторами (отверстиями). Высота — это расстояние между самой низкой и самой высокой точкой секции.

Алюминиевые радиаторы отопления имеют такие размеры:

  1. Межцентровое расстояние составляет от 150 до 2000 мм .Очень высокие батареи встречаются редко. Радиаторы с межцентровым расстоянием 500 мм пользуются наибольшей популярностью, поскольку активная система трубопроводов тепловой сети создавалась под чугунными батареями, имеющими такое же межцентровое расстояние. Этот показатель очень важен, поэтому производители указывают его в названии аккумулятора (RAP-500, ROCOCO 790, MAGICA 400 и др.).
  2. Высота в пределах 245-2000 мм . По этому критерию аккумулятор можно разделить на низкий, средний и высокий.
  3. Глубина профиля от 52 до 180 мм .
  4. Ширина профиля 40-80 мм .

См. Также: Расчет количества секций алюминиевых радиаторов отопления

Низкие алюминиевые радиаторы

Такие устройства для обогрева помещения имеют высоту от 200 до 450-500 мм. Самые низкие представители имеют аварийное расстояние, равное 150 мм. Наименьшая ширина секции 40 мм. Глубина существенно отличается от вариантов со средней и большой высотой.Иногда может достигать 0,18 см. Это сделано для компенсации недостатка тепловой мощности из-за небольшой высоты.

Немногие производители выпускают радиаторы с межслойным расстоянием 150-250 мм. Основные из них — Сира, Глобал, Рифар. Самые маленькие изделия сначала имеют высоту 245 мм. Межстрочное расстояние 200 мм. Глубина зависит от модели. ALUX имеет глубину 8 см, а Rovall — 10 см. Самые маленькие конвекторы двух других производителей имеют практически одинаковые габариты.

Если рассматривать радиаторы отопления с межосевым расстоянием 300 мм и более, то их производят практически все компании.

Стандартные или средние батареи

Их характеристики:

  1. Высота — 0,57-0,585 см.
  2. Чаще всего ширина 80 мм.
  3. Глубина 52-100 мм. Стандартные размеры в этом плане составляют 80-100 мм.
  4. Межцентронное расстояние 500 мм.

Алюминиевые батареи средней высоты стандартизированы среди всех типов батарей. Чтобы сравнить колебания высоты и глубины чугунных нагревательных приборов, многое другое. Только глубина колеблется в пределах 90–140 мм .

Алюминий — Легкий широко используемый материал.

Среди прочего, из него сделаны батареи отопления.

В их создании очень важен Расчет характеристик.

Влияние размера алюминиевого радиатора отопления

Алюминиевые батареи производятся в широком диапазоне размеров. Длина имеет приоритетное влияние на мощность.

Соответственно надо добиться необходимого нагрева Увеличить количество секций. Общая длина аккумулятора зависит от расчетов.

Глубина и высота также меняют индикаторы, поскольку они влияют на объем. В отличие от длины эти два значения — переменные, благодаря чему существует множество разных моделей.

Следующий показатель — броня . Отвечает за скорость нагрева радиаторов, так как означает зазор между подводящими трубами и обратками.

Способ изготовления также влияет на производительность:

  1. Metal tide Повышает прочность и долговечность устройства.В этом случае каждая секция представляет собой единое целое, из которого собирается устройство. Делается это в определенной последовательности: сначала сваривают верхние детали, затем — низ.
  2. Метод экструзии Обеспечивает удержание нагретого алюминия через решетчатую пластину металла. За счет этого получается профиль заданной формы, который отделяется от деталей и собирается в радиатор.

    Внимание! Такие отопительные приборы встречаются редко, и обычно их изготавливают на заказ.Это связано с невозможностью внесения изменений в конструкцию после окончания производства.

Дистанция брони

Показатель — зазор между осями радиатора. Они симметрично расположены один вверху, второй внизу. Они примыкают к трубам, по которым осуществляется включение в контур отопления.

Фото 1. Радиатор алюминиевый модель 350/80, радиус действия 350 мм, производитель — «Оазис», Китай.

В зависимости от производителя значение колеблется в диапазоне 150-2000 мм. У большинства приборов этот показатель равен 500. Это связано с системами отопления в многоквартирных домах: в старых домах расчеты производятся на чугунные радиаторы. При замене аккумуляторов затраты на переваривание трубопровода нежелательны.

Ссылка! В названии большинства моделей присутствует номер , указывающий на средневидящую дистанцию.

Глубина

Зависит от материала, из которого изготовлен аккумулятор. Минимальное значение 52 мм . Достаточно создать большую мощность небольших участков. Максимальный показатель — 180 мм. Встречается довольно редко и требует силы. Есть модели с большей глубиной, но их использование нецелесообразно из-за недостаточного прогрева.

Определение объема участка

Для расчета необходимо знать указанное выше значение, а также длину и высоту. Первое значение , визуально — ширина.

Это 80 или 88 мм, Что указано в паспорте.

Вторая — переменная. Обычно вертикальная составляющая размера сечения — 570 мм.

Чтобы найти объем достаточно умножить на три показателя.

Методика расчета сечений

Чтобы определить необходимое количество элементов, нужно определить мощность. Существует несколько округленных значений, рассчитанных для комнаты с высотой потолка 2.7 метров:

  1. Для стандартного помещения нужно 100 Вт.
  2. Для каждого окна добавьте 10.
  3. Если оно угловое, значение Умножьте на 1,2.
  4. Если потолки выше или окна более обычные, прибавьте 10%.
  5. Отопление ослаблено от верхних этажей к низу, поэтому все следят за добавляют еще 2%.

Полученную нормативную мощность умножить на площадь помещения .В итоге получается общая стоимость, рассчитанная с запасом.

Далее число делится на Паспортный показатель одной секции , округляя в большую сторону. Примерный расчет выглядит следующим образом:

  1. (100 + 10) * 1,2 * 1,04 = 137,28 где крайний множитель выбран для квартиры на третьем сверху этаже.
  2. 137,28 * S = 151 * 18 = 2471, где S (18) — площадь.
  3. 2471/190 = 13. В данном случае при мощности на одну секцию 190 Вт потребуется 13 штук.

Вес радиатора

Алюминий — легкий металл. Изделия из этого материала имеют небольшую массу, что облегчает их перемещение, сокращает необходимый монтаж. сила . Следует отметить, что при изготовлении аккумуляторов металл сплавляется с кремнием. Это немного увеличивает серьезность.

Средний вес одной секции л.25 кг. Значение изменяется в интервале от 1 до 1,35, что зависит от размеров и толщины стен. Например, для установки радиатора из 10 единиц при небольшом запасе светильников достаточно на 15 кг.

Важно! Из всех видов алюминиевых радиаторов самый простой. Это упрощает их транспортировку.

Высота и ширина радиатора нестандартной формы

Есть батареи необычной формы.Из металлов можно создать прибор высотой до трех метров, шириной до двух.

Определить тип радиатора, подходящий именно для той или иной системы отопления, не зная его основных характеристик, довольно сложно. Есть устройства, устанавливаемые в частных домах с автономной системой отопления, а также радиаторы, установка которых возможна только в городской квартире.

Биметаллические радиаторы отопления — виды, характеристики

Если сравнить алюминиевые радиаторы с биметаллическими, то вторые наиболее выгодно отличаются от первых по своим техническим характеристикам.Несмотря на все свои положительные качества, устройства из алюминия имеют ряд серьезных недостатков. № , не позволяющий использовать их в многоэтажных жилых домах. Биметаллические аналоги вполне способны справиться со всеми техническими ограничениями, связанными с установкой в ​​городских квартирах, подключенных к сети центрального отопления.

Устройство биметаллических устройств

По внешнему виду биметаллический радиатор ничем не отличается от алюминиевого, так как оба выполнены из одного металла. Весь «секрет» во внутреннем аккумуляторе устройства.

Биметаллический радиатор имеет внутренние вставки из нержавеющей стали, которые обеспечивают надежную защиту алюминия от вредного воздействия всех примесей, содержащихся в воде. Благодаря встроенным стальным профилям внешний корпус биметаллического инструмента не контактирует напрямую с охлаждающей жидкостью . Кроме того, сталь более устойчива к разрушающему воздействию кислот и щелочей, которые в большом количестве присутствуют в системах центрального отопления, и не вступает в химическое взаимодействие с медными элементами городских коммуникаций (трубами, теплообменниками и т. Д.)).

Использование стальных вставок для водопроводов обеспечивает и другие полезные свойства биметаллических нагревательных приборов:

  • Прочность . Благодаря тому, что внутренние стальные полости устойчивы к разрушению и коррозии, производитель может установить достаточно длительный срок службы устройства — до 20 лет.
  • Прочность . Корпус изделия выдерживает давление до 30-40 атмосфер. Такому радиатору отопления не страшны даже самые крепкие водоросли.
  • Экономика . Суженные каналы подачи воды обеспечивают оптимальное сочетание тепловой инертности устройства и энергозатрат на обогрев.

Добавляя сюда все положительные качества, которые передавались от алюминиевых аналогов, такие как компактность, высокая теплоотдача и презентабельный внешний вид, можно с уверенностью утверждать, что сегодня биметаллические устройства являются лучшим вариантом для отопления многоэтажных домов.

Радиатор отопления: размеры

При выборе биметаллического нагревательного прибора большое значение имеет размер изделия.

Чтобы создать тепловую завесу с проникающим сквозь стекло холодным воздухом, нагревательные приборы обычно устанавливают под окном. Следовательно, устройство должно легко умещаться в нише под подоконником и обеспечивать необходимый уровень теплоотдачи.

Высота Все биметаллические радиаторы имеют стандартные индикаторы. Расстояние между вертикальными каналами различается в зависимости от модификации устройства и составляет 200 мм, 350 мм и 500 мм.

Однако следует отметить, что расстояние между вертикальными каналами — это еще не полная высота прибора, а только размер сегмента между центрами выходного и входного коллекторов. Реальная высота устройства определяется следующим образом: расстояние до середины сцены + 80 мм . Так, например, радиатор с маркировкой 500 займет около 580 мм, а 350-я модель — около 420 мм. Ширина устройства определяется количеством секций.

Количество секций для всех типов отопительных приборов рассчитывается одинаково.

Согласно ТУ на отопление жилых домов в средней полосе, мощность 1 кВт предназначена для отопления 10 кв.метр кв.

Производитель обычно указывает значение мощности одной секции для каждой батареи. Зная значение тепловой отдачи секции можно рассчитать количество необходимых элементов по формуле :

N = S * 100 / Q, где q — мощность одной секции, S — площадь комнаты и N — необходимая сумма.

Большинство моделей биметаллических радиаторов отопления имеют стандартную ширину секции — 80 мм, таким образом, мощность обычной секции 500 мм составляет около 180 Вт.В соответствии с этим определяется общее количество секций. Например, для обогрева помещения площадью 20 м2 понадобится 12 секций, ширина такой батареи будет около 1 м.

Конструктивные особенности

Как было сказано ранее, биметаллический радиатор отличается от алюминиевого тем, что внутри него расположены стальные выступы, защищающие корпус от коррозии.

Такие вкладки могут быть установлены в разных частях устройства:

Типы конструкции

  • Монолитный .Радиатор состоит из неразборных стальных труб. В нем постоянное количество разделов, которое нельзя изменить. Основная характеристика литого радиатора — повышенная надежность. Устройство рекомендовано для использования в системах, где наблюдаются частые скачки давления.
  • Разборная . Количество секций определяется самостоятельно, в зависимости от площади помещения. Секции соединяются с металлическими насадками, имеющими резьбу.

Выбор той или иной конструкции зависит от типа системы отопления.Итак, для автономного отопления лучше приобрести сборно-разборную модель для городской квартиры — лит.

Вместимость

Наличие стальных вставок внутри инструмента способствует уменьшению возможности выбора. С одной стороны, это неплохо: у уменьшено количество тепловой инертности и теплоносителя. Что позволяет значительно экономить электроэнергию и обеспечивает комфортное управление. Но с другой стороны, слишком суженные каналы водоснабжения быстро забиваются разного рода мусором, неизбежно присутствующим в современных сетях центрального отопления.

Емкость сиквела определяется расстоянием между вертикальными каналами.

Для прибора с дистанции 500 м — емкость 0,2-0,3 л;

для аккумулятора 350 мм — 0,15-0,2 литра;

на 200 мм — 0,1-0,16 л.

Как вы уже заметили, мощность биметаллических радиаторов действительно мала. Например, популярный аппарат компании Rifar шириной 80 мм и высотой 350 мм вмещает только 1,6 л . Несмотря на это, радиатор способен обогреть комнату площадью до 14 квадратных метров.М. Правда, вес устройства достигает 14 кг, поскольку биметаллический радиатор в 1,5-2 раза тяжелее алюминиевого.

Биметаллическая батарея отопления лучше подходит для городской квартиры. Если вы владелец частного дома, в котором есть собственные отопительные котлы, лучше приобрести алюминиевый радиатор.

Выбирая биметаллический образец, необходимо обратить внимание на следующие параметры:

Итак, посчитав необходимое количество радиаторов по количеству секций в них и выставив нужную мощность устройства, можно приступать к установке Отопительная система.

Следует помнить, что тепловой баланс в помещении напрямую зависит от габаритов устройства. Итак, если ширина радиатора небольшая, необходимо увеличить его высоту или количество секций.

Необходимо учитывать, что даже самый дорогой, качественный и подходящий для вашей системы отопления биметаллический радиатор необходимо устанавливать с соблюдением всех правил монтажа. Только он сможет сохранить свои положительные качества и обеспечить максимальную теплоотдачу при минимальных затратах электроэнергии.

Среди всех разновидностей радиаторов отопления самыми качественными и надежными можно назвать биметаллические радиаторы отопления. Они сделаны из биметалла, то есть не из одного металла (алюминия или стали), а из комбинации этих металлов. Биметаллические радиаторы очень популярны и по продажам превосходят аналоги. Все потому, что у них отличные технические характеристики, а это главное, на что обращать внимание при покупке.

Рассмотрим особенности биметаллических радиаторов отопления, узнаем их технические характеристики и свойства, а также плюсы и минусы.Если вы не знакомы с этими товарами, то благодаря статье можете провести презентацию о них и выбрать для себя подходящий вариант.

Особенности и виды радиаторов отопления

Биметаллические радиаторы отопления внешне напоминают обычные алюминиевые. Их чудесный внешний вид дополняют плюсы как из стали, так и из алюминия. Ведь конструкция радиаторов довольно проста. Они состоят из стальных труб, по которым происходит теплоноситель, а также из алюминиевых панелей.Это позволяет эффективно обогревать помещение. Сталь довольно быстро нагревается струями горячей воды, передавая свое тепло алюминию, а он, в свою очередь, нагревает воздух в помещении.

Алюминиевая оболочка выполняет две функции: скрывает систему труб и образует биметаллический радиатор, а также лучше распределяет тепло. И в отличие от стальных или чугунных батарей биметаллические намного проще, поэтому установка намного проще.

Примечание! Если вы хотите узнать рабочее давление и температуру, то это можно сделать в паспорте биметаллического радиатора.Модели могут отличаться друг от друга в зависимости от производителей и характеристик.

На полках магазинов можно найти два типа биметаллических радиаторов:

  1. Биметаллические — батареи, имеющие стальной сердечник из труб, который окружен алюминиевой оболочкой. Их преимущество в том, что они очень прочные и исключают протечки. Такие модели производят компании из Италии (Global Style, Royal Thermo Biliner). Даже отечественные компании из России тоже производят этот продукт. Один из представителей: Сантехпром БМ.
  2. Полухеталлические — считаются «полукровками», так как в этих радиаторах только стальные трубы, увеличивающие вертикальные каналы. В этом случае алюминий будет контактировать с водой. Такие радиаторы отопления будут эффективнее отдавать тепло, примерно на 10%. К тому же их стоимость на 20% дешевле. На рынке можно найти российского производителя Rifar, китайского Gordi, итальянского Sira.

Радиатор отопления каждой разновидности имеет свой параметр, поэтому специалисты не могут прийти к единому решению, какой из них лучше.Все в чем-то хороши. Важно учитывать, какой тип отопления используется — централизованное или индивидуальное. Например, биметаллические радиаторы по техническим характеристикам делают изделия устойчивыми к химии и некачественным централизованным теплоносителем. Если говорить о высоком давлении в системе, лучше себя показывает алюминий, однако требует качественной охлаждающей жидкости. Ясно одно: если система отопления состоит из старых труб, которым более 40 лет, в основном используются прочные биметаллические батареи.

Целые или секционные

Есть еще одно отличие биметаллических радиаторов, которое касается их конструктивных особенностей. В основном продукция выпускается с определенным количеством секций. Чем их больше, тем больше будет тепла. Они могут быть разборными, то есть при необходимости радиатор можно уменьшить или увеличить. Производство производится полностью каждую секцию, после чего они соединяются ниппелями. Количество секций пара.

Но есть и второй тип радиаторных батарей — сплошные.Их сердцевина сделана определенного размера, и в дальнейшем изменить ее невозможно. После этого стальные трубы зальют фигурной алюминиевой оболочкой, покрытой эмалью. Подобный радиатор не лопнет даже при скачке давления до 100 атмосфер.

Обзор технических характеристик

Теперь рассмотрим биметаллические радиаторы и их свойства подробнее. Это нужно учитывать в первую очередь перед покупкой того или иного образа. Что это за продукты особенно и почему их называют одними из лучших? Давайте разберемся.

Революция тепла

Возможно, именно для этого покупаются радиаторы для обогрева помещения. Поэтому в первую очередь нужно обратить на эти характеристики особое внимание. Тепло, которое дает радиатор, охлаждающая жидкость которого имеет температуру 70 градусов, измеряется в ваттах. Биметаллические батареи обладают отличными показателями теплоотдачи, так как средний находится в пределах 170-190 Вт.

Сам процесс теплопередачи довольно прост: он заключается в нагреве воздуха, а из-за особой конструкции батареи существует условность.

Рабочее давление

Зависит от параметров и производителя. Тем не менее в среднем аккумулятор выдерживает давление 16-35 атмосфер. Этого вполне достаточно, ведь централизованная система способна выдавать не более 14 атмосфер, а автономная — около 10. А чтобы радиатор не лопнул при скачках давления, параметр сделан с запасом.

Расстояние между осями

Размеры биметаллических радиаторов отопления могут быть самыми разными.Что касается расстояния до середины сцены, то здесь стандартные значения:

  • 200 мм;
  • 300 мм;
  • 350 мм;
  • 500 мм;
  • 800 мм;

Что это за расстояние? Это зазор от верхнего коллектора до низа. Можно сказать, что это высота биметаллического радиатора. Благодаря им в различных размерах вы можете выбрать изделие для любого интерьера и для разных нужд.

Максимальная температура охлаждающей жидкости

Понятно, что температура охлаждающей жидкости внутри редко доходит до 100 градусов Цельсия.Однако практически все изделия способны выдерживать показатель в 90 градусов. Это нормально. И если вы видели, что производитель заявляет до 100 градусов, то можно понять, что он слегка плавится, так как более 90 градусов не выдерживались как такие радиаторы.

Срок эксплуатации и надежность

Если принять во внимание технические характеристики, особенности и производителя, то можно быть уверенным, что вы сможете использовать аккумулятор в течение 20 лет без какого-либо обслуживания. Но это еще не предел.При правильной эксплуатации они способны служить очень долго.

Простой монтаж

Биметаллические радиаторы отопления, как правило, можно устанавливать самостоятельно. Тем не менее простота и удобство зависят от габаритов, веса и наличия инструкции. Радует то, что аккумуляторные секции идентичны, а значит, их можно устанавливать как слева от нагревательной трубки, так и справа. Нужно только подключить патрубок к радиатору с правой стороны, а с противоположной подключить заглушки и кран Маевского для контроля.

Примечание! Журавль Маевского — штука очень полезная. Благодаря ему аккумулятор можно вообще отключить или в случае обрезки позволяет удалить воздух из системы.

Кроме того, есть изделия с насадками внизу. Все компоненты, патрубки и кронштейны должны идти в комплекте с радиатором.

Преимущества и недостатки биметаллических радиаторов

В завершение предлагаем вам ознакомиться с положительными и отрицательными моментами использования радиаторов.Начнем с достоинств:

  1. Обладают высокой прочностью.
  2. Удерживать индикаторы высокого давления в системе.
  3. Радиаторы отопления способны прослужить долгую службу.
  4. Эффективно справляется с теплоотдачей.
  5. Устойчив к механическим повреждениям.
  6. Отлично смотрятся и не выпадают из интерьера.
  7. Большой ассортимент товаров, позволяющий выбрать оптимальный вариант.
  8. Являются одними из лучших среди аналогов.

Что касается недостатков, то они тоже есть:

  • главный из них — дороговизна.Но, учитывая технические характеристики и качество продукции, цена вполне оправдана;
  • стержень из стальных труб под воздействием хладагента и воздуха может заржаветь. Такое бывает при ремонте или аварии в системе. В этом случае вам придется слить воду, и воздух начнет влиять на трубы. А еще они могут заржаветь от антифриза, который используется в частных домах. В этом случае лучше выбрать твердые батареи или чистый алюминий;
  • Последний недостаток — малый проход сопла.

Это радиаторы отопления биметаллические. Можно с уверенностью сказать, что пока им просто нет равных по характеристикам, работе, внешнему виду и параметрам на рынке. Многие пользователи, купившие товары, вполне довольны своей покупкой.

Термическое расширение твердых тел и жидкостей

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определите и опишите тепловое расширение.
  • Рассчитайте линейное расширение объекта с учетом его начальной длины, изменения температуры и коэффициента линейного расширения.
  • Рассчитайте объемное расширение объекта с учетом его исходного объема, изменения температуры и коэффициента объемного расширения.
  • Рассчитать термическое напряжение на объекте с учетом его исходного объема, изменения температуры, изменения объема и модуля объемной упругости.

Рис. 1. Такие термические компенсаторы на мосту Окленд Харбор-Бридж в Новой Зеландии позволяют мостам изменять длину без потери устойчивости.(Источник: Ингольфсон, Wikimedia Commons)

Расширение спирта в градуснике — один из многих часто встречающихся примеров теплового расширения , изменения размера или объема данной массы в зависимости от температуры. Горячий воздух поднимается вверх, потому что его объем увеличивается, что приводит к тому, что плотность горячего воздуха меньше плотности окружающего воздуха, вызывая подъемную (восходящую) силу на горячий воздух. То же самое происходит со всеми жидкостями и газами, вызывая естественный теплоперенос вверх в домах, океанах и погодных системах.Твердые тела также подвергаются тепловому расширению. Например, железнодорожные пути и мосты имеют компенсаторы, позволяющие им свободно расширяться и сжиматься при изменении температуры.

Каковы основные свойства теплового расширения? Во-первых, тепловое расширение явно связано с изменением температуры. Чем больше изменение температуры, тем больше будет гнуться биметаллическая полоса. Во-вторых, это зависит от материала. В термометре, например, расширение спирта намного больше, чем расширение содержащего его стекла.

Какова основная причина теплового расширения? Как обсуждается в «Кинетической теории: атомное и молекулярное объяснение давления и температуры», повышение температуры подразумевает увеличение кинетической энергии отдельных атомов. В твердом теле, в отличие от газа, атомы или молекулы плотно упакованы вместе, но их кинетическая энергия (в виде небольших быстрых колебаний) отталкивает соседние атомы или молекулы друг от друга. Это перемещение между соседними объектами приводит к увеличению расстояния между соседями в среднем и увеличению размера всего тела.Для большинства веществ в обычных условиях нет предпочтительного направления, и повышение температуры увеличит размер твердого вещества на определенную долю в каждом измерении.

Линейное тепловое расширение — тепловое расширение в одном измерении

Изменение длины Δ L пропорционально длине L . Зависимость теплового расширения от температуры, вещества и длины резюмируется в уравнении Δ L = αL Δ T , где Δ L — изменение длины L , Δ T — величина изменение температуры, а α — коэффициент линейного расширения , который незначительно изменяется в зависимости от температуры.

В таблице 1 приведены типичные значения коэффициента линейного расширения, которые могут иметь единицы 1 / ºC или 1 / K. Поскольку величина кельвина и градуса Цельсия одинакова, значения α и Δ T могут быть выражены в единицах кельвина или градусов Цельсия. Уравнение Δ L = αL Δ T является точным для небольших изменений температуры и может использоваться для больших изменений температуры, если используется среднее значение α .

Таблица 1. Коэффициенты теплового расширения при 20ºC
Материал Коэффициент линейного расширения α (1 / ºC) Коэффициент объемного расширения β (1 / ºC)
Твердые вещества
Алюминий 25 × 10 6 75 × 10 6
Латунь 19 × 10 6 56 × 10 6
Медь 17 × 10 6 51 × 10 6
Золото 14 × 10 6 42 × 10 6
Чугун или сталь 12 × 10 6 35 × 10 6
Инвар (железо-никелевый сплав) 0.9 × 10 6 2,7 × 10 6
Свинец 29 × 10 6 87 × 10 6
Серебро 18 × 10 6 54 × 10 6
Стекло (обычное) 9 × 10 6 27 × 10 6
Стекло (Pyrex®) 3 × 10 6 9 × 10 6
Кварц 0.4 × 10 6 1 × 10 6
Бетон, Кирпич ~ 12 × 10 6 ~ 36 × 10 6
Мрамор (средний) 2,5 × 10 6 7,5 × 10 6
Жидкости
эфир 1650 × 10 6
Спирт этиловый 1100 × 10 6
Бензин 950 × 10 6
Глицерин 500 × 10 6
Меркурий 180 × 10 6
Вода 210 × 10 6
Газы
Воздух и большинство других газов при атмосферном давлении 3400 × 10 6

Пример 1.Расчет линейного теплового расширения: мост Золотые Ворота

Главный пролет моста Золотые Ворота в Сан-Франциско имеет длину 1275 м в самый холодный период. Мост подвергается воздействию температур от до от 15 ° C до 40 ° C. Каково изменение его длины между этими температурами? Предположим, что мост полностью стальной.

Стратегия

Используйте уравнение линейного теплового расширения Δ L = α L Δ T , чтобы рассчитать изменение длины, Δ L .{\ circ} \ text {C} \ right) = 0,84 \ text {m} \\ [/ latex]

Обсуждение

Это изменение длины заметно, хотя и невелико по сравнению с длиной моста. Обычно он распространяется на многие компенсаторы, поэтому расширение в каждом стыке невелико.

Тепловое расширение в двух и трех измерениях

Объекты расширяются во всех измерениях, как показано на рисунке 2. То есть их площадь и объем, а также их длина увеличиваются с температурой.Отверстия также увеличиваются с увеличением температуры. Если вы прорежете отверстие в металлической пластине, оставшийся материал расширится точно так же, как если бы заглушка все еще была на месте. Заглушка станет больше, а значит, и отверстие должно стать больше. (Представьте, что кольцо соседних атомов или молекул на стенке дыры отталкивает друг друга все дальше друг от друга при повышении температуры. Очевидно, что кольцо соседей должно становиться немного больше, поэтому дыра становится немного больше).

Тепловое расширение в двух измерениях

Для небольших изменений температуры изменение площади Δ A определяется как Δ A = 2αAΔ T , где Δ A — изменение площади A , Δ T — изменение температуры , а α — коэффициент линейного расширения, который незначительно меняется в зависимости от температуры.

Рис. 2. В общем, объекты расширяются во всех направлениях при повышении температуры. На этих чертежах исходные границы объектов показаны сплошными линиями, а расширенные границы — пунктирными линиями. (а) Площадь увеличивается из-за увеличения как длины, так и ширины. Увеличивается и площадь круглой пробки. (b) Если заглушку удалить, оставшееся отверстие становится больше с повышением температуры, как если бы расширяющаяся заглушка все еще оставалась на месте. (c) Объем также увеличивается, потому что все три измерения увеличиваются.

Тепловое расширение в трех измерениях

Изменение объема Δ V очень близко Δ V = 3 α V Δ T . Это уравнение обычно записывается как Δ V = βV Δ T , где β — коэффициент объемного расширения и β ≈ 3α. Обратите внимание, что значения β в таблице 1 почти точно равны 3α.

Как правило, объекты расширяются с повышением температуры.Вода — самое важное исключение из этого правила. Вода расширяется с повышением температуры (ее плотность уменьшается на ), когда она находится при температуре выше 4ºC (40ºF). Однако он расширяется с при понижении температуры , когда она находится между + 4ºC и 0ºC (от 40ºF до 32ºF). Вода самая плотная при + 4ºC. (См. Рис. 3.) Возможно, самым поразительным эффектом этого явления является замерзание воды в пруду. Когда вода у поверхности охлаждается до 4ºC, она становится плотнее, чем оставшаяся вода, и поэтому опускается на дно.Этот «оборот» приводит к образованию более теплой воды у поверхности, которая затем охлаждается. В конце концов, пруд имеет постоянную температуру 4ºC. Если температура в поверхностном слое опускается ниже 4ºC, вода становится менее плотной, чем вода внизу, и, таким образом, остается около вершины. В результате поверхность водоема может полностью промерзнуть. Лед поверх жидкой воды обеспечивает изолирующий слой от резких зимних температур наружного воздуха. Рыба и другие водные животные могут выжить в воде с температурой 4ºC подо льдом из-за этой необычной характеристики воды.Он также обеспечивает циркуляцию воды в пруду, что необходимо для здоровой экосистемы водоема.

Рис. 3. Плотность воды как функция температуры. Обратите внимание, что тепловое расширение на самом деле очень мало. Максимальная плотность при + 4ºC только на 0,0075% больше, чем плотность при 2ºC, и на 0,012% больше, чем при 0ºC.

Установление соединений: соединения в реальном мире — заполнение резервуара

Рис. 4. Поскольку при повышении температуры газ расширяется больше, чем бензобак, вы не можете проехать столько миль на «пустом» летом, как зимой.(Источник: Гектор Алехандро, Flickr)

Различия в тепловом расширении материалов могут привести к интересным эффектам на заправочной станции. Один из примеров — капание бензина из свежего бака в жаркий день. Бензин начинается при температуре земли под заправочной станцией, которая ниже, чем температура воздуха наверху. Бензин охлаждает стальной бак при его наполнении. Как бензин, так и стальной бак расширяются, когда они нагреваются до температуры воздуха, но бензин расширяется намного больше, чем сталь, и поэтому он может переливаться через край.

Эта разница в расширении также может вызвать проблемы при интерпретации показаний датчика бензина. Фактическое количество (масса) бензина, оставшегося в баке, когда манометр показывает «пустой», летом намного меньше, чем зимой. Бензин имеет тот же объем, что и зимой, когда горит лампочка «долейте топлива», но из-за того, что бензин расширился, масса меньше. Если вы привыкли зимой пробегать еще 40 миль «пусто», будьте осторожны — летом вы, вероятно, выбегаете намного быстрее.

Пример 2. Расчет теплового расширения: газ по сравнению с газовым баллоном

Предположим, ваш стальной бензобак объемом 60,0 л (15,9 галлона) заполнен бензином, поэтому температура и бака, и бензина составляет 15,0 ° C. Сколько бензина вылилось к тому времени, когда они нагрелись до 35,0ºC?

Стратегия

Бак и бензин увеличиваются в объеме, но бензин увеличивается больше, поэтому количество пролитого является разницей в изменении их объема. (Бензобак можно рассматривать как стальной.) Мы можем использовать уравнение для объемного расширения, чтобы рассчитать изменение объема бензина и бака.

Решение
  1. Используйте уравнение для увеличения объема, чтобы рассчитать увеличение объема стального резервуара: Δ V с = β с V с Δ T .
  2. Увеличение объема бензина определяется следующим уравнением: Δ V газ = β газ V газ Δ T .
  3. Найдите разницу в объеме, чтобы определить количество разлитого V разлив = Δ V газ — Δ V s .

В качестве альтернативы мы можем объединить эти три уравнения в одно уравнение. (Обратите внимание, что исходные объемы равны.)

[латекс] \ begin {array} {lll} {V} _ {\ text {spill}} & = & \ left ({\ beta} _ {\ text {gas}} — {\ beta} _ {\ text {s}} \ right) V \ Delta T \\ & = & \ left [\ left (\ text {950} — \ text {35} \ right) \ times {\ text {10}} ^ {- 6} / ^ {\ circ} \ text {C} \ right] \ left (\ text {60} \ text {.{\ circ} \ text {C} \ right) \\ & = & 1 \ text {.} \ text {10} \ text {L} \ end {array} \\ [/ latex]

Обсуждение

Это значительное количество, особенно для резервуара объемом 60,0 л. Эффект такой поразительный, потому что бензин и сталь быстро расширяются. Скорость изменения тепловых свойств обсуждается в главе «Тепло и методы теплопередачи».

Если вы попытаетесь плотно закрыть резервуар, чтобы предотвратить переполнение, вы обнаружите, что он все равно протекает либо вокруг крышки, либо в результате разрыва резервуара.Сильное сжатие расширяющегося газа эквивалентно его сжатию, и как жидкости, так и твердые тела сопротивляются сжатию с чрезвычайно большими силами. Чтобы избежать разрыва жестких контейнеров, в этих контейнерах есть воздушные зазоры, которые позволяют им расширяться и сжиматься, не нагружая их.

Термическое напряжение

Тепловое напряжение создается в результате теплового расширения или сжатия (см. «Эластичность: напряжение и деформация» для обсуждения напряжения и деформации). Термическое напряжение может быть разрушительным, например, когда бензин разрывает бак при расширении.Это также может быть полезно, например, когда две части соединяются вместе путем нагревания одной при производстве, затем надевания ее на другую и охлаждения комбинации. Термический стресс может объяснить многие явления, такие как выветривание скал и тротуаров из-за расширения льда при замерзании.

Пример 3. Расчет теплового напряжения: давление газа

Какое давление будет создано в бензобаке, рассмотренном в примере 2, если температура бензина повысится с 15?От 0 ° C до 35,0 ° C без возможности расширения? Предположим, что модуль объемной упругости B для бензина составляет 1,00 × 10 9 Н / м 2 .

Стратегия

Чтобы решить эту проблему, мы должны использовать следующее уравнение, которое связывает изменение объема Δ V с давлением:

[латекс] \ Delta {V} = \ frac {1} {B} \ frac {F} {A} V_0 \\ [/ latex]

, где [латекс] \ frac {F} {A} \\ [/ latex] — давление, V 0 — исходный объем, а B — модуль объемной упругости рассматриваемого материала.Мы будем использовать количество, пролитое в Примере 2, как изменение объема, Δ V .

Решение
  1. Измените уравнение для расчета давления: [латекс] P = \ frac {F} {A} = \ frac {\ Delta {V}} {V_0} B \\ [/ latex].
  2. Вставьте известные значения. Модуль объемной упругости для бензина составляет B = 1,00 × 10 9 Н / м 2 . В предыдущем примере изменение объема Δ V = 1,10 л — это количество, которое может разлиться. Здесь V 0 = 60.7 \ text {Pa} \\ [/ latex].
Обсуждение

Это давление составляет около 2500 фунтов / дюйм 2 , намного больше, чем может выдержать бензобак.

Силы и давления, создаваемые термическим напряжением, обычно такие же большие, как в приведенном выше примере. Железнодорожные пути и дороги могут деформироваться в жаркие дни, если у них нет достаточных компенсационных швов. (См. Рис. 5.) Линии электропередач провисают больше летом, чем зимой, и в холодную погоду они лопнут, если провисания недостаточно.Трещины в оштукатуренных стенах открываются и закрываются по мере того, как дом нагревается и остывает. Стеклянные сковороды треснут при быстром или неравномерном охлаждении из-за различного сжатия и создаваемых им напряжений. (Pyrex® менее чувствителен из-за своего небольшого коэффициента теплового расширения.) Сосуды под давлением ядерных реакторов находятся под угрозой из-за чрезмерно быстрого охлаждения, и хотя ни один из них не вышел из строя, некоторые из них охлаждались быстрее, чем считалось желательным. Биологические клетки разрываются при замораживании продуктов, что ухудшает их вкус.Повторные оттаивания и замораживания усугубляют ущерб. Даже океаны могут быть затронуты. Значительная часть повышения уровня моря в результате глобального потепления происходит из-за теплового расширения морской воды.

Рис. 5. Термическое напряжение способствует образованию выбоин. (кредит: Editor5807, Wikimedia Commons)

Металл регулярно используется в человеческом теле для имплантатов бедра и колена. Большинство имплантатов со временем необходимо заменять, потому что, помимо прочего, металл не сцепляется с костью.Исследователи пытаются найти более качественные металлические покрытия, которые позволили бы соединить металл с костью. Одна из проблем — найти покрытие с коэффициентом расширения, аналогичным коэффициенту расширения металла. Если коэффициенты расширения слишком разные, термические напряжения во время производственного процесса приводят к трещинам на границе раздела покрытие-металл.

Другой пример термического стресса — во рту. Зубные пломбы могут расширяться иначе, чем зубная эмаль. Может вызывать боль при поедании мороженого или горячем напитке.В наполнении могут образоваться трещины. На смену металлическим пломбам (золото, серебро и др.) Приходят композитные пломбы (фарфор), которые имеют меньший коэффициент расширения и ближе к зубам.

Проверьте свое понимание

Два блока, A и B, сделаны из одного материала. Блок A имеет размеры л, × , ширина × , высота = , длина × 2, , длина × , длина , а блок B имеет размеры 2 , длина × 2, , длина × 2, , длина .Если температура меняется, что такое

  1. изменение объема двух блоков,
  2. изменение площади поперечного сечения l × w и
  3. изменение высоты h из двух блоков?

Рисунок 6.

Решение
  1. Изменение громкости пропорционально исходной громкости. Блок A имеет объем л × 2 л × л = 2 л 3 . Блок B имеет объем 2 л × 2 л × 2 L = 8 л 3 , , что в 4 раза больше, чем у блока A. Таким образом, изменение объема блока B должно быть в 4 раза больше, чем в блоке A.
  2. Изменение площади пропорционально площади. Площадь поперечного сечения блока A составляет L × 2 L = 2 L 2 , , а у блока B 2 L × 2 L = 4 L 2 .Поскольку площадь поперечного сечения блока B вдвое больше, чем у блока A, изменение площади поперечного сечения блока B вдвое больше, чем у блока A.
  3. Изменение высоты пропорционально исходной высоте. Поскольку исходная высота блока B вдвое больше, чем у A, изменение высоты блока B вдвое больше, чем у блока A.

Сводка раздела

  • Термическое расширение — это увеличение или уменьшение размера (длины, площади или объема) тела из-за изменения температуры.
  • Тепловое расширение велико для газов и относительно мало, но им нельзя пренебречь, для жидкостей и твердых тел.
  • Линейное тепловое расширение Δ L = α L Δ T , где Δ L — изменение длины L , Δ T — изменение температуры, а α — коэффициент линейного расширение, которое незначительно меняется в зависимости от температуры.
  • Изменение площади из-за теплового расширения составляет Δ A = 2α A Δ T , где Δ A — изменение площади.
  • Изменение объема из-за теплового расширения составляет Δ V = βV Δ T , где β — коэффициент объемного расширения, а β ≈ 3α. Тепловое напряжение создается, когда ограничивается тепловое расширение.

Концептуальные вопросы

  1. Термические нагрузки, вызванные неравномерным охлаждением, могут легко разбить стеклянную посуду. Объясните, почему Pyrex®, стекло с небольшим коэффициентом линейного расширения, менее восприимчиво.
  2. Вода значительно расширяется при замерзании: происходит увеличение объема примерно на 9%. В результате этого расширения и из-за образования и роста кристаллов при замерзании воды от 10% до 30% биологических клеток разрываются при замораживании материала животного или растительного происхождения. Обсудите последствия этого повреждения клеток для перспективы сохранения человеческих тел путем замораживания, чтобы их можно было разморозить в будущем, когда есть надежда, что все болезни излечимы.
  3. Один из методов обеспечения плотной посадки, например металлического штифта в отверстии в металлическом блоке, состоит в том, чтобы изготовить штифт немного больше, чем отверстие.Затем вставляется колышек, когда температура отличается от температуры блока. Должен ли блок быть горячее или холоднее штифта во время вставки? Поясните свой ответ.
  4. Действительно ли помогает полить горячей водой плотную металлическую крышку стеклянной банки, прежде чем пытаться ее открыть? Поясните свой ответ.
  5. Жидкости и твердые тела расширяются при повышении температуры, потому что кинетическая энергия атомов и молекул тела увеличивается. Объясните, почему некоторые материалы сжимаются при повышении температуры.

Задачи и упражнения

  1. Высота монумента Вашингтона составляет 170 м в день при температуре 35 ° C.0ºC. Какой будет его высота в день, когда температура опустится до –10,0ºC? Хотя памятник сделан из известняка, предположим, что его коэффициент теплового расширения такой же, как у мрамора.
  2. Насколько выше Эйфелева башня становится в конце дня, когда температура повышается на 15ºC? Его первоначальная высота составляет 321 м, и можно предположить, что он сделан из стали.
  3. Как изменится длина столба ртути длиной 3,00 см, если его температура изменится с 37?От 0 ° C до 40,0 ° C, если ртуть не ограничена?
  4. Насколько большой следует оставлять компенсационный зазор между стальными железнодорожными рельсами, если они могут достигать максимальной температуры на 35,0 ° C выше, чем при укладке? Их первоначальная длина — 10,0 м.
  5. Вы хотите приобрести небольшой участок земли в Гонконге. Цена «всего» 60 000 долларов за квадратный метр! В праве собственности указано, что его размеры составляют 20 м × 30 м. Насколько изменилась бы общая цена, если бы вы измерили посылку стальной рулеткой в ​​день, когда температура была на 20ºC выше нормы?
  6. Глобальное потепление вызовет повышение уровня моря отчасти из-за таяния ледяных шапок, но также из-за расширения воды по мере повышения средней температуры океана.Чтобы получить некоторое представление о величине этого эффекта, рассчитайте изменение длины водяного столба высотой 1,00 км при повышении температуры на 1,00 ° C. Обратите внимание, что этот расчет является приблизительным, потому что потепление океана не равномерно по глубине.
  7. Покажите, что 60,0 л бензина при первоначальной температуре 15,0 ° C расширится до 61,1 л при нагревании до 35,0 ° C, как заявлено в Примере 2.
  8. (a) Предположим, что метрическая штанга из стали и штанга из инвара (сплава железа и никеля) имеют одинаковую длину при 0ºC.Какова их разница в длине при 22,0ºC? (b) Повторите расчет для двух геодезических лент длиной 30,0 м.
  9. (a) Если стеклянный стакан емкостью 500 мл заполнить до краев этиловым спиртом при температуре 5,00 ° C, сколько его жидкости выльется через край, когда его температура достигнет 22,0 ° C? б) Насколько меньше воды могло бы перелиться через край при тех же условиях?
  10. Большинство автомобилей имеют резервуар для охлаждающей жидкости для сбора радиаторной жидкости, которая может вылиться при горячем двигателе. Радиатор сделан из меди и залит на 16.Емкость 0 л при температуре 10,0 ° C. Какой объем радиаторной жидкости переполнится, когда радиатор и жидкость достигнут своей рабочей температуры 95,0ºC, учитывая, что объемный коэффициент расширения жидкости составляет β = 400 × 10 –6 / ºC? Обратите внимание, что этот коэффициент является приблизительным, потому что большинство автомобильных радиаторов имеют рабочие температуры выше 95,0 ° C.
  11. Физик делает чашку растворимого кофе и замечает, что по мере остывания кофе его уровень в стеклянной чашке падает на 3,00 мм.Покажите, что это уменьшение не может быть связано с тепловым сжатием, рассчитав снижение уровня, если 350 см3 кофе находится в чашке диаметром 7,00 см, а температура снижается с 95,0 ° C до 45,0 ° C. (Большая часть падения уровня происходит из-за выхода пузырьков воздуха.)
  12. (a) Плотность воды при 0ºC составляет почти 1000 кг / м3 (на самом деле это 999,84 кг / м 3 ), тогда как плотность льда при 0ºC составляет 917 кг / м 3 . Рассчитайте давление, необходимое для предотвращения расширения льда при замерзании, пренебрегая влиянием такого большого давления на температуру замерзания.(Эта проблема дает вам лишь представление о том, насколько велики могут быть силы, связанные с замораживанием воды.) (Б) Каковы последствия этого результата для замороженных биологических клеток?
  13. Покажите, что β ≈ 3α, вычислив изменение объема Δ V куба со сторонами длиной L .

Глоссарий

тепловое расширение: изменение размера или объема объекта при изменении температуры

коэффициент линейного расширения: α, изменение длины на единицу длины при изменении температуры на 1 ° C; константа, используемая при расчете линейного расширения; коэффициент линейного расширения зависит от материала и в некоторой степени от температуры материала

коэффициент объемного расширения: β , изменение объема на единицу объема при изменении температуры на 1 ° C

термическое напряжение: напряжение, вызванное тепловым расширением или сжатием

Избранные ответы на задачи и упражнения

1.{\ circ} \ text {C} \ right) \ right] \\ & = & \ text {61} \ text {.} 1 \ text {L} \ end {array} \\ [/ latex]

9. (а) 9,35 мл; (б) 7,56 мл

11. 0,832 мм

13. Мы знаем, как длина изменяется в зависимости от температуры: Δ L = α L 0 Δ T . Также известно, что объем куба связан с его длиной соотношением V = L 3 , поэтому конечный объем тогда равен V = V 0 + Δ V = ( L 0 + Δ L ) 3 .Подстановка Δ L дает V = ( L 0 + α L 0 Δ T ) 3 = L 0 3 (1 + 1 ) 3 .

Теперь, поскольку αΔ T мало, мы можем использовать биномиальное расширение: V L 0 3 (1 + 3αΔ T ) = L 0 3 + 3α L 0 3 Δ T .

Таким образом, запись длины в единицах объемов дает V = V 0 + Δ V V 0 + 3α V 0 Δ T и, следовательно, Δ V = βV 0 Δ T ≈ 3α V 0 Δ T , или β ≈ 3α.


От чего зависит теплоотдача радиатора. Методика расчета тепловыделения радиатора батарей отопления

Вопрос об эффективной работе системы отопления во многом зависит от того, как рассчитывается тепловая мощность радиаторов.Эти устройства являются основным источником тепла, которое нагревает воздух внутри помещения. Поэтому еще на этапе проектирования инженеры проводят расчеты, на основании которых в каждой комнате устанавливается радиатор с определенным количеством секций. Эти расчеты не так просты, потому что они должны учитывать большое количество критериев.

Что нужно учитывать при расчетах?

Расчет радиаторов

Обязательно учтите:

  • Материал, из которого изготовлена ​​нагревательная батарея.
  • Его размер.
  • Кол-во окон и дверей в комнате.
  • Материал, из которого построен дом.
  • Сторона света, на которой находится квартира или комната.
  • Наличие теплоизоляции здания.
  • Тип разводки трубопроводной системы.

И это лишь малая часть того, что нужно при этом учитывать. Не забывайте о региональном расположении дома, а также о средней уличной температуре.

  • Обычный — с помощью бумаги, ручки и калькулятора. Формула расчета известна, и в ней используются основные показатели — теплопроизводительность одной секции и площадь отапливаемого помещения. Также добавляются коэффициенты-понижающие и повышающие, которые зависят от ранее описанных критериев.
  • С помощью онлайн-калькулятора. Это простая в использовании компьютерная программа, в которую загружаются определенные данные о размерах и конструкции дома. Он дает достаточно точный показатель, который берется за основу при проектировании системы отопления.

Для обычного обывателя любой вариант — не самый простой способ определить тепловую мощность отопительной батареи. Но есть еще один метод, для которого используется простая формула — 1 кВт на 10 м² площади. То есть для обогрева помещения площадью 10 квадратных метров потребуется всего 1 киловатт тепловой энергии. Зная коэффициент теплоотдачи одной секции радиатора, можно точно рассчитать, сколько секций нужно установить в том или ином помещении.

Давайте рассмотрим несколько примеров, как это сделать правильно.Различные типы радиаторов имеют большой размерный диапазон, который зависит от межосевого расстояния. Это размер между осями нижнего и верхнего коллектора. Для большинства отопительных батарей этот показатель составляет либо 350 мм, либо 500 мм. Есть и другие параметры, но они встречаются чаще других.

Это первый. Во-вторых — на рынке представлено несколько видов отопительных приборов из разных металлов. У каждого металла своя теплоотдача, и это необходимо учитывать при расчете.Кстати, какой выбрать и поставить радиатор в своем доме, каждый решает сам.

Тепловыделение чугунных радиаторов

Диапазон теплопередачи чугунных аккумуляторов колеблется в пределах 125-150 Вт. Разброс зависит от межосевого расстояния. Теперь можно посчитать. Например, ваша комната имеет площадь 18 м². Если планируется установка батареи 500 мм, то воспользуемся следующей формулой: (18: 150) x100 = 12. Получается, что в этом помещении нужно установить 12-секционный радиатор.

Все просто. Аналогичным образом можно рассчитать чугунный радиатор с межосевым расстоянием 350 мм. Но это будет только приблизительный расчет, потому что для точности необходимо учитывать коэффициенты. Их не так много, но с их помощью можно получить максимально точную цифру. Например, наличие в комнате не одного, а двух окон увеличивает теплопотери, поэтому конечный результат необходимо умножить на коэффициент 1,1. Мы не будем рассматривать все коэффициенты, так как это займет много времени.Мы уже писали о них на нашем сайте, поэтому найдите статью и прочтите.

Теплоотдача алюминиевых радиаторов

Для сравнения двух противоположных металлов была выбрана алюминиевая батарея. Алюминиевые радиаторы

Тепловыделение радиаторов Global рассчитывается согласно EN-442

тепловая мощность больше, и одна секция излучает 200 Вт тепла. Подставляя этот показатель в формулу, определяем, сколько секций следует использовать в помещении площадью 18 м².

(18: 200) x100 = 9. Количество секций уменьшилось только за счет высокой теплоотдачи алюминиевых устройств. Так что выбрать радиатор можно не только по размеру, но и по модели.

Способ подключения

Не все понимают, что разводка труб отопления и правильное подключение влияют на качество и эффективность теплопередачи. Разберем этот факт подробнее.

Есть 4 способа подключения радиатора:

  • Боковой. Этот вариант чаще всего используется в городских квартирах многоэтажных домов.Квартир в мире больше, чем частных домов, поэтому производители используют этот тип подключения как номинальный метод определения теплопередачи радиаторов. Для его расчета коэффициент равен 1,0.
  • Диагональ. Идеальное соединение, потому что теплоноситель проходит по всему устройству, равномерно распределяя тепло по его объему. Обычно этот вид применяется, если в радиаторе более 12 секций. В расчетах используется коэффициент приращения 1,1–1,2.
  • Нижний.В этом случае подводящий и обратный патрубки подключаются снизу радиатора. Обычно такой вариант используется при скрытой разводке труб. У такого типа подключения есть один минус — потери тепла 10%.
  • Одинарная труба. Это, собственно, нижнее подключение. Обычно его используют в системе разводки труб. И здесь не обошлось без тепловых потерь, правда, они в несколько раз больше — 30-40%.

Заключение по теме


Таблица мощности радиаторов

Вы сами смогли убедиться, что можно правильно рассчитать теплопередачу радиатора простым, хотя и не очень точным способом.Кроме того, мы должны учитывать широкий разброс размерных параметров батарей, материалов, из которых они изготовлены, а также дополнительные факторы. Так что все сложно.

Поэтому советуем действовать проще. Возьмите за основу саму формулу с соотношением площади комнаты и необходимого количества тепла. Сделайте расчет и прибавьте к нему до 10%. Если ваш дом находится в северном регионе, прибавьте 20%. Даже 10% — это очень щедро, но лишнего тепла нет.Более того, можно с помощью различных устройств контролировать подачу теплоносителя к радиаторам. Вы можете уменьшить, но можете увеличить. Единственный минус такой прибавки — первоначальная стоимость приобретения радиаторов с большим количеством секций. Особенно это касается алюминиевых и биметаллических устройств отопления.

Общепринятой температурой квартирного комфорта считается 21 0 по Цельсию. Чтобы иметь его в квартире на таком уровне и в зимние холода, используются различные системы отопления, в том числе автономные и системы центрального отопления.Здравый смысл и грамотный расчет тепловыделения радиатора отопительных батарей позволяет установить необходимое количество отопительных приборов, в том числе радиаторы.

Цели и задачи расчетов радиаторов отопления

Расчеты радиаторов проводятся для обеспечения эффективного функционирования системы отопления для обогрева конкретного жилого помещения, и в расчетах тепловой комфорт трактуется не только как положительная температура произвольной величины, но и предельно допустимая.Нет смысла устанавливать сверхвысокое количество обогревателей, если приходится открывать окно ради свежего воздуха (помните, слишком горячие батареи «сжигают» кислород). То есть расчеты определяют границы низкотемпературного и высокотемпературного нагрева.

Еще одна задача тепловых расчетов — определение параметров теплопередачи, позволяющих равномерно распределять тепловые потоки по помещению. В этом случае необходимо учитывать тепловые потери в зависимости от наличия в подвальном и мансардном помещении, например, материала стен, толщины стен, размеров окон и многих других сопутствующих факторов.

При проектировании строительного объекта используются специальные программы, тепловизоры можно использовать для расчета радиаторов в квартире. Но для приблизительных расчетов используются простые алгоритмы, которые принято называть калькуляторами расчета батарей отопления. Их методы основаны, в основном, на соотношении необходимой тепловой мощности обогревателя и площади отапливаемого помещения.

Методика расчета радиатора по площади

В условном расчете на площадь значение теплопроизводительности, регламентированной санитарными нормами, на 1 кв.метровая площадь помещения. Для умеренного климата на широте Москвы этот показатель составляет от 50 до 100 Вт. Для северных районов выше 60 0 северной широты он выше и принимается в пределах от 150 до 200 Вт на 1 кв. Км. метр. Паспортное значение теплопередачи одной чугунной секции указано размером от 125 до 150 Вт.

Определите необходимую мощность на 15 кв. метры:

100 x 15 = 1500 Вт.

Определить количество секций:

1500/125 = 12 секций, которые можно представить в виде двух шестисекционных чугунных батарей.

Этот расчет также эквивалентен для биметаллического радиатора, так как его теплопередача имеет практически такие же значения.

При расчетах использовались нормы потолка стандартной высоты 270 см. Для более высоких потолков расчеты радиаторов производятся исходя из параметров кубической комнаты.

Методика расчета радиатора по объему

В данном случае методика, или, как ее еще называют, калькулятор для выбора батарей кВт, оперирует такими понятиями, как номинальный тепловой поток Qn конкретного типа радиатора и количество тепловой энергии Qp, необходимое для обогрева 1 кубометра. .метр комнаты. Величина Q должна быть указана в паспорте радиатора. Значение Qp для помещения стандартного панельного дома составляет 0,041 кВт. Для кирпичного дома этот показатель снижается до 0,034 кВт на 1 куб. метр. Для жилых помещений, в которых хорошая теплоизоляция, тепловая мощность еще меньше — 0,02 кВт.

Количество секций радиатора определяется аналогично вычислителю батареи отопления по площади, то есть путем умножения объема помещения на удельную объемную тепловую энергию и последующего деления на значение номинальной тепловой энергии. поток радиатора:

N = V x Qp / Qnom, шт.Результат округляется в большую сторону.

Важно! Поскольку эти расчеты весьма приблизительны и не учитывают тепловые потери здания, округление в большую сторону даст некоторый запас для улучшения комфортных условий обогрева.

Учет дополнительных факторов при тепловых расчетах радиаторов

Дополнительными факторами, влияющими на теплопередачу радиаторов, являются поправочные коэффициенты, корректирующие отклонения от стандартных условий, принятых в основных расчетах.

Регулировка высоты

Стандартная высота комнаты 270 см. В случае большей высоты поправочный коэффициент определяется делением высоты комнаты на стандартное значение 270 см. То есть для комнаты высотой 324 см соотношение будет 324/270 = 1,2. Соответственно, удельная тепловая мощность составляет 100 Вт на 1 кв. Км. метр надо увеличить в 1,2 раза, то есть уже будет 120 Вт на кВ. метр.

Тепловая мощность батарей отопления зависит от расположения, поскольку конвекционные потоки смешиваются по-разному на разных расстояниях между ребрами радиатора и полом или подоконником.Поправочные коэффициенты показаны на диаграмме. При этом следует учитывать, что для угловых помещений потери тепла в два раза выше, так как в таких помещениях два окна.

Коэффициент поправки к номиналу тепловыделения радиатора является наиболее оптимальным при диагональном подключении труб отопления. Но особые условия монтажа аккумуляторов не всегда позволяют использовать эту схему.

Сводка

Сложно учесть все факторы, влияющие на теплопередачу радиатора.По словам сантехников, если в доме идеальная теплоизоляция, можно обойтись без отопления. Достаточно тепла от электроприборов и плиты. Также очень важно уметь рассчитывать теплопотери в зависимости от размеров окон, дверей и окон. Однако считается, что усредненные значения тепловых характеристик помещений и радиаторов позволяют с определенной точностью определить необходимое количество секций радиатора и не пропускать при комнатной температуре.

Тепловой расчет устройств заключается в определении необходимого номинального теплового потока, марки панельного радиатора или конвектора и количества секций или колонн секционных и трубчатых радиаторов. Расчет отопительных приборов выполняется согласно рекомендациям ООО ВИТАТЕРМ. Технические характеристики системы отопления приняты для устройства с межосевым расстоянием 500 мм (кроме конвектора).

Требуемый номинальный тепловой поток устройства W определяется по формуле


, (11)

где Q и т. Д. — необходимая теплоотдача устройства, Вт;

— комплексный коэффициент приведения к номинальным условиям.

Тепловая мощность устройства Q и т. Д. , Вт, рассчитывается по формуле

Q и т. Д. = Q p Q tr , (12)

где Q p — тепловые потери помещения, определенные при расчете теплового баланса (из таблицы 3) W;

Q tr — суммарная теплоотдача труб, проложенных внутри помещения, Вт.

В курсовой работе полезная теплоотдача труб Q tr , Вт принимается в долях от теплопотерь помещения: в двухтрубной вертикальной системе отопления верхнего этажа теплоотдача из труб — 5% тепловых потерь помещения и 15% остальных этажей; 5% от тепловых потерь помещения.

Комплексный коэффициент приведения к номинальным условиям определяется по формуле


, (13)

где n, m, c — эмпирические численные значения, учитывающие влияние схемы течения теплоносителя на тепловой поток и коэффициент теплопередачи устройства, приведены в рекомендациях ООО «ВИТАТЕРМ» по наиболее оптимальной схеме движения воды «сверху вниз»;

p — коэффициент, учитывающий направления движения теплоносителя в приборе;

б — коэффициент атмосферного давления на участке;

Δ t — разница между средней температурой воды в приборе и температурой окружающего воздуха в помещении;

G и др. — расход воды через устройство, кг / час.

Разница температур в приборе определяется по формуле


, (14)

где т в , т наруж = 70 ° С; при разводке полимерных труб температура выбирается в зависимости от характеристик их материала.Для металлополимерных труб t вх = 90 ºС и t вых = 70 ºС; для полипропилена t вход = 85 ºС и t вых = 65 ºС.

Расход воды через водонагреватель

, кг / час, определяется по формуле


, (15)

где

— теплопотери помещения из таблицы 3, Вт;

β 1 — коэффициент, зависящий от шага номенклатуры устройства;

β 2 — коэффициент, зависящий от типа устройства и способа установки.

Оба коэффициента подбираются согласно таблице.

Количество секций нагревателя определяется по формуле

, (16)

где — номинальный тепловой поток одной секции, Вт, указан в рекомендации по расчету нагревателя, таблица;

— коэффициент, характеризующий зависимость теплоотдачи радиатора от количества секций, табл.

Тепловой расчет нагревателей следует выполнять в табличной форме.

Таблица 4 — Тепловой расчет отопительных приборов

№ стояка, комн.

Теплопотери помещения Qrec, Вт

Теплоотдача труб Q tp, Вт

Требуемая теплоотдача прибора Qпр, Вт

Коэффициент β 1

Коэффициент β 2

Температура воздуха в помещении t в, 0 С

Температура воды на входе в прибор t в, 0 С

Температура воды на выходе из аппарата t вых, 0 С

Температурный напор Δt, 0 С

Расход воды через устройство Г пр, кг / ч

Продолжение таблицы 4

Освоение физических решений Глава 16 Температура и тепло

Освоение физических решений Глава 16 Температура и тепло

Освоение физических решений

Глава 16 Температура и нагрев Q.1CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Чашка горячего кофе ставится на стол. Это тепловое равновесие? Какое условие определяет, когда кофе находится в равновесии?
Решение:
Считается, что тело находится в тепловом равновесии, если нет обмена теплом между телом и окружающей средой.
В тот момент, когда кофейная чашка ставится на стол, ее температура отличается от температуры окружающей среды. Атмосфера.Следовательно, происходит преобразование тепловой энергии от кофейной чашки к окружающей среде. Следовательно, кофе не находится в тепловом равновесии. Со временем температура кофе будет снижаться до тех пор, пока она не станет такой же, как комнатная температура. находиться в равновесии, пока температура в комнате остается неизменной

Глава 16 Температура и тепло Q.1P
Официальный рекорд самой низкой температуры, когда-либо зарегистрированной на Земле, был установлен в Востоке, Антарктида, 21 июля 1983 года.Температура в тот день упала до -89,2 ° C, что намного ниже температуры сухого льда. Что это за температура в градусах Фаренгейта?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.2CQ
Ответы на нечетные концептуальные вопросы можно найти в конце книги «Найти температуру в ядре Солнца». вы просматриваете некоторые веб-сайты в Интернете.
На одном из сайтов указано, что температура составляет около 15 миллионов ° C. другой говорит, что это 15 миллионов кельвинов.Это серьезное несоответствие? Объяснять.
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.2P
Скорее всего, в этот момент в вашей комнате горит лампа накаливания. Нить этой лампы с температурой около 4500 ° F почти вдвое горячее, чем поверхность Солнца. Что это за температура в градусах Цельсия?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.3CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги.
Чтобы узнать температуру в ядре Солнца, обратитесь к некоторым веб-сайтам в Интернете. На одном сайте говорится, что температура составляет около 15 миллионов ° C, на другом — 15 миллионов кельвинов. Это серьезное несоответствие? Объяснять.
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.3P
Температура тела человека составляет 98,6 ° F. Какова соответствующая температура в (а) градусах Цельсия и (б) кельвинах?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.4CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Верно ли говорить, что горячий объект содержит больше тепла, чем холодный объект?
Решение:
Тепло — это не количество, которое у одного объекта больше, чем у другого. Тепло — это энергия, которая передается между объектами с разной температурой

Глава 16 Температура и тепло Q.4P
Какая температура равна 1,0 K по шкале Фаренгейта?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.5CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Если бы стекло в стеклянном термометре имело тот же коэффициент объемного расширения, что и ртуть, термометр не был бы очень полезен. Объяснять.
Решение:
Если бы стекло и ртуть имели одинаковый коэффициент объемного расширения, уровень ртути в стекле не изменялся бы с температурой. Это связано с тем, что объем полости в стакане расширится на ту же величину, что и объем ртути.

Глава 16 Температура и тепло Q.5P
Температура на поверхности шины Солнца составляет около 6000 К. Преобразуйте эту температуру в шкалу Цельсия (а) и Фаренгейта (б).
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.6CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Предположим, что стекло в стеклянном термометре расширяется больше при повышении температуры, чем содержащаяся в нем ртуть. Что случилось бы с ртутью. уровень как температура повысилась?
Если стекло стеклянного термометра расширяется с температурой быстрее, чем ртуть.тогда будет казаться, что ртуть движется вниз относительно отметок на термометре.
Решение:
Следовательно, температура, показываемая термометром, будет уменьшаться с увеличением температуры.

Глава 16 Температура и тепло Q.6P
Однажды вы замечаете, что внешняя температура повысилась на 27 F ° между вашей утренней пробежкой и обедом в полдень. Каково соответствующее изменение температуры по шкалам Цельсия (а) и Кельвина (б)?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.7CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Когда стеклянный ртутный термометр помещается в горячую жидкость, ртутный столбик сначала падает, а затем поднимается. Объясните такое поведение.
Solution:
Вначале уровни ртути падают, потому что стекло первым увеличивает свою температуру при контакте с горячей жидкостью. Следовательно, стекло расширяется раньше ртути. приводит к падению уровняi. Когда через несколько мгновений температура ртути поднимается до той же температуры, ее уровень повышается

Глава 16 Температура и нагрев Q.7P
Лобовый газ в газовом термометре постоянного объема имеет давление 93,5 кПа при 105 ° C. (A) Каково давление газа при 50,0 ° C? (б) При какой температуре газ имеет давление 115 кПа?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.8CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти на обратной стороне книги Иногда металлическая крышка на стеклянной банке прикручена так плотно, что ее очень трудно открыть Объяснить почему удерживание крышки под горячей проточной водой часто ослабляет ее для легкого открывания
Решение:
Нагревание стеклянной емкости и ее металлической крышки до такой же более высокой температуры приводит к большему расширению крышки, чем стеклянной I В результате крышка становится достаточно свободной, чтобы ее можно было повернуть.

Глава 16 Температура и нагрев Q.8P
Газовый термометр постоянного объема имеет давление 80,3 кПа при -10,0 ° C и давление 86,4 кПа при 10,0 ° C. (а) При какой температуре давление этой системы экстраполируется до нуля? б) Какое давление газа при точках замерзания и кипения воды? (c) В целом, как бы изменились ваши ответы на части (a) и (b), если использовать другой газовый термометр постоянного объема? Объяснять.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.9CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Почему вы слышите скрип и стон в доме. особенно ночью при понижении температуры воздуха?
Solution:
По мере того, как температура в доме снижается, длина различных деревянных частей, из которых он построен, будет уменьшаться, а дом приспосабливается к этим изменяющимся длинам. часто скрипит или стонет

Глава 16 Температура и нагрев Q.9P
Мировой рекорд по наибольшему изменению температуры был установлен в Спирфиш, Южная Дакота, 22 января 1943 года. В 7:30 утра температура была -4,0 ° F; две минуты спустя температура была 45 ° F. Найдите среднюю скорость изменения температуры в течение этих двух минут в градусах Кельвина в секунду.
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.10CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги Два разных объекта получают разное количество тепла, но испытывают одинаковое повышение температуры.Назовите хотя бы две возможные причины такого поведения
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.10P
Мы знаем, что -40 ° C соответствует -40 ° F. Какая температура имеет одинаковое значение по шкале Фаренгейта и Кельвина?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.11CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Удельная теплоемкость бетона больше, чем у почвы. Учитывая этот факт, ожидаете ли вы, что основной показатель
— бейсбольное поле лиги или парковка, которая окружает его, чтобы освежиться вечером после солнечного дня?

Глава 16 Температура и нагрев Q.11P
Когда колба газового термометра постоянного объема помещается в стакан с кипящей водой при 100 ° C, давление газа составляет 227 мм рт. Когда баллон перемещается в смесь льда и соли, давление газа падает до 162 мм рт. Если предположить идеальное поведение, как на рис. 16-3, какова температура по Цельсию смеси льда и соли?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.12CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Удельная теплоемкость бетона больше, чем у почвы. бейсбольное поле или парковка, которая его окружает, чтобы освежиться вечером после солнечного дня?

Глава 16 Температура и нагрев Q.12P
Биметаллическая полоса A изготовлена ​​из меди и стали: биметаллическая полоса B изготовлена ​​из алюминия и стали. (a) Ссылаясь на Таблицу 16-1. какая полоса прогибается больше при данном изменении температуры? (b) Какой из металлов, перечисленных в Таблице 16-1, даст наибольший изгиб при соединении со сталью в биметаллической полосе?
Решение:
(A) Величина изгиба биметаллической ленты зависит от разницы в коэффициентах теплового расширения. Для двух металлов разница в тепловом расширении больше.тем больше изгиб. Вот почему полоса 2 (алюминий-сталь) изгибается больше, чем полоса I (медь-сталь)
(B) I Биметаллическая полоса из стали-свинца дает наибольший изгиб для металла, указанного в таблице

.

Глава 16 Температура и тепло Q.13CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги Если расширить результат предыдущего вопроса в более крупном масштабе, ожидаете ли вы, что дневные ветры обычно дуют с город в пригород или из пригорода в город? Объясните
Решение:
Почва в поле остывает быстрее, чем бетонная набивка, потому что ее температура изменяется сильнее при заданном количестве теплопотерь. Если температура увеличивается до больших размеров, земля нагревается в течение дня.Следовательно. земля окрестных окраин прогревается быстрее, так как имеет меньшую удельную теплоемкость. Это приведет к дутью из города в пригород, если в городе теплее, чем пригород, из-за заводов и транспортных средств, вместо этого ветер будет дуть в город. да. Дневные ветры дуют из города в пригороды.

Глава 16 Температура и нагрев Q.13P
См. Таблицу 16-1. Что будет более точным для всесезонного использования на открытом воздухе: стальная рулетка или алюминиевая?

Глава 16 Температура и нагрев Q.14CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Когда вы дотрагиваетесь до куска металла и куска дерева, которые имеют комнатную температуру, металл кажется холоднее Почему?
Раствор:
И металл, и дерево имеют более низкую температуру, чем ваша кожа. Таким образом, тепло будет поступать от вашей кожи как к металлу, так и к дереву. Однако металл кажется более прохладным. потому что он имеет на
большую теплопроводность. Это позволяет теплу от вашей кожи течь в больший эффективный объем, чем в случае с деревом.

Глава 16 Температура и нагрев Q.14P
Латунная пластина имеет круглое отверстие, диаметр которого немного меньше диаметра алюминиевого шара
. Если мяч и тарелка всегда хранятся при одной и той же температуре. (a) следует ли повышать или понижать температуру
системы, чтобы мяч прошел через отверстие
? (b) Выберите лучшее объяснение из следующего:
L Алюминиевый шар изменяет свой диаметр больше с температурой, чем латунная пластина, и
, следовательно, температуру следует снизить.
IL Изменение температуры не повлияет на то, что мяч больше лунки.
IlL Нагревание латунной пластины увеличивает ее отверстие, что позволяет мячу проходить сквозь него.
Решение:
Объясните, следует ли повышать или понижать температуру системы для того, чтобы алюминиевый балито прошел через отверстие в латунной пластине. Это можно объяснить на основе концепции коэффициента теплового расширения. отверстие немного меньше диаметра шара. Алюминиевый шар и отверстие в латунной пластине поддерживаются при одинаковой температуре. Из таблицы 16-1
, приведенной в учебнике, значение коэффициента линейного расширения алюминия больше по сравнению со значением коэффициента линейного расширения латуни Для того, чтобы вставить шар в отверстие, систему
необходимо охладить.Это связано с тем, что внутренний диаметр шара немного больше диаметра отверстия, и если система охлаждается, мяч сжимается сильнее, чем диаметр отверстия, и, следовательно, мяч проходит через отверстие. температура системы должна быть снижена, чтобы шар мог пройти через отверстие. Учитывая, что диаметр отверстия немного меньше диаметра шара. Алюминиевый шар и отверстие в латунной пластине имеют одинаковую температуру из Таблицы 16- 1, приведенное в учебнике, значение коэффициента линейного расширения алюминия больше, чем значение коэффициента линейного расширения латуни.Таким образом, если температура снижается, диаметр алюминиевого шара изменяется больше по сравнению с диаметром отверстия.
При изменении (повышении) температуры шар расширяется больше, чем при нагревании системы. приводит к тому, что алюминиевый шар расширяется быстрее, чем отверстие в латунной пластине
Следовательно, правильное утверждение: (l)

Глава 16 Температура и нагрев Q.15CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги.Зажгив деревянную спичку, вы можете некоторое время держаться за ее конец, пока пламя не загорится почти полностью. Почему ты не сгораешь, как только зажигается спичка?
Решение:
Хотя пламя на дальнем конце спички очень горячее, древесина, из которой она сделана, плохо проводит тепло. Воздух между пламенем и пальцем является еще более плохим проводником тепла. Таким образом, мы не сгораем, как только зажигается спичка

Глава 16 Температура и нагрев Q.15P

Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.16CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги.
Скорость теплового потока через плиту не зависит от чего из следующего? (а) разница температур между противоположными сторонами плиты, (б) теплопроводность плиты. (c) Толщина плиты, (d) Площадь поперечного сечения плиты, (e) Удельная теплоемкость плиты.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.16P
Ссылаясь на задачу 15, расположите металлические пластины в порядке увеличения площади расширения. Укажите связи там, где это необходимо.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.17CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Если зажженная спичка проводится под надутым воздухом воздушным шаром, воздушный шар быстро лопается. If.
, вместо этого зажженная спичка удерживается под воздушным шаром, наполненным водой, воздушный шар остается нетронутым. даже если игла соприкасается с баллоном. Объясните
Решение:
Два важных фактора работают в пользу баллона, наполненного водой.
(i) вода имеет большую теплоемкость; следовательно, он может поглощать большое количество тепла при небольшом изменении температуры.
(ii) [Вода лучше проводит тепло, чем воздухj; При этом тепло от пламени передается в большой объем воды, что дает большую эффективную теплоемкость.

Глава 16 Температура и тепло Q.17P
Самый длинный подвесной мост в мире — это мост Акаси Кайкё в Японии. Мост длиной 3910 м построен из стали. Насколько длиннее мост в теплый летний день (30,0 ° C), чем в холодный зимний день (-5,00 ° C)?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.18CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги Восходящие потоки воздуха позволяют ястребам и орлам легко скользить, все время набирая высоту. Что вызывает восходящие потоки?
Решение:
Освежение воздуха происходит из-за теплого воздуха на поверхности земли При дневном нагревании поверхности земли поверхностный воздух становится намного теплее, чем воздух над поверхностью земли. Плотность теплого воздуха намного меньше, чем плотность холодного воздуха Теплый воздух на поверхности поднимается вверх от поверхности земли из-за меньшей плотности. Следовательно.теплый воздух на поверхности вызывает выпрямление воздуха.

Глава 16 Температура и нагрев Q.18P
Отверстие в алюминиевой пластине имеет диаметр 1,178 см при 23,00 ° C. (A) Каков диаметр отверстия при 199,0 ° C? б) При какой температуре диаметр отверстия равен 1,176 см?
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.19CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги Когда пингвины сбиваются в кучу во время антарктического шторма, они теплее, чем если бы они были хорошо разделены. Объяснить
Решение :
Когда в определенной области находится один пингвин, тепло излучается от пингвина на всю территорию. Но когда пингвины находятся в группе, тепло, излучаемое всеми пингвинами, уходит в одну и ту же область. s больше в случае группы пингвинов, а не одного пингвина

Глава 16 Температура и нагрев Q.19P

Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.20CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги Мех белых медведей состоит из полых волокон (Иногда в полых областях могут расти водоросли. Гипс.) Объясните, почему полые волосы могут быть полезны для белых медведей.
Solution:
Полые волокна волос являются эффективными изоляторами, потому что газ внутри волокон имеет низкую теплопроводность. Это аналогично окнам с двойным остеклением, которые удерживают слой газа между стеклами для значительного усиления изоляционного эффекта.

Глава 16 Температура и нагрев Q.20P
При 12,25 ° C латунная втулка имеет внутренний диаметр 2,19625 см, а стальной вал — 2,19893 см. Желательно произвести термоусадочную посадку втулки на стальной вал. (A) До какой температуры необходимо нагреть втулку, чтобы она могла скользить по валу? (b) В качестве альтернативы, до какой температуры необходимо охладить вал, прежде чем он сможет проскользнуть через втулку?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.21CQ
Ответы на концептуальные вопросы с нечетными номерами можно найти в конце книги. Объект 2 имеет вдвое большую излучательную способность, чем объект 1., хотя они имеют одинаковый размер и форму. Если два объекта излучают одинаковую мощность. каково соотношение их температур Кельвина?
Решение:
Объект 1 должен иметь более высокую температуру l, чтобы компенсировать более высокий коэффициент излучения объекта 2 Поскольку излучаемая мощность зависит от температуры4, температура объекта 1 должна быть больше в 2 раза в 114-й степени.

Глава 16 Температура и тепло Q.21P
Рано утром, когда температура составляет 5,0 ° C, бензин закачивается в стальной бензобак автомобиля объемом 51 л, пока он не будет заполнен до верха. Днем температура поднимается до 25 ° C. Поскольку при данном повышении температуры объем бензина увеличивается больше, чем объем стального бака, бензин вытечет из бака. Как много разлитого бензина в этом случае?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.22P
Некоторая посуда имеет внутреннюю часть из нержавеющей стали (α = 17,3 × 10−6 K − 1) и медное дно (α = 17,0 × 10−6 K − 1) для лучшего распределения тепла. Предположим, что кастрюля этой конструкции на 8,0 дюймов нагревается на плите до 610 ° C. Если начальная температура котла составляет 22 ° C, какова разница в изменении диаметра для меди и стали?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.23P
Вы строите два каркасных куба: один из медной проволоки, другой из алюминиевой.При 23 ° C кубики заключают равные объемы 0,016 м3. а) Если температура кубиков увеличивается, какой куб охватывает больший объем? (b) Найдите разницу в объеме между кубиками, когда их температура составляет 97 ° C.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.24P
Медный шар радиусом 1,5 см нагревается до тех пор, пока его диаметр не увеличится на 0,19 мм. Предполагая, что начальная температура составляет 22 ° C, найдите конечную температуру мяча.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.25P
Алюминиевая кастрюля диаметром 23 см и высотой 6,0 см заполнена водой до краев. Начальная температура кастрюли и воды — 19 ° C. Теперь сковороду помещают на плиту и нагревают до 88 ° C. (а) Будет ли вода выливаться из поддона или уровень воды в поддоне снизится? Объясните: (б) Рассчитайте объем переливающейся воды или падение уровня воды в поддоне, в зависимости от того, что подходит.
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.26P
Когда люди спят, уровень их метаболизма составляет около 2,6 × 10 -4 C / (с кг). Сколько калорий усваивает человек с массой 75 кг, когда вы спите 8 часов?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.27P
Тренажер показывает, что вы отработали 2,5 калории за полторы минуты бега на месте.Какой была ваша выходная мощность в это время? Ответьте как в ваттах, так и в лошадиных силах.
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.28P
Во время тренировки человек многократно поднимает штангу 12-1 b на расстояние 1,3 фута. Сколько «повторений» этого подъема требуется, чтобы сжечь 150 ° C?
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.29P
Рассмотрим устройство, которое Джоуль использовал в своих экспериментах с механическим эквивалентом тепла, показанный на рис. 16-8.Предположим, что оба блока имеют массу 0,95 кг и падают на расстояние 0,48 м. (a) Найдите ожидаемое повышение температуры воды, учитывая, что 6200 Дж требуется на каждое повышение температуры на 1,0 ° C. Дайте свой ответ в градусах Цельсия: (б) Будет ли повышение температуры в градусах Фаренгейта больше или меньше, чем результат в части (а)? Объясните: (c) Найдите повышение температуры в градусах Фаренгейта.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.30P
В примере показано, что атипичный человек излучает мощность около 62 Вт при комнатной температуре. Учитывая этот результат, сколько времени нужно человеку, чтобы излучить энергию, полученную при потреблении 230-калорийного пончика?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.31P
Два объекта сделаны из одного материала, но имеют разные температуры: объект 1 имеет массу m, а объект 2 имеет массу 2m. Если объекты находятся в тепловом контакте, (а) изменение температуры объекта 1 больше, меньше или равно изменению температуры объекта 2? (b) Выберите лучшее объяснение из следующего:
I.Более крупный объект отдает больше тепла, поэтому его изменение температуры наибольшее.
II. Тепло, отдаваемое одним объектом, поглощается другим объектом. Поскольку объекты имеют одинаковую теплоемкость, изменения температуры одинаковы.
III. Один объект теряет тепло величиной Q, другой получает тепло величиной Q. При такой же величине тепла меньший объект имеет большее изменение температуры.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.32P
Некоторое количество тепла передается 2 кг алюминия и такое же количество тепла передается 1 кг льда. Ссылаясь на Таблицу 16-2, (а) является ли повышение температуры алюминия большим, меньшим или равным увеличению температуры льда? (b) Выберите лучшее объяснение из следующего:
I. Удельная теплоемкость алюминия вдвое меньше, чем удельная теплоемкость льда, и, следовательно, алюминий имеет большее изменение температуры.
II. У алюминия меньшее изменение температуры, так как его масса меньше массы льда.
III. Такое же тепло вызовет такое же изменение температуры.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.33P
Предположим, к алюминиевому куску весом 111 г при 22,5 ° C добавлено 79,3 Дж тепла. Какова конечная температура алюминия?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.34P
Сколько тепла требуется для повышения температуры стеклянного шара массой 55 г на 15 ° C?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.35P
Оцените количество тепла, необходимое для нагрева 0,15 кг яблока с 12 ° C до 36 ° C. (Предположим, что яблоко состоит в основном из воды.)
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.36P
Свинцовая пуля весом 5,0 г попадает в столб ограждения. Начальная скорость пули составляет 250 м / с, а когда она останавливается, половина ее кинетической энергии уходит на то, чтобы услышать пулю. Насколько увеличивается температура пули?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.37P
Гранулы серебра массой 1,0 г и температурой 85 ° C добавляют к 220 г воды при 14 ° C. (A) Сколько гранул необходимо добавить, чтобы повысить равновесную температуру системы до 25 ° C. ? Предположим, что тепло не обменивается с окружающей средой. (B) Если вместо этого используются медные гранулы, будет ли требуемое количество гранул увеличиваться, уменьшаться или оставаться прежним? Объясните: (c) Найдите необходимое количество медных гранул.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.38P
Свинцовый шар массой 235 г и температурой 84,2 ° C помещают в световой калориметр, содержащий 177 г воды при 21,5 ° C. Найдите равновесную температуру системы.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.39P
Если к объекту массой 190 г добавить 2200 Дж тепла, его температура повысится на 12 ° C. а) Какова теплоемкость этого объекта? б) Какова удельная теплоемкость объекта?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.40P
Свинцовый шар массой 97,6 г падает с высоты 4,57 м. Столкновение между мячом и землей совершенно неупругое. Предположив, что вся кинетическая энергия мяча уходит на нагревание мяча, найдите изменение его температуры.
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.41P
Чтобы определить удельную теплоемкость объекта, ученик нагревает его до 100 ° C в кипящей воде. Затем она помещает объект весом 38,0 г в алюминиевый калориметр весом 155 г, содержащий 103 г воды.Алюминий и вода изначально имеют температуру 20,0 ° C и термически изолированы от окружающей среды. Если конечная температура составляет 22,0 ° C, какова удельная теплоемкость объекта? Обращаясь к Таблице 16-2, определите материал в объекте.
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.42P
На местной окружной ярмарке вы наблюдаете, как кузнец бросает железную подкову весом 0,50 кг в ведро, содержащее 25 кг воды, (а) если начальная температура подковы составляет 450 ° C, а начальная температура воды 23 ° C, какова равновесная температура системы? Предположим, что тепло не обменивается с окружающей средой, (b) Предположим, что 0.Вместо этого 50-килограммовая железная подкова была свинцовой подковой весом 1,0 кг. Будет ли в этом случае равновесная температура больше, меньше или такая же, как в части (а)? Объяснять.
Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.43P

Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.44P
В популярной демонстрации лекций лист бумаги оборачивается вокруг стержня, который сделан из дерева на одной половине и металла на другой половине, 1 f удерживается над пламенем, бумага на одной половине стержня обгорела, а бумага на другой половине не пострадала. (a) Обгоревшая бумага находится на деревянной половине стержня или на металлической половине стержня? (b) Выберите лучшее объяснение из следующего:
I.На ощупь металл будет горячее, чем дерево; поэтому металлическая сторона будет обожжена.
II. Металл проводит тепло лучше, чем дерево, поэтому бумага на металлической половине не затрагивается.
III. Металл имеет меньшую удельную теплоемкость; следовательно, он нагревается сильнее и обжигает бумагу на своей половине стержня.
Решение:
Носители заряда могут легко течь в проводнике, но в изоляторе нет потока носителей заряда.
В данном случае железо является проводником, а дерево — изолятором.
(a)
Обгоревшая бумага находится на деревянной половине стержня. (B) Лучшее объяснение таково:
II. Металл проводит тепло лучше, чем дерево, поэтому бумага на металлической половине не затрагивается.

Глава 16 Температура и нагрев Q.45P

Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.46P

Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.47P
В солнечный день однояйцевые близнецы носят разные рубашки.Твин 1 носит темную рубашку; Твин 2 носит светлую рубашку. У кого из близнецов рубашка теплее?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.48P
На столе ставятся две миски с супом с одинаковой температурой. В чаше 1 находится металлическая ложка; чаша 2 нет. Через несколько минут температура супа в миске 1 больше, меньше или равна температуре супа в миске 2?
Раствор:
Температура в чаше 1 ниже температуры в чаше 2.Это связано с тем, что в чаше 1 тепло передается не только окружающему воздуху, но и ложке. Однако в чаше 2 тепло передается только окружающему воздуху.

Глава 16 Температура и тепло Q.49P
Стеклянное окно толщиной 0,35 см имеет размеры 84 см на 36 см. Сколько тепла проходит через это окно в минуту, если температура внутри и снаружи отличается на 15 ° C?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.50P
Чтобы сравнить относительную эффективность воздуха и стекла как изоляторов, повторите предыдущую задачу со слоем воздуха толщиной 0,35 см вместо стекла. На какой фактор снижается скорость теплопередачи?
Решение:
Скорость теплопередачи прямо пропорциональна площади поперечного сечения, разности температур и обратно пропорциональна длине.
Скорость передачи тепла через стекло определяется следующим образом:

Глава 16 Температура и нагрев Q.51P
Предполагая, что температура вашей кожи составляет 37,2 ° C, а температура вашего окружения составляет 21,8 ° C, определите время, необходимое вам, чтобы излучить энергию, полученную, когда вы слушаете 306-калорийный рожок мороженого. Пусть излучательная способность вашей кожи будет 0,915, а ее площадь — 1,22 м2.
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.52P
Найдите тепло, которое течет за 1,0 с через свинцовый кирпич длиной 15 см, если разница температур между торцами кирпича равна 9.5 ° C. Площадь поперечного сечения кирпича 14 см2.
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.53P
Рассмотрим окно с двойным остеклением, состоящее из двух оконных стекол толщиной 0,500 см и площадью 0,725 м2, разделенных слоем воздуха толщиной 1,75. см. Температура одной стороны окна 0,00 ° C; температура с другой стороны 20,0 ° C. Кроме того, обратите внимание, что теплопроводность стекла примерно в 36 раз больше, чем у воздуха.(а) Приблизительно оцените теплопередачу через это окно, не обращая внимания на стекло. То есть рассчитать тепловой поток на; через 1,75 см воздуха при разнице температур 20,0 ° C. (Точный результат для всего окна составляет 19,1 Дж / с.) (B) Используйте приблизительный тепловой поток, найденный в части (a), чтобы найти приблизительную разницу температур на стекле. (Точный результат — 0,157 ° C.)
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.54P
Два металлических стержня одинаковой длины — один из алюминия, другой из нержавеющей стали — соединены параллельно с температурой 20.0 ° C на одном конце и 118 ° C на другом конце. Оба стержня имеют круглое сечение диаметром 3,50 см. (a) Определите длину стержней, если суммарная скорость теплового потока через них должна составлять 27,5 Дж в секунду; (b) Если длина стержней удвоится, на какой фактор изменится скорость теплового потока?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.55P
Два цилиндрических металлических стержня — один медный, другой — подключены параллельно с температурой 210 ​​° C на одном конце и 112 ° C на другом конце.Длина обеих штанг составляет 0,650 м, а диаметр свинцовой штанги — 2,76 см. Если комбинированная скорость нагрева Sow через два стержня составляет 33,2 Дж / с, каков диаметр медного стержня?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.56P

Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.57P
Рассмотрим два цилиндрических металлических стержня с одинаковым поперечным сечением — один вывод, другой алюминиевый, — соединенные последовательно.Температура на выводном конце стержней 20,0 ° C; температура на алюминиевом конце 80,0 ° C. (a) Учитывая, что температура на границе раздела свинец-алюминий составляет 50,0 ° C, а длина свинцового стержня составляет 14 см, какое условие вы можете использовать, чтобы определить длину алюминиевого стержня? (б) Найдите длину алюминиевого стержня.
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.58P
Медный стержень длиной 81 см используется для тушения огня. Горячий конец стержня поддерживается при 105 ° C, а холодный конец имеет постоянную температуру 21 ° C.Какова температура стержня в 25 см от холодного конца?
Решение:


Глава 16 Температура и тепло Q.59P
Два идентичных объекта помещаются в комнату с температурой 21 ° C. Объект 1 имеет температуру 98 ° C, а объект 2 имеет температуру 23 ° C. Каково отношение чистой мощности, излучаемой объектом 1, к мощности, излучаемой объектом 2?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.60P
Блок имеет размеры L, 21 и 3L.Когда одна из граней L × 2L поддерживается при температуре T 1, а другая грань L × 2L поддерживается при температуре T 2, скорость теплопроводности через блок равна P. Ответьте на следующие вопросы в терминах P. ( a) Какова скорость теплопроводности в этом блоке, если одна из граней L × 3L поддерживается при температуре T 1, а другая грань L × 3L поддерживается при температуре T 2? (b) Какова скорость теплопроводности в этом блоке, если одна из граней 2L × 3L поддерживается при температуре T 1, а другая грань 2L × 3L поддерживается при температуре T 2?
Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.61GP
Рулетка Asteel маркирована таким образом, чтобы обеспечить точные измерения длины при нормальной комнатной температуре 20 ° C. Если эта рулетка используется на открытом воздухе в холодный день при температуре 0 ° C, ее измерения слишком длинные, слишком короткие или точные?
Решение:
Измерения в холодный день слишком длинные, потому что стальная лента сжимается из-за пониженной температуры. Когда мы измеряем длину второй лентой в холодный день, она показывает больший размер.Таким образом, расстояние между отметками на рулетке уменьшилось. Таким образом, крутая рулетка показывает больше делений между двумя точками, чем следовало бы.

Глава 16 Температура и тепло Q.62GP
Маятник сделан из алюминиевого стержня с грузом, прикрепленным к его свободному концу. если маятник охлаждается, (а) период маятника увеличивается, уменьшается или остается неизменным? (b) Выберите лучшее объяснение из следующего:
I. Период маятника зависит только от его длины и ускорения свободного падения.Он не зависит от массы и температуры.
II. Охлаждение заставляет все двигаться медленнее, и, следовательно, период маятника увеличивается.
III. Охлаждение укорачивает алюминиевый стержень, что уменьшает период маятника.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.63GP

Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.64GP
Обращаясь к медному кольцу в предыдущей задаче, представьте, что изначально кольцо горячее, чем комнатная температура, и что алюминиевый стержень, который холоднее комнатной температуры, плотно прилегает к кольцу.Когда эта система имеет тепловое равновесие при комнатной температуре, является ли стержень (A, прочно заклинившим в кольце; или B, легко ли его удалить)?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.65GP
Удельная теплоемкость спирта примерно вдвое меньше, чем у воды. Допустим, у вас в одной емкости 0,5 кг спирта при температуре 20 ° C, а во второй — 0,5 кг воды при температуре 30 ° C. Когда эти жидкости наливают в один и тот же контейнер и дают возможность прийти в тепловое равновесие, (а) конечная температура больше, меньше или равна 25 ° C? (b) Выберите лучшее объяснение из следующего:
I.Низкая удельная теплоемкость спирта поглощает больше тепла, давая конечную температуру менее 25 °.
II. Для изменения температуры воды требуется больше тепла, чем для изменения температуры спирта. Следовательно, конечная температура будет больше 25 °.
III. Смешиваются равные массы; следовательно, конечная температура будет 25 °, средней из двух начальных температур.
Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.66GP
Горячий чай наливают из одного чайника в две одинаковые кружки. Кружка 1 заполнена до краев; кружка 2 наполняется только наполовину. Скорость охлаждения кружки 1 (A, больше, B, меньше, или C, равна) скорости охлаждения кружки 2?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.67GP
Изготовление стальных листов В процессе непрерывной разливки стальные листы толщиной 25,4 см, шириной 2,03 м и длиной 10,0 м производятся при температуре 872 ° C.Каковы размеры стального листа после охлаждения до 20,0 ° C?
Решение:


Глава 16 Температура и тепло Q.68GP
Самое холодное место во Вселенной Туманность Бумеранг отличается самой низкой зарегистрированной температурой во Вселенной — холодным -272 ° C. Что это за температура в кельвинах?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.69GP
Когда технические специалисты работают за компьютером, они часто заземляются, чтобы предотвратить образование искры.Если электростатический разряд действительно возникает, он может вызвать температуру до 1500 ° C в определенной области цепи. При такой высокой температуре могут плавиться алюминий, медь и кремний. Что это за температура в (а) градусах Фаренгейта и (б) кельвинах?
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.70GP
Два объекта с одинаковой начальной температурой поглощают одинаковое количество тепла. 1 f конечная температура объектов отличается, это может быть связано с тем, что они различаются по какому из следующих
свойств: масса; коэффициент расширения; теплопроводность; конкретное исцеление?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.71GP
Из сюрреалистического царства глубоководных гидротермальных источников в 200 милях от берега Фьюджет-Саунд прибыл недавно обнаруженный липертермофильный — или чрезвычайно теплолюбивый — микроб, который является рекордсменом по самому горячему существованию, известному науке. Этот микроб предварительно известен как штамм 121 из-за температуры, при которой он процветает: 121 ° C. (На уровне моря вода с такой температурой будет сильно закипать, но экстремальное давление на дне океана предотвращает закипание.) Что это за температура в градусах Фаренгейта?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.72GP
Тепло Q нагревает 1 г материала A на 1 ° C, тепло 2Q нагревает 3 г материала B на 3 ° C, тепло 3Q нагревает 3 г материала C на 1 ° C и Heat 4Q нагревает 4 г материала D на 2 ° C. Расположите эти материалы в порядке увеличения удельной теплоемкости. Укажите связи там, где это необходимо.
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.73GP
Для многих биологических систем более интересно знать, сколько тепла требуется для повышения температуры данного объема материала, а не данной массы материала.Вычислите количество тепла, необходимое для повышения температуры одного кубического метра (а) воздуха и (б) воды на один градус Цельсия. Сравните с соответствующими значениями удельной теплоты (для данной массы), приведенными в Таблице 16-2.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.74GP
Когда вы читаете эту задачу, ваш мозг потребляет около 22 Вт энергии, (а) Сколько ступенек с высотой 21 см. нужно ли подниматься, чтобы потратить механическую энергию, эквивалентную одному часу работы мозга? (б) Типичный человеческий мозг, состоящий на 77% из воды, имеет массу 1.4 кг. Если предположить, что 22 Вт мощности мозга преобразуются в тепло, какое повышение температуры вы оцените для мозга за один час работы? Не обращайте внимания на значительную теплопередачу, которая происходит между головой человека и окружающей средой, так же как и 23% мозга, которые не являются водой.
Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.75GP

Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.76GP
Если тепло передается 150 г воды с постоянной скоростью в течение 2,5 мин, ее температура повышается на 13 C °. Когда тепло передается с той же скоростью в течение того же времени к объекту массой 150 г из неизвестного материала, его температура увеличивается на 61 ° C. (а) Из какого материала. объект сделан? б) Какая скорость нагрева?
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.77GP
Апендул состоит из большого груза, подвешенного на стальной проволоке с нулевым углом наклона.9500 в длинном. (A) Если температура увеличивается, период маятника увеличивается, уменьшается или остается неизменным? Объясните: (b) Рассчитайте изменение длины маятника, если повышение температуры составляет 150,0 C °. (c) Рассчитайте период маятника до и после повышения температуры. (Предположим, что коэффициент линейного расширения для проволоки составляет 12,00 × 10-6 K-1, и что g = 9,810 м / с2 в месте расположения маятника.)
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.78GP
После того, как алюминиевое кольцо в задаче 19 надето на стержень, кольцо и стержень могут уравновеситься при температуре 22 ° C. Теперь кольцо застряло на стержне. (a) Если температура и кольца, и стержня изменяются вместе, следует ли нагревать или охлаждать систему для снятия кольца? б) Найдите температуру, при которой кольцо можно снять.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.79GP
Стальная пластина имеет круглое отверстие диаметром 1.000 см Для того, чтобы уронить стеклянный мрамор Pyrex диаметром 1,003 см. через отверстие в пластине, на сколько нужно поднять температуру системы? (Предположим, плита и мрамор всегда имеют одинаковую температуру.)
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.80GP
Камень весом 226 кг находится на краю обрыва высотой 5,25 м под солнечным светом. Температура камня составляет 30,2 ° C. Если камень падает со скалы в бассейн, содержащий 6.00 м3 воды при 15,5 ° C, какова конечная температура системы каменная вода? Предположим, что удельная теплоемкость породы составляет 1010 Дж / (кг · К).
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.81GP
Вода, протекающая через водопад Игуасу на границе Аргентины и Бразилии, падает на высоту около 72 м. Предположим, что вся потенциальная гравитационная энергия воды идет на повышение ее температуры. Найдите повышение температуры воды в нижней части водопада по сравнению с верхней.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.82GP
Стальной горшок весом 0,22 кг на плите содержит 2,1 л воды при температуре 22 ° C. При включении горелки вода закипает через 8,5 минут. (A) С какой скоростью тепло передается от горелки к кастрюле с водой? б) При такой скорости нагрева потребуется больше или меньше времени, чтобы вода закипела, если бы горшок был сделан из золота, а не из стали?
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.83GP
Предположим, вы можете преобразовать 525 калорий в чизбургере, который вы съели на обед, в механическую энергию со 100% эффективностью. (A) Насколько высоко вы могли бы бросить 0,145-килограммовый бейсбольный мяч с энергией, содержащейся в чизбургере? (б) Как быстро мяч двигался бы в момент выпуска?
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.84GP
Вы поворачиваете рукоятку на устройстве, аналогичном показанному на рисунке 16-8, и производите мощность 0.18 л.с. Если лопасти погружены в 0,65 кг воды, на какое время нужно повернуть рукоятку, чтобы температура воды увеличилась на 5,0 ° C?
Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.85GP
Внутренняя температура человеческого тела составляет 37,0 ° C, а кожа с площадью поверхности 1,40 м2 имеет температуру 34,0 ° C. (a) Найдите скорость передачи тепла из тела при следующих предположениях: (i) Средняя толщина ткани между сердцевиной и кожей равна 1.20 см; (ii) теплопроводность ткани равна теплопроводности воды. (b) Не повторяя расчет части (а), какую скорость теплопередачи вы ожидаете, если бы температура кожи упала до 31,0 ° C? Объяснять.
Раствор:

Глава 16 Температура и тепло Q.86GP
Поверхность Солнца имеет температуру 5500 ° C. (а) Рассматривая Солнце как идеальное черное тело с излучательной способностью 1,0, найдите мощность, которую оно излучает в космос.Радиус Солнца составляет 7,0 × 108 м, а температуру космоса можно принять равной 3,0 К. (b) Солнечная постоянная — это количество ватт солнечной энергии, падающее на квадратный метр верхних слоев атмосферы Земли. Используйте результат из части (а), чтобы вычислить солнечную постоянную, учитывая, что расстояние от Солнца до Земли составляет 1,5 × 1011 м.
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.87GP

Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.88GP
Напольные часы имеют простой латунный маятник длиной L. Однажды ночью температура в доме 25,0 ° C и период маятника 1,00 с. Док держит правильное время при этой температуре. Если температура в птичнике быстро падает до 17,1 ° C сразу после 10 часов вечера и остается на этом уровне, то каково фактическое время, когда часы показывают, что сейчас 10 часов утра. следующее утро?
Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.89GP

Решение:

Глава 16 Температура и тепло Q.90GP
На небольшом пруду образовался слой льда. Температура воздуха непосредственно над льдом составляет -5,4 ° C, граница раздела вода-лед — 0 ° C, а температура воды на дне пруда — 4,0 ° C. Если общая глубина от верха льда до дна пруда составляет 1,4 м, какой толщины будет слой льда? Примечание; Теплопроводность льда составляет 1,6 Вт / (м · C °), а воды — 0,60 Вт / (м · C °).
Решение:


Глава 16 Температура и нагрев Q.91GP

Решение:


Глава 16 Температура и тепло Q.92PP
Насколько горячий Blackbird при приземлении, если предположить, что он на 8,0 дюймов длиннее, чем при взлете, его коэффициент линейного расширения составляет 22 × 10−6 K − 1, а его температура равна взлетная 23 ° C?
A. 280 ° C
B. 310 ° C
C. 560 ° C
D. 3400 ° C
Раствор:

Глава 16 Температура и нагрев Q.93PP
Если бы SR-71 был окрашен в белый цвет вместо черного, была бы его температура в полете больше, меньше или равнялась бы его температуре с черной краской?
Решение:
Изображение проблемы:
По задаче blackbird SR-71 был выкрашен в белый цвет вместо черного. Мы можем наблюдать разницу в температуре, когда черный дрозд заполнен двумя вышеуказанными цветами, и это можно узнать, используя концепцию излучения.
Стратегия:
Черное тело — идеальный излучатель и идеальный поглотитель.Это свойство черного тела справедливо для излучения, соответствующего всем длинам волн и всем углам падения.
Решение:
Совершенное белое тело не излучает и не поглощает какое-либо излучение, тогда как черное тело является идеальным излучателем и идеальным поглотителем. Таким образом, черное тело испускает падающее на него излучение, чего нельзя сказать о белом теле. Поскольку белое тело не является идеальным излучателем, температура в полете остается такой же, как температура во время его взлета, и будет выше, чем температура в полете черного дрозда, окрашенного в черный цвет.

Глава 16 Температура и нагрев Q.94PP
Выберите лучшее объяснение предыдущей проблемы из следующего:
A. Нагревание за счет сопротивления воздуха одинаково для любого цвета краски; следовательно, самолет будет иметь одинаковую температуру независимо от цвета.
B. Черный более эффективный радиатор тепла, чем белый. Таким образом, черная краска излучает больше тепла и позволяет самолету оставаться более прохладным.
C. Черные объекты обычно горячее, чем белые, при прочих равных.Поэтому самолет был бы круче с белой краской.
Решение:
Изобразите проблему:
Мы можем наблюдать разницу в температуре дрозда, когда он окрашен в белый и черный цвета. Подробно об этом можно узнать, используя понятие излучения.
Стратегия:
Черное тело — идеальный излучатель и идеальный поглотитель. Это свойство черного тела справедливо для излучения, соответствующего всем длинам волн и всем углам падения.
Решение:
Совершенное белое тело не излучает и не поглощает какое-либо излучение, тогда как черное тело является идеальным излучателем и идеальным поглотителем.Таким образом, черное тело испускает падающее на него излучение, чего нельзя сказать о белом теле. Поскольку белое тело не является идеальным излучателем, температура в полете остается такой же, как температура во время его взлета, и будет выше, чем температура в полете черного дрозда, окрашенного в черный цвет.
Следовательно, черная краска излучает больше тепла и позволяет самолету оставаться более прохладным.
Правильный вариант (B)

Глава 16 Температура и нагрев Q.95PP
Сколько длится Blackbird при 120 ° C?
A. 107 футов 7,8 дюйма
B. 107 футов 8,2 дюйма
C. 108 футов 0,8 дюйма
D. 108 футов 1,4 дюйма
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.96IP
Предположим, что массу блока необходимо увеличить настолько, чтобы конечная температура системы была равна 22,5 ° C. Какая необходимая масса? Все остальное в примере остается прежним.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.97IP
Предположим, что начальная температура блока должна быть увеличена настолько, чтобы конечная температура системы была равна 22,5 ° C. Какая необходимая начальная температура? Все остальное остается таким же, как в Примере.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.98IP
Предположим, что свинцовый стержень заменен вторым медным стержнем. (а) Будет ли тепло, которое течет за 1,00 с, увеличиваться, уменьшаться или оставаться неизменным? Объясните: (б) Найдите тепло, которое течет в 1.00 с двумя медными стержнями. Все остальное остается таким же, как в Примере.
Решение:

Глава 16 Температура и нагрев Q.99IP
Предположим, что температура горячей плиты должна быть изменена так, чтобы общий тепловой поток составлял 25,2 Дж за 1,00 с. (a) Должна ли новая температура горячей плиты быть больше или меньше 106 ° C? Объясните: (б) Найдите требуемую температуру конфорки. Все остальное такое же, как в Примере.
Решение:


Калькулятор отопления

БТЕ — Trade Radiators

Чтобы упростить выбор радиатора, подходящего для вашего дома, калькулятор отопления Trade Radiators рассчитает необходимую тепловую мощность (в БТЕ и ваттах), необходимую для поддержания комфортной температуры в помещении.Эти значения указаны для всех радиаторов, которые мы продаем на сайте, чтобы помочь вам составить короткий список подходящих продуктов. Чтобы помочь вам лучше понять, как, где, почему и когда вы будете использовать этот калькулятор, мы ответили на некоторые популярные вопросы о BTU, калькуляторе отопления, как он влияет на ваш дом и как он работает.

Для чего нужен этот калькулятор?

Допустим, вам нужен новый радиатор для кухни, и вы пытаетесь понять, какой тип купить. Вы думаете о самом большом радиаторе, потому что в вашей комнате все время становится холодно.Однако покупка самой большой модели будет означать, что ваша кухня может быстро нагреваться все время, и вы в конечном итоге потратите энергию (и, в свою очередь, деньги) на обогрев кухни. Чтобы этого избежать, воспользуйтесь этим калькулятором.

Зачем мне нужен счетчик отопления?

Чтобы убедиться, что вы не покупаете радиатор неправильного размера, а также знаете, какие ватты и BTU требуются для обогрева помещения, в которое будет помещен радиатор.

Что такое БТЕ?

BTU — британские тепловые единицы.Это измерение, используемое для определения количества энергии, необходимого для обогрева (и охлаждения) комнаты в зависимости от ее размера. Проще говоря; чем выше BTU, тем выше будет выход энергии. Насколько это эффективно, зависит от размера комнаты и того, что находится за стенами, полом и крышей.

А радиатор может быть неправильного размера?

Вы бы не поставили небольшую вешалку для полотенец 600 мм на 600 мм в гостиной и не поставили бы вертикальный радиатор высотой 1600 мм в спальне с коробкой.Можно выбрать радиатор неподходящего размера для своего дома, особенно если вы не понимаете, сколько энергии необходимо для обогрева указанной комнаты, и какие препятствия могут естественным образом стоять на пути. Определение размера и характеристик комнаты помогает сделать осознанную покупку.

Какие измерения мне нужны?

Чтобы эффективно рассчитать выходной сигнал BTU для любой комнаты, вы должны начать с рулетки и измерить высоту комнаты, ширину комнаты, длину комнаты и, наконец, размер окна ( это длина по ширине окна в м²).

И чтобы помочь устранить любую путаницу в том, что квалифицируется как ширина и длина, длина комнаты (сверху вниз) почти всегда будет больше ширины (из стороны в сторону).

Почему важен тип комнаты?

Сообщив нам, какой тип комнаты, мы сможем лучше рассчитать, сколько энергии потребуется для обогрева помещения.

Разные комнаты имеют разные особенности и предметы, которые необходимо учитывать. Например, вы удивитесь, сколько жилых комнат имеют большой радиатор, но спрятан за диваном, который втягивает все тепло.Кухни, как правило, облицованы плиткой или ламинатом и часто представляют собой комнату, где двери в и из дома постоянно открываются и закрываются, а это означает, что им требуется высокий уровень БТЕ, чтобы оставаться в тепле.

То же самое касается коридоров, которые будут иметь наибольшую высоту, наименьшую ширину и больше всего подвержены воздействию холода на улице при открывании и закрывании входной двери.

Почему имеет значение то, что находится под комнатой?

Жара не просто поднимается. Он распространяется по всей комнате во всех направлениях, и когда у вас есть пол на один этаж выше или вы укладываете бетон, это может резко повлиять на сохранение тепла в вашей комнате.

Для любых комнат наверху BTU обычно будет ниже, поскольку естественное тепло, поднимающееся с первого этажа, в сочетании с изолированными полами и ковровым покрытием означает, что такие помещения, как ваша спальня, могут довольно хорошо удерживать тепло.

Когда мы находимся на первом этаже, тепловая эффективность может быть изменена, если у вас есть грунт под деревянным полом, грунт под бетоном или подвесной пол. То, что происходит под полом, очень важно, так как плохо вентилируемый пол может вызвать конденсацию или скопление загрязненного воздуха.Во многих современных домах есть собственная вытяжная вентиляция под полом для циркуляции тепла.

Если вы обойдете дом снаружи и увидите, что на одном из кирпичей на нижней стене есть пластиковая решетка кирпичного цвета, у вас есть подвесной пол, и это вентиляционное отверстие, выходящее из него. Если вы знаете, что под вашим деревянным полом или ковром находится просто большой твердый серый пол, у вас есть земля под твердым бетонным полом.

Почему имеет значение то, что находится над комнатой?

Если вы не в бунгало, есть вероятность, что над любой комнатой на первом этаже будет комната, до которой захочется подняться тепло.Вот что означает каждая из опций в этом разделе калькулятора:

Отапливаемая комната
Если ваша спальня или ванная комната находится над любой используемой ниже комнатой, то они находятся над отапливаемой комнатой. Это означает, что возникающее тепло может служить своего рода буфером для вашей комнаты.

Скатная утепленная крыша
Если у вас чердак наверху и не утеплен, ваша комната уже может быть очень теплой с точки зрения тепла или нуждается в мощном радиаторе для сохранения тепла.


Изолированная скатная крыша 50 мм
Тонко изолированные крыши обычно являются признаком того, что ваши комнаты на верхнем этаже уже имеют хорошую изоляцию.

Изолированная скатная крыша 100 мм
Толсто изолированная крыша будет признаком того, что в вашей комнате проблемы с теплом, но эта изоляция должна помочь ей довольно легко оставаться в тепле.

Почему имеет значение тип наружных стен?

Все стены могут выглядеть одинаково, но то, что внутри, может сильно отличаться. Как правило, дома, построенные здесь, в Великобритании, начиная с 1920-х годов, будут иметь полые стены, то есть стены с пространством посередине. Сейчас некоторые из них могут быть без теплоизоляции, но во многих современных зданиях есть изоляция из пенопласта в полости, которая помогает дому сохранять тепло.

Определить, какие у вас стены, не составит труда. Если кирпичи чередуются от ряда к ряду, вероятно, у вас есть изоляция полости. Теперь, если ваша стена закрыта, и вы не видите кирпич, просто перейдите к внешней стене с окном в ней. Если вы можете с уверенностью сказать, что стена толще 26 см, в ней будет полость. Если он намного тоньше или явно толще, это может быть сплошная кирпичная стена. И если вам интересно, что такое стена с деревянным каркасом, это просто старая стена, которая частично поддерживается деревянным каркасом, но обычно это всегда присутствует только в очень старых домах.

Почему имеет значение тип окон?

Тепло любит окна. Они всегда холодные, и это самый простой способ сбежать из комнаты. Окна с одинарным остеклением — самые слабые, и когда в комнатах вы много используете, выходная мощность BTU должна быть выше, чтобы согреть пространство.

Во многих современных домах есть двойные стеклопакеты, которые помогают удерживать много тепла и снижают BTU.

Почему имеет значение количество внешних стен?

Количество стен, выходящих наружу, влияет на то, насколько пространство сохраняет тепло.В большинстве домов в гостиной две стены, расположенные ближе всего к двери, обращены внутрь дома, а две — наружу. Те, что находятся внутри, будут тоньше, но к ним будут примыкать другие стены с другими радиаторами, которые выделяют тепло, в то время как внешние стены будут иметь только изоляцию, а затем внешние элементы.

Наружные стены почти всегда находятся там, где отвод тепла меньше всего. Вот почему во многих домах вы обнаружите, что радиатор в гостиной находится либо у внутренней стены, где он требует наименьшего сопротивления нагреванию, либо у внешней стены под вашим большим окном, где он может вызвать сквозняк от пола вверх.Это предотвращает постоянное ощущение холода в комнате из-за конвекции (поскольку многие люди не понимают, что радиаторы отводят тепло, а не излучают тепло).

Ваши радиаторы и рейтинг Delta

Когда вы нажмете на любой радиатор или полотенце на месте, вы заметите, что первая указанная нами спецификация — это BTU продукта. Мы используем рейтинг Delta 50 (также известный как T50 / Δ50) для всех наших продуктов. Это стандартный отраслевой рейтинг, в котором указано, что расход = 75 ° C, возврат = 65 ° C, помещение = 20 ° C.Большинство систем отопления домов в Великобритании следуют этому рейтингу.

Дельта-рейтинг важен для расчетов в БТЕ, поскольку он соответствует ожидаемой идеальной комнатной температуре 20 ° C. Любой уважаемый магазин придерживается стандарта BS EN 442 и использует Delta 50 в качестве ориентира. Если вы видите, что другой интернет-магазин перечисляет продукты как Delta60 (Δ60) или Delta 70 (Δ70), они предоставляют завышенные выходные BTU (они повышают предполагаемую температуру, чтобы характеристики продукта выглядели лучше).

Не обманывайтесь рейтингами Delta

Важно соблюдать осторожность при использовании Delta 60 и Delta 70.Нечестный поставщик, по сути, лжет, заявляя, что его радиаторы обеспечивают большую тепловую мощность, если вы сравниваете ту же марку и модель на их сайте с той, которую вы найдете в Trade Radiators.

Например, радиатор, обозначенный как Δ60, когда он должен быть Δ50, будет иметь более высокий рейтинг BTU на 1,264 (например, радиатор Δ50 с BTU 1000 волшебным образом теперь будет иметь рейтинг BTU, равный 1264). Остерегайтесь этого, иначе вы получите радиатор, который недостаточно отапливает вашу комнату.

Нужна помощь в выборе радиатора?

Как рассчитать секцию батареи.Правила расчета радиаторов отопления

Здесь вы узнаете о расчете сечений алюминиевых радиаторов на квадратный метр: сколько батарей нужно для комнаты и частного дома, пример расчета максимального количества обогревателей на необходимую площадь.

Недостаточно знать, что алюминиевые батареи обладают высоким уровнем теплопередачи.

Перед их установкой обязательно просчитать, сколько их должно быть в каждой отдельной комнате.

Только зная, сколько алюминиевых радиаторов нужно на 1 м2, можно уверенно купить необходимое количество секций.

Расчет сечения алюминиевых радиаторов на квадратный метр

Как правило, производители заранее рассчитывают нормы мощности алюминиевых батарей, которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что для обогрева 1 м2 помещения с высотой потолка до 3 м потребуется тепловая мощность 100 Вт.

Эти цифры являются приблизительными, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не учитывает возможные потери тепла в помещении или более высоких или более низких потолках. Это общепринятые строительные нормы и правила, которые производители указывают в паспорте своей продукции.

Кроме них:

Сколько секций алюминиевого радиатора вам нужно?

Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для любого типа обогревателя:

Q = S x100 x k / P

В данном случае:

  • S — площадь помещения, где требуется установка аккумулятора;
  • k — коэффициент коррекции показателя 100 Вт / м2 в зависимости от высоты потолка;
  • P — мощность одного радиаторного элемента.

При подсчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 с высотой потолка 2,7 м потребуется алюминиевый радиатор мощностью одной секции 0,138 кВт. 14 разделов.

Q = 20 x 100 / 0,138 = 14,49

В этом примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м. Но даже такие секции алюминиевых радиаторов отопления будут некорректными, так как не учитываются возможные теплопотери помещения.При этом следует учитывать, что в зависимости от того, сколько окон в комнате, угловой ли он и есть ли в нем балкон: все это говорит о количестве источников теплопотерь.

При расчете алюминиевых радиаторов по площади помещения в формуле следует учитывать процент потерь тепла в зависимости от того, где они будут установлены:

  • если они закреплены под подоконником, то потери будут до 4%;
  • Установка
  • в нишу мгновенно увеличивает этот показатель до 7%;
  • если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери будут до 7-8%;
  • закрытый экраном полностью, он потеряет до 25%, что делает его в принципе нерентабельным.

Это далеко не все показатели, которые следует учитывать при установке алюминиевых аккумуляторов.

Пример расчета

Если посчитать, сколько секций алюминиевого радиатора необходимо для помещения площадью 20 м2 из расчета 100 Вт / м2, то также следует сделать поправочные коэффициенты на теплопотери:

  • каждое окно добавляет к индикатору 0,2 кВт;
  • дверь «стоит» 0,1 кВт.

Если предполагается, что радиатор будет установлен под подоконником, то поправочный коэффициент будет равен 1.04, а сама формула будет выглядеть так:

Q = (20 x 100 + 0,2 + 0,1) x 1,3 x 1,04 / 72 = 37,56

Где:

  • первый показатель Площадь помещения;
  • секунда — стандартное количество ватт на м2;
  • третий и четвертый указывают, что в комнате есть одно окно и одна дверь;
  • следующий показатель — это уровень теплоотдачи алюминиевого радиатора в кВт;
  • шестой Это поправочный коэффициент на расположение аккумулятора.

Все должно быть разделено на теплоотвод одного ребра нагревателя. Его можно определить по таблице от производителя, в которой указаны коэффициенты нагрева носителя в зависимости от мощности устройства. Среднее значение для одного ребра составляет 180 Вт, а регулировка — 0,4. Таким образом, перемножая эти числа, получается, что 72 Вт дает одна секция при нагреве воды до +60 градусов.

Так как округление сделано вверх, максимальное количество секций в алюминиевом радиаторе специально для этого помещения будет 38 ребер.Для улучшения характеристик конструкции ее следует разделить на 2 части по 19 ребер в каждой.

Расчет по объему

Если делать такие расчеты, то нужно будет ссылаться на нормы, установленные в СНиП. В них учитываются не только показатели радиатора, но и материал, из которого построено здание.

Например, для кирпичного дома норма на 1 м2 будет 34 Вт, а для панельных домов — 41 Вт. Для расчета количества аккумуляторных секций по объему помещения необходимо: объем помещения Помещение умножается на показатель расхода тепла и делится на теплоотдачу 1 секции.

Например:

  1. Для расчета объема помещения площадью 16 м2 нужно этот показатель умножить на высоту потолков, например, 3 м (16×3 = 43 м3).
  2. Тепловая мощность для кирпичного здания = 34 Вт, чтобы узнать, сколько требуется для данного помещения, 48 м3 x 34 Вт (для панельного дома мощностью 41 Вт) = 1632 Вт.
  3. Определяем сколько требуется секций при мощности радиатора, например 140 Вт. Для этого 1632 Вт / 140 Вт = 11.66.

Округляя эту цифру, получаем результат, что для помещения объемом 48 м3 потребуется алюминиевый радиатор на 12 секций.

Тепловая мощность 1 секции

Как правило, в технических характеристиках обогревателей производители указывают средние показатели теплоотдачи. Так у обогревателей из алюминия это 1,9-2,0 м2. Чтобы рассчитать, сколько потребуется секций, нужно разделить площадь комнаты на этот коэффициент.

Например, для одного помещения площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/2 = 8.

Эти расчеты приблизительны и их невозможно использовать без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи, так как после установки конструкции можно получить холодную комнату.

Для получения наиболее точных показателей придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учесть множество поправочных коэффициентов. Такой подход особенно актуален, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.

Для этого требуется следующая формула:

KT = 100 Вт / м2 x S x K1 x K2 x K3 x K4 x K5 x K6 x K7

Применяя данную формулу, можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилого помещения. Сделав по нему расчет, вы можете быть уверены, что полученный результат указывает на оптимальное количество алюминиевых секций радиатора для конкретного помещения.

Какой бы принцип расчета ни предпринимался, важно делать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и существенно экономить на затратах на электроэнергию.Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов.

Каждый человек хотя бы раз в жизни сталкивался с проблемой организации отопления своего жилища. Это может быть связано со строительством дома, ремонтом купленной квартиры или необходимостью ремонта существующей системы отопления.

Технология пайки ПВХ труб позволила отказаться от коммуникаций, выполненных с использованием металлоконструкций. Также данная технология позволила отказаться от трудоемких процессов газовой сварки, а также дала возможность проводить многие работы по водоснабжению, отоплению и водоотведению собственными силами.

При возникновении необходимости выполнить работы по обогреву помещения своими руками возникает вопрос, как рассчитать радиаторы отопления. Для этого потребуется решение сложного комплекса задач, включая выбор схемы отопления, определение подходящего материала радиатора, оценку помещения и многие другие факторы, влияющие на конечный результат расчета.

Правильность принятых решений будет ясно, когда система заработает в отопительный сезон.Как избежать лишних затрат и обеспечить комфорт в помещении в холодное время года, а также какие факторы нужно учитывать при проектировании системы отопления, рекомендуется узнать заранее.

Как рассчитать количество радиаторов

Расчет количества радиаторов отопления можно произвести тремя способами:

  1. Определение необходимой системы отопления исходя из площади отапливаемого помещения.
  2. Расчет необходимых сечений радиатора исходя из объема помещения.
  3. Наиболее сложный, но в то же время наиболее точный метод расчета, учитывающий максимальное количество факторов, влияющих на создание комфортной температуры в помещении.

Прежде чем остановиться на вышеперечисленных методах расчета, нельзя обойти вниманием сами радиаторы. Их способность передавать тепловую энергию носителя в окружающую среду, а также мощность зависит от материала, из которого они сделаны. Кроме того, радиаторы различаются по сопротивлению (способности противостоять коррозии), имеют разное максимально допустимое рабочее давление и вес.

Поскольку аккумуляторная батарея состоит из набора секций, необходимо учитывать виды материалов, из которых изготовлены радиаторы, знать их положительные и отрицательные качества. От выбранного материала будет зависеть, сколько батарейных секций вам нужно установить. Сейчас на рынке представлено 4 вида радиаторов отопления. Это чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические конструкции.

Чугунные радиаторы отлично аккумулируют тепло, выдерживают высокое давление и не имеют ограничений по типу теплоносителя.Но в то же время они тяжелые и требуют особого внимания к застежкам. Стальные радиаторы легче чугунных, работают при любом давлении и являются наиболее доступным вариантом, но их коэффициент теплопередачи ниже, чем у всех других батарей.

Алюминиевые радиаторы хорошо отдают тепло, они легкие, имеют доступную цену, но плохо переносят высокое давление тепловой сети. Биметаллические радиаторы берут лучшее от стальных и алюминиевых радиаторов, но имеют самую высокую цену среди представленных вариантов.

Считается, что мощность одной секции чугунной батареи составляет 145 Вт, алюминиевой — 190 Вт, биметаллической — 185 Вт и стальной — 85 Вт.

Способ подключения конструкции к тепловой сети имеет большое значение. Расчет мощности радиаторов отопления напрямую зависит от способов подачи и отвода теплоносителя, а также этот фактор влияет на количество секций радиатора отопления, необходимое для нормального обогрева данного помещения.

Расчет площади

Этот метод можно назвать самым простым, средним способом подсчета необходимого количества батарей в комнате. Позволяет быстро определить необходимое количество секций радиатора отопления.

Расчет по площади подразумевает, что в стандартной жилой комнате, расположенной в средней климатической зоне, требуется 100 Вт тепловой мощности на 1 м² площади. Умножив площадь помещения на необходимую теплоотдачу, мы получим общую мощность аккумулятора, который необходимо установить в этом помещении.

Определившись с материалом, из которого будет изготовлена ​​конструкция, и зная мощность одной секции, вы легко сможете рассчитать необходимое количество. Например, для обогрева помещения площадью 24 м² нам потребуется: 24 м² x 100 Вт / 190 Вт (мощность одной алюминиевой секции) = 2400/190 = 12,63 секции алюминиевого радиатора. Всегда округляем и получаем в батарее 13 секций.

Производитель указывает вес одной секции, объем теплоносителя в ней и линейные параметры.Из этих данных определяются габаритные размеры самого аккумулятора и его вес, но при этом необходимо прибавить вес рабочего теплоносителя.

Следует учитывать, что расчет мощности на квадратный метр помещения не очень точен. Различная высота потолка также означает разный объем воздуха, который необходимо нагреть. Чтобы учесть это значение, лучше использовать следующий метод расчета.

Расчет по объему помещения

Этот метод учитывает большее количество параметров, но, как следствие, дает и усредненные показатели.В его основе лежит норма СНиП, согласно которой тепловая мощность отопительной батареи составляет 41 Вт для обогрева 1 м³ помещения.

Умножив высоту потолка комнаты на ее площадь и умножив полученное значение на 41 Вт, можно получить необходимую мощность аккумулятора. После выполнения расчетов по приведенной выше формуле и выбора материала, из которого изготовлена ​​секция радиатора, определяется желаемое значение.

Пример расчета

Перечисленные способы не учитывают индивидуальные особенности каждого дома, климатическую зону, способ установки аккумулятора и другие важные факторы, которые могут существенно повлиять на конечный результат.Если необходимо точно определить мощность радиатора отопления, необходимо учитывать поправочные коэффициенты, которые содержат эти коэффициенты. Для расчета рекомендуется использовать следующие поправочные коэффициенты:

  1. А1 — учитывает теплопотери через окна помещения. Значение коэффициента A1 составляет от 1,27 до 0,85, где первое значение соответствует стандартному окну с двумя стеклопакетами, а 0,85 — пластиковому окну с тройным стеклопакетом.
  2. А2 — учитывает теплопотери через стены помещения и зависит от материалов стен. А2 принимается равным 1,27 для низкой теплоизоляции и 0,85 для хорошей. Единица будет соответствовать средним потерям тепла через стены.
  3. А3 — с учетом климатической зоны и низкой температуры окружающей среды. Этот коэффициент находится в диапазоне от 1,5 (зимы с температурой от -40 ° C и ниже) до 0,7 (температура зимой не опускается ниже -10 ° C).
  4. А4 — учитывает процент остекления относительно общей площади всех внешних стен помещения. Значения этого коэффициента находятся в диапазоне от 1,2 (50% окон) до 0,8 (окна занимают 10% площади внешних стен).
  5. A5 — это значение учитывает количество внешних стен в одном помещении. 1.1 — одна стена и 1.4 — четыре стены комнаты, соприкасающиеся с открытым пространством.
  6. A6 — позволяет учитывать температуру помещения, расположенного выше.При значении 1,0 это неотапливаемое помещение, а 0,8 — хорошо отапливаемая жилая квартира.
  7. A7 — поскольку общая формула будет основана на расчете необходимых секций радиатора на единицу площади, этот коэффициент учитывает высоту отапливаемого помещения. При высоте потолка 2,5 м принимаем поправочный коэффициент 1,0. При высоте 3,2 м она составляет 1,1, а при высоте более 4 м — 1,2 и более.

Окончательная формула для точного расчета тепловой мощности, необходимой для обогрева помещения, будет выглядеть так: P = S * 100 * A1 * A2 * A3 * A4 * A5 * A6 * A7, где

  • P — количество тепла в Вт, необходимое для обогрева помещения;
  • 100 — количество Вт на единицу площади (Вт / м2),
  • A1-A7 — поправочные коэффициенты.

Расчет заряда аккумулятора в помещении панельного многоэтажного дома в средней зоне РФ площадью 20 м² с одним стандартным пластиковым окном будет выглядеть так: P = 20 * 100 * 1 * 1,15 * 1 * 1 * 1,1 * 0,8 * 1 = 2024 Вт.

Если в этом помещении планируется установка чугунных радиаторов, то 2024 Вт / 145 Вт = 13,9 шт., Округлить до 14 шт.

Можно ли сэкономить

Организация отопления в доме дело затратное, но при расчете секций можно сэкономить.Вышеупомянутые методы используют усредненные данные по емкости одного раздела. Большой ассортимент радиаторов отопления от разных производителей и разница типоразмеров могут сильно повлиять на необходимое количество батарей. Для этого необходимо уточнить в магазине паспортную вместимость необходимого образца и использовать указанные данные в расчете.

Значительная экономия возможна при выборе рационального подключения батареи к системе отопления. Указанные паспортные значения означают, что КПД собранного аккумулятора составляет 100%, но в реальности разные виды подключения могут значительно снизить этот показатель.

Принимая во внимание самые точные данные об отапливаемом помещении и характеристиках от производителя для указанного типа АКБ, можно рационально использовать финансовые вложения, избегая покупки ненужных секций радиатора.

Одна из основных целей подготовительных мероприятий перед установкой системы отопления — определить, сколько отопительных приборов требуется в каждой из комнат и какую мощность они должны иметь. Перед подсчетом количества радиаторов рекомендуется ознакомиться с основными приемами этой процедуры.

Расчет секций батарей отопления по площади

Это простейший вид расчета количества секций радиатора отопления, когда количество тепла, необходимое для обогрева помещения, определяется исходя из квадратных метров жилища.

  • В средней климатической зоне для обогрева 1 м2 жилья требуется 60-100 Вт.
  • Для северных регионов эта норма соответствует 150-200 Вт.

Имея эти цифры в руках, можно рассчитать необходимое количество тепла.Например, для квартир в средней полосе для обогрева помещения площадью 15 м2 потребуется 1500 Вт тепла (15х100). При этом следует понимать, что речь идет о средних ставках, поэтому лучше ориентироваться на максимальные показатели для конкретного региона. Для регионов с очень мягкой зимой допускается коэффициент 60 Вт.


Делая запас мощности, желательно не переусердствовать, так как это потребует использования большого количества нагревательных приборов.Следовательно, объем необходимого теплоносителя также увеличится. Для жителей многоквартирных домов с центральным отоплением этот вопрос не принципиальный. Жителям частного сектора приходится увеличивать стоимость нагрева теплоносителя, на фоне увеличения инерционности всего контура. Это подразумевает необходимость тщательного расчета радиаторов отопления по площади.

После определения всего количества тепла, необходимого для обогрева, становится возможным узнать количество секций.Сопроводительная документация на любой отопительный прибор содержит информацию о выделяемом им тепле. Для подсчета секций необходимо общее количество необходимого тепла разделить на емкость батареи. Чтобы увидеть, как это происходит, можно обратиться к уже приведенному выше примеру, где в результате расчетов необходимый объем для обогрева помещения площадью 15 м2 — 1500 Вт.

Возьмем мощность одной секции 160 Вт: получается, что количество секций будет равно 1500: 160 = 9.375. Выбор способа округления зависит от пользователя. Обычно учитывается наличие косвенных источников обогрева помещения и степень его утепления. Например, на кухне воздух во время готовки тоже нагревается бытовой техникой, так что там его можно округлить в меньшую сторону.

Методика расчета сечений батарей отопления по площади отличается значительной простотой, однако из поля зрения исчезнет ряд серьезных факторов. К ним относятся высота помещения, количество дверных и оконных проемов, уровень утепления стен и т. Д.Поэтому методику расчета количества секций радиатора по СНиП можно назвать приблизительной: чтобы получить результат без ошибок, без поправок не обойтись.

Объем помещения

Этот метод расчета также предполагает, что учитывается высота потолков. обогреву подлежит весь объем воздуха в жилище.

Используемая методика расчета очень похожа — сначала определяется объем, после чего руководствуются следующими нормами:

  • Для панельных домов на обогрев 1 м3 воздуха требуется 41 Вт.
  • Для кирпичного дома требуется 34 Вт / м3.

Для наглядности можно рассчитать отопительные батареи одного помещения в 15м2 и сравнить результаты. Берем высоту жилища 2,7 м: в итоге объем получится 15х2,7 = 40,5.


Подсчет по разным постройкам:

  • Панельный дом. Для определения тепла, необходимого для отопления 40,5м3х41 Вт = 1660,5 Вт. Для расчета необходимого количества секций 1660,5: 170 = 9.76 (10 шт.).
  • Кирпичный дом. Общий тепловой объем составляет 40,5м3х34 Вт = 1377 Вт. Счетные радиаторы — 1377: 170 = 8,1 (8 шт.).

Получается, что для обогрева кирпичного дома требуется гораздо меньше секций. Когда производился расчет секций радиатора на площадь, результат был средний — 9 шт.

Регулировочные индикаторы

Для более удачного решения вопроса, как рассчитать количество радиаторов на комнату, необходимо учитывать некоторые дополнительные факторы, способствующие увеличению или уменьшению теплопотерь.Существенное влияние оказывает материал стен и уровень их теплоизоляции. Также немаловажную роль играет количество и размер окон, тип используемого для них остекления, внешние стены и т. Д. Для упрощения процедуры расчета радиатора для комнаты введены специальные коэффициенты.

Окно

Около 15-35% тепла теряется через оконные проемы: это зависит от размера окон и степени их теплоизоляции. Это объясняет наличие двух коэффициентов.

Соотношение окна к полу:

  • 10% — 0,8
  • 20% — 0,9
  • 30% — 1,0
  • 40% — 1,1
  • 50% — 1,2


По типу остекления:

  • 3-х камерные стеклопакеты или 2-х камерные стеклопакеты с аргоном — 0,85;
  • стандартный 2-х камерный стеклопакет — 1,0;
  • простые двойные рамы — 1,27.

Стены и крыша

Выполняя точный расчет отопительных батарей на площадь, не обойтись без учета материала стен, степени их теплоизоляции.Для этого тоже есть коэффициенты.

Уровень изоляции:

  • Кирпичные стены в два кирпича принимаются за норму — 1,0.
  • Малый (отсутствует) — 1,27.
  • Хорошо — 0,8.

Наружные стены:

  • Нет в наличии — без потерь, коэффициент 1.0.
  • 1 стена — 1.1.
  • 2 стены — 1.2.
  • 3 стены — 1.3.

Уровень теплопотерь тесно связан с наличием или отсутствием жилого чердака или второго этажа.При наличии такого помещения коэффициент будет пониженным на 0,7 (для отапливаемого чердака — 0,9). Как данность, предполагается, что степень влияния на температуру в помещении нежилого чердака нейтральна (коэффициент 1,0).


В тех ситуациях, когда при расчете сечений радиаторов отопления по площади приходится иметь дело с нестандартной высотой потолка (стандартом считается 2,7 м), используются понижающие или повышающие коэффициенты. Для их получения доступная высота делится на стандартную 2.7 мес. Возьмем пример с высотой потолка 3 м: 3,0 м / 2,7 м = 1,1. Далее показатель, полученный при расчете сечений радиатора по площади помещения, возводят в степень 1,1.

При определении вышеуказанных норм и коэффициентов за точку отсчета брались квартиры. Чтобы узнать уровень теплопотерь в частном доме со стороны крыши и подвала, добавьте к результату еще 50%. Таким образом, этот коэффициент будет равен 1,5.

Климат

Также есть поправка на средние зимние температуры:

  • 10 и выше градусов — 0.7
  • -15 градусов — 0,9
  • -20 градусов — 1,1
  • -25 градусов — 1,3
  • -30 градусов — 1,5

После внесения всех возможных корректировок в расчет алюминиевых радиаторов по площади получается более объективный результат. Однако приведенный выше список факторов не будет полным без упоминания критериев, влияющих на мощность нагрева.

Тип радиатора

Если система отопления оснащена секционными радиаторами, у которых осевое расстояние имеет высоту 50 см, то расчет секций радиатора отопления не вызовет особых затруднений.Как правило, у известных производителей есть собственные сайты с техническими данными (включая тепловую мощность) всех моделей. Иногда вместо мощности может указываться расход теплоносителя: преобразовать его в мощность очень просто, ведь расход теплоносителя 1 л / мин соответствует примерно 1 кВт. Для определения осевого расстояния необходимо измерить расстояние между центрами подающей трубы до обратной.

Чтобы облегчить задачу, многие сайты оснащены специальной программой расчета.Все, что нужно для расчета батареи для комнаты, — это ввести ее параметры в указанные строки. При нажатии на поле «Enter» вывод мгновенно отображает количество секций выбранной модели. При выборе типа отопительного прибора учитывают разницу тепловой мощности радиатора отопления по площади в зависимости от материала изготовления (при прочих равных).


Простейший пример расчета секций биметаллического радиатора, где учитывается только площадь помещения, облегчит понимание сути вопроса.Определяя количество биметаллических ТЭНов со стандартным межосевым расстоянием 50 см, отправной точкой является возможность обогрева одной секции 1,8 м2 жилища. В этом случае для комнаты 15 м2 потребуется 15: 1,8 = 8,3 шт. После округления получаем 8 штук. Аналогичным образом проводится расчет чугунных и стальных батарей.

Для этого потребуются следующие коэффициенты:

  • Для биметаллических радиаторов — 1,8 м2.
  • Для алюминия — 1.9-2,0 м2.
  • Для чугуна — 1,4-1,5 м2.

Эти параметры подходят для стандартного межосевого расстояния 50 см. В настоящее время выпускаются радиаторы, где это расстояние может варьироваться от 20 до 60 см. Есть даже т.н. «Бордюрные» модели высотой менее 20 см. Понятно, что мощность этих аккумуляторов будет разной, что потребует внесения определенных корректировок. Иногда эта информация указывается в сопроводительной документации, в других случаях потребуется самостоятельный расчет.

Учитывая, что площадь поверхности нагрева напрямую влияет на тепловую мощность устройства, несложно догадаться, что по мере уменьшения высоты радиатора этот показатель будет падать. Поэтому поправочный коэффициент определяется соотношением высоты выбранного изделия к эталону в 50 см.

Например, рассчитаем алюминиевый радиатор. Для помещения площадью 15 м2 расчет секций радиатора отопления по площади помещения дает результат 15: 2 = 7.5 шт. (округлить до 8 шт.) Планировалась эксплуатация небольших устройств высотой 40 см. Во-первых, вам нужно найти соотношение 50:40 = 1,25. После корректировки количества секций получится 8х1,25 = 10 штук.

Учет системы отопления

В сопроводительной документации на радиатор обычно содержится информация о его максимальной мощности. Если используется высокотемпературный режим работы, то теплоноситель в подающем патрубке нагревается до +90 градусов, а в обратном — до +70 градусов (маркировка 90/70).При этом температура жилища должна быть +20 градусов. Такой режим работы в современных системах отопления практически не используется. Чаще встречается средняя (75/65/20) или низкая (55/45/20) мощность. Этот факт требует корректировки при расчете мощности отопительных батарей по площади.

Для определения режима работы схемы учитывается показатель температурного напора системы: так называется разница температур между воздухом и поверхностью радиатора.За температуру нагревателя принимается среднее арифметическое между показателями подающей и обратной линии.


Для лучшего понимания произведем расчет чугунных аккумуляторов со стандартным сечением 50 см в высокотемпературном и низкотемпературном режимах. Площадь помещения такая же — 15 м2. Обогрев одной чугунной секции в высокотемпературном режиме предусмотрен на 1,5 м2, поэтому общее количество секций составит 15: 1,5 = 10. В схеме планируется использовать низкотемпературный режим.

Определение температурного напора для каждого из режимов:

  • Высокая температура — 90/70 / 20- (90 + 70): 20 = 60 градусов;
  • Низкая температура — 55/45/20 — (55 + 45): 2-20 = 30 градусов.

Получается, что для обеспечения нормального обогрева помещения при низких температурах количество секций радиатора нужно увеличивать вдвое. В нашем случае на комнату площадью 15 м2 нужно 20 секций: это предполагает наличие достаточно широкой чугунной батареи.Именно поэтому чугунные приборы не рекомендуется использовать в низкотемпературных системах.

Также можно учесть желаемую температуру воздуха. Если цель — поднять его с 20 до 25 градусов, тепловой напор рассчитывается с этой поправкой, вычисляя желаемый коэффициент. Рассчитаем мощность батарей отопления по площади того же чугунного радиатора, введя корректировку в параметры (90/70/25). Расчет разницы температур в этой ситуации будет выглядеть так: (90 + 70): 2-25 = 55 градусов.Теперь посчитаем соотношение 60: 55 = 1,1. Для обеспечения температурного режима 25 градусов понадобится 11 шт х1,1 = 12,1 радиаторов.

Влияние типа и места установки

Наряду с уже упомянутыми факторами, степень теплоотдачи от нагревателя также зависит от того, как он был подключен. Наиболее эффективным считается переключение по диагонали с верхней подачей, что снижает уровень теплопотерь практически до нуля. Боковое подключение показывает наибольшие потери тепловой энергии — почти 22%.Для других типов установки характерен средний КПД.


Различные барьеры также помогают снизить реальную мощность аккумулятора: например, свисающий сверху подоконник снижает теплоотдачу почти на 8%. Если радиатор не перекрывается полностью, потери снижаются до 3-5%. Частично сетчатые декоративные экраны провоцируют падение теплоотдачи на уровне выступающего подоконника (7-8%). Если таким экраном полностью накрыть аккумулятор, то его эффективность снизится на 20-25%.

Как рассчитать количество радиаторов для однотрубной схемы

Следует учитывать, что все вышесказанное относится к двухтрубным схемам отопления, предполагая подачу одинаковой температуры на каждый из радиаторов. Рассчитать сечения радиатора отопления в однотрубной системе на порядок сложнее, потому что каждая последующая батарея по направлению движения теплоносителя нагревается на порядок меньше. Поэтому расчет для однотрубного контура предполагает постоянный пересмотр температуры: эта процедура требует много времени и сил.

В качестве упрощения процедуры используется такая методика, когда проводится расчет отопления на квадратный метр, как для двухтрубной системы, а затем с учетом падения тепловой мощности увеличиваются участки в увеличении. теплопередача контура в целом. Например, возьмем схему однотрубного типа, у которой 6 радиаторов. После определения количества участков, как для двухтрубной сети, вносим определенные корректировки.

Первый из нагревательных приборов по направлению движения теплоносителя снабжен полностью нагретым теплоносителем, поэтому его не нужно считать.Температура подачи ко второму устройству уже ниже, поэтому нужно определить степень снижения мощности, увеличив количество секций на полученное значение: 15кВт-3кВт = 12кВт (процент снижения температуры 20%). Итак, для восполнения теплопотерь потребуются дополнительные секции — если сначала их нужно было 8 штук, то после добавления 20% получаем окончательное количество — 9 или 10 штук.

Выбирая способ округления, учитывайте функциональное назначение помещения.Если речь идет о спальне или детской, округление проводится в сторону увеличения. При расчете гостиной или кухни лучше округлить в меньшую сторону. Также имеет свою долю влияния, с какой стороны расположена комната — южная или северная (северные комнаты обычно округляются вверх, а южные — вниз).

Этот метод расчета не идеален, так как он предполагает увеличение последнего радиатора в линии до действительно гигантских размеров. Также следует понимать, что удельная теплоемкость подаваемого теплоносителя практически никогда не равна его мощности.Из-за этого котлы для оборудования однотрубных контуров подбираются с определенным запасом. Оптимизируется ситуация наличием запорной арматуры и переключением аккумуляторов через байпас: благодаря этому достигается возможность регулировки теплоотдачи, что несколько компенсирует снижение температуры теплоносителя. Однако даже эти приемы не освобождают от необходимости увеличивать размеры радиаторов и количество их секций с удалением от котла при использовании однотрубной схемы.

Для решения вопроса о том, как рассчитать радиаторы отопления по площади, не потребуется много времени и сил. Другое дело — откорректировать полученный результат с учетом всех характеристик жилища, его габаритов, способа включения и расположения радиаторов: эта процедура достаточно трудоемкая и трудоемкая. Однако именно так можно получить наиболее точные параметры системы отопления, которые обеспечат тепло и комфорт помещения.

Батареи.

Но чтобы все помещения были достаточно теплыми, нужно еще определиться с точным количеством секций, исходя из квадратуры помещения и возможных тепловых потерь.

Перед тем, как рассчитать количество батарей или секций радиатора отопления на квадратный метр на площадь определенного помещения в частном доме или квартире, убедитесь, что выбор прибора был правильным, и он действительно подходит для вашего случая. Кратко рассмотрим их виды.

Алюминий

Алюминиевые радиаторы могут изготавливаться из первичного или вторичного сырья.Последние заметно уступают по качеству, но стоят дешевле. Основные преимущества алюминиевых аккумуляторов:

  • Высокое тепловыделение,
  • Облегченный,
  • Простая универсальная конструкция,
  • Устойчивость к высоким давлениям,
  • Низкая инертность (быстро нагревается и остывает, что позволяет быстро регулировать температуру в помещении),
  • Доступная цена (300-500 руб за секцию).

Алюминий чувствителен к щелочам в составе теплоносителя, поэтому сердечник часто покрывается слоем полимеров, что увеличивает срок службы изделия.Основная часть моделей изготавливается методом литья, гораздо меньше представлены экструзионные (экструдированные) секции. Популярные производители : Sira, Global, Rifar и Thermal.

Биметаллический

Компенсация тепловых потерь

Для того, чтобы мощности аккумуляторов хватило на обогрев помещения, нужно внести некоторые корректировки:

  • Округлить дробные значения … Лучше оставить запас мощности, а желаемый уровень температуры регулировать с помощью термостата.
  • Если в комнате два окна, то нужно рассчитанное количество секций разделить на два и установить их под каждым из окон. Тепло будет подниматься, создавая тепловую завесу для холодного воздуха, поступающего в квартиру через стеклопакет.
  • Несколько секций необходимо добавить, если две стены в комнате выходят на улицу или высота потолка превышает 3 м.

Дополнительно стоит учесть особенности системы отопления.Автономное или индивидуальное отопление намного эффективнее центральных систем в многоэтажных домах. Если по патрубкам потечет уже остывший теплоноситель, радиаторы не смогут работать на полную мощность.

Можно ли сэкономить?


Точная математика в процессе выбора мощности радиаторов и количества секций позволяет сделать комнату достаточно теплой и комфортной для проживания. У такого подхода есть и финансовые преимущества : можно сэкономить, не переплачивая за лишнее оборудование.Еще более впечатляющая экономия получается при использовании современных пластиковых окон (при условии их правильной установки) и наличии теплоизоляции стен.

Все о стальных радиаторах отопления: расчет мощности (таблица), определение с учетом теплопотерь, процент увеличения и расчет по площади помещения, а также как выбрать панельные батареи.

От того, насколько правильно и грамотно был произведен расчет мощности стального радиатора, столько тепла от него можно ожидать.

При этом необходимо учитывать соответствие технических параметров отопительной системы и нагревателя.

Расчет по площади помещения

Для максимальной теплоотдачи стальных радиаторов можно использовать расчет их мощности исходя из размеров помещения.

Если взять для примера комнату площадью 15 м2 и потолками высотой 3 м, то, рассчитав ее объем (15×3 = 45) и умножив на количество необходимых W (по СНиП — 41 Вт / м3 для панельных домов и 34 Вт / м3 для кирпичных) получается, что потребляемая мощность равна 1845 Вт (панельный дом) или 1530 Вт (кирпич).

После этого достаточно убедиться, что расчет мощности стальных радиаторов отопления (можно посмотреть в таблице, предоставленной производителем) соответствует полученным параметрам. Например, при покупке обогревателя типа 22 нужно отдать предпочтение конструкции высотой 500 мм и длиной 900 мм, которая характеризуется мощностью 1851 Вт.

Если вам необходимо заменить старые батареи на новые или перестроить всю систему отопления, то следует внимательно ознакомиться с требованиями СНиП.Это убережет вас от возможных недостатков и нарушений при проведении монтажных работ.

Стальные радиаторы отопления: расчет мощности (таблица)

Определение мощности с учетом теплопотерь

Помимо показателей, относящихся к материалу, из которого построен многоквартирный дом, и указанных в СНиП, в расчетах могут использоваться температурные параметры наружного воздуха. Этот метод основан на учете теплопотерь в помещении.

Для каждой климатической зоны определяется коэффициент в соответствии с холодными температурами:

  • при -10 ° С — 0,7;
  • -15 ° С — 0,9;
  • при — 20 ° С — 1,1;
  • -25 ° С — 1,3;
  • до — 30 ° C — 1,5.

Теплоотдачу стальных радиаторов отопления (таблица предоставляется производителем) необходимо определять с учетом количества наружных стен. Так что если в комнате всего один, то результат, полученный при расчете стальных радиаторов отопления по площади, нужно умножить на коэффициент 1.1, если их два или три, то он равен 1,2 или 1,3.

Например, если температура за окном 25 ° С, то при расчете стального радиатора типа 22 и необходимой мощности 1845 Вт (панельный дом) в помещении с 2-мя внешними стенами вы получите следующий результат:

  • 1845×1,2×1,3 = 2878,2 Вт. Этот показатель соответствует панельным конструкциям 22-го типа высотой 500 мм и длиной 1400 мм мощностью 2880 Вт.

Так выбираются радиаторы панельного отопления (расчет по площади с учетом коэффициента теплопотерь).Такой подход к выбору мощности батареи панели обеспечит максимальную производительность батареи.

Чтобы было проще рассчитать стальные радиаторы отопления по площади, онлайн-калькулятор сделает это за считанные секунды, достаточно ввести в него необходимые параметры.

Увеличение мощности в процентах

Учесть теплопотери можно не только на стенах, но и на окнах.

Например, перед тем, как выбрать стальной радиатор отопления, расчет площади необходимо увеличить на определенный процент, в зависимости от количества окон в комнате:


Учет таких нюансов перед установкой стальных панельных аккумуляторов позволяет правильно выбрать модель.Это позволит сэкономить на его эксплуатации при максимальной теплоотдаче.

Поэтому следует не только задуматься о том, как выбрать стальные радиаторы отопления по площади помещения, но и учесть их теплопотери и даже расположение окон. Такой комплексный подход позволяет учесть все факторы, влияющие на температуру в квартире или доме.

Поделитесь статьей с друзьями:

Похожие статьи

Расчет размера обогревателей

Выбор размера обогревателя

Конвекторные обогреватели нагревают весь воздух в пространстве / комнате.Поэтому очень важно выбрать обогреватели правильного размера для помещения, которое вам нужно отапливать. Мы предполагаем, что ваши потолки имеют нормальную высоту (около 2,8 метра).

Adax, Beha и ivigo создают таблицы размеров, но мы считаем, что следующее практическое правило хорошо подходит для неизолированных испанских домов.
В гостиной вам потребуется 100 Вт на м²: 1000 Вт (1 кВт) на 10 м².
В спальне вам, вероятно, потребуется всего 75 Вт на м²: 750 Вт на 10 м².

Вам необходимо узнать площадь вашей комнаты в квадратных метрах.Для моего примера я собираюсь сделать размеры 7 метров на 3 метра, что составляет 21 м². Для простоты расчета назовем его 20 м². Это означает, что если это жилая площадь, вам потребуется 2 кВт для ее обогрева. Если это спальня; 1,5 кВт, вероятно, будет достаточно.

Затем необходимо учитывать следующие факторы.

· Самый эффективный способ обогрева прямоугольного помещения, такого как это, — наличие двух обогревателей; по одному с обоих концов.

· Один нагреватель мощностью 2 кВт дешевле, чем два нагревателя мощностью 1 кВт.

· Достаточно ли у вас места на стене для установки обогревателей?
(отдельно стоящие варианты с аккуратными ножками доступны для всех наших моделей)

Другие факторы, которые следует учитывать.

· Ваш контрактный лимит. Нет смысла покупать обогреватели на 7 киловатт, если ваш контракт разрешает вам только 5,5 кВт. В случае сомнений проконсультируйтесь со своим поставщиком или квалифицированным электриком.

· Конвекторные обогреватели не могут обогреть половину комнаты.При расчете площади для обогрева вы всегда должны учитывать любые участки открытой планировки, которые нельзя закрыть. Сюда входят коридоры, лестничные клетки, служебные люки на кухню и т. Д.

· Многие дома в Испании имеют высокие потолки. Они должны быть включены в ваши расчеты.

· Внешний вид ваших комнат также будет определять, насколько холодно в них.

Приняв во внимание все вышесказанное, если вы не определились с выбором между двумя размерами, обычно вам следует выбрать больший вариант.Разница в цене покупки минимальна, и …….

· Меньший обогреватель может работать плохо в более холодные дни.

· Большему нагревателю потребуется меньше времени для достижения требуемой температуры и он будет отключаться на более длительные периоды, поэтому потребление будет примерно таким же.

· Никогда не выбирайте обогреватель меньшего размера «Просто чтобы снять холода». Всегда выбирайте правильный нагреватель и просто уменьшайте его до нужной температуры.

Рекомендуемые расчеты Adax и NEO в Норвегии

ivigo Basic Electric Panel Convector Heater Model Selection

Модель 5 )

Площадь помещения (м2)

EPK 4550 E05

500

14

14 909 909 909 909

1000

6-12

EPK 4570 E15

15004

909 909 909 EPK 4590 E20

2000

12-24

EPK 4590 E25

2500

14-28

14-28

5 зависит от таких факторов. внешняя температура, теплоизоляция помещения, циклы открытия / закрытия двери.Значения, указанные в таблице выше, относятся к усредненным условиям, поэтому при расчете мощности нагревателя следует учитывать эти коэффициенты.


Онлайн-калькулятор Beha Heater Calculator
Для загрузки нажмите здесь

(В Испании, Португалии а некоторые дома во Франции имеют очень плохую изоляцию. Это серьезно снижает производительность всех систем отопления. Все приведенные выше калькуляторы и графики произведены Beha и adax для Норвегии и vigo для Турции. выбирайте плохую изоляцию, учитывая размер вашего обогревателя.
Тем не менее, мы обнаружили, что применение следующего простого правила: разрешить 1 кВт обогревать каждые 10 кв.м. — лучший вариант в этих странах. киловатт-час по стандартному тарифу Iberdrola. (ставки различаются, пожалуйста, проверьте свой индивидуальный тариф в счетах за электроэнергию в вашем районе)
Это означает, что за каждый 1 кВт, непрерывно используемый в течение одного часа, вы будете стоить 23 цента.
Таким образом, общая стоимость нагревателя мощностью 1 кВт, непрерывно работающего в течение 24 часов, составит 5,52 евро.
(Эти цифры значительно снижаются при работающем термостате)

Вы можете приблизительно рассчитать, сколько тепла вы бы потратили, используя наши обогреватели, следующим образом.
Определите площадь помещения, которое вы хотите отапливать. Таблица покажет вам размер радиатора в ваттах, который потребуется для эффективного обогрева этой комнаты.
Каждые 100 ватт обойдутся вам в 0,023 цента, включая iva в час по стандартному тарифу (по данным Iberdrolla, правильный термин — 23 цента / киловатт-час, это означает то же самое).

Стоимость зависит от того, что нагреватели Adax имеют встроенные термостаты и поэтому не работают непрерывно в течение одного часа, так как они будут достигать заданной температуры и отключаться.
Термостат также будет регулировать в соответствии с различными факторами, такими как температура наружного воздуха и количество открытых дверей или окон в районе, где установлены обогреватели.

Оставить комментарий