Розрахунок опалення в багатоквартирному будинку та

Ця стаття адресована читачеві, якому належить обживати квартиру в стані після будівельників. Як правило, вона має на увазі заведені в квартиру і зголошення відводи від стояків опалювальної системи. Нам належить навчитися розраховувати теплову потужність опалювальних приладів, а заодно ознайомитися з рекомендаціями щодо їх вибору та монтажу.

завдання

Почнемо з постановки завдань.

На нас чекає наступне:

1. Обчислити кількість тепла, необхідне для підтримки в квартирі комфортної температури.
2. Підібрати тип опалювальних приладів і їх розмір в залежності від потреби в теплі.
3. Визначитися з розміром і матеріалом труб.
4. Вибрати запірну арматуру.

Крім того: якщо у вашій квартирі єдиний введення опалення під горизонтальну розводку, було б дивним не скористатися цим і не поставити теплолічильник. Він здатний забезпечити досить відчутну економію на комунальні послуги в опалювальний сезон.

Розрахунок теплової потужності

Він можливий двома способами.

Розрахунок по площі

Більш проста схема, при якій теплова потужність в один кіловат береться на 10 м2 площі приміщення. Крім того, використовуються регіональні коефіцієнти:

Так, для квартири площею 74 м2 в ялтинській новобудові потреба в тепловій потужності складе 7,4 * 0,7 = 5,18 КВт.

На жаль, простоті не завжди супроводжує висока точність розрахунків.

Запропонована схема дає неабиякі похибки в силу декількох причин:

• Розкид висоти стель дасть зміна обсягу приміщення при його постійної площі. Зрозуміло, що для прогріву збільшеного обсягу знадобиться більше тепла.
• І вікна, і двері куди більш проникні для тепла, в порівнянні зі стінами. Логічно припустити, що кожне додаткове вікно збільшить втрати теплової енергії.

• Розташування квартири теж не можна ігнорувати: У кутових і торцевих квартир більшу кількість стін буде спільним з вулицею.

Розрахунок за обсягом

Саме тому більш точне значення теплової потужності можна отримати по кілька ускладненою методикою:

1. На кубометр опалювального об'єму береться 40 ват тепла.
2. На кожне вікно додається 100 ват. На вхідні двері - 200.
3. Для квартир, розташованих в торці будинку і мають додаткові, крім фасаду, стіни з вулицею використовується коефіцієнт 1,2.
4. Нарешті, згаданий вище регіональний коефіцієнт застосовується і в цьому випадку.

Давайте як приклад розрахуємо потреба в теплі двокімнатної квартири для наступних умов:

• Її площа - 58 квадратних метрів.
• Висота стель - 3 метри.
• Загальна кількість вікон - 4. Вхідні двері - одна.
• Квартира розташована в торці будинку.
• Сам будинок знаходиться в місті Комсомольську-на-Амурі Хабаровського краю РФ.

Отже:

1. Обсяг приміщення дорівнює 58 * 3 = 174 м3.
2. Базове значення теплової потужності - 40 * 174 = 6960 ват.
3. Чотири вікна і двері змусять додати до нього 600 ват (100 * 4 + 200). 6960 + 600 = 7540.
4. Додаткова спільна з вулицею стіна змусить помножити це значення на 1,2. 7540 * 1,2 = 9048.
5. Оскільки зими в Комсомольську досить суворі, регіональний коефіцієнт ми приймемо рівним 1,6. 9048 * 1,6 = 14476,8 вата.

Вибір опалювальних приладів

У магазинах опалювального обладнання можна зустріти наступні основні типи опалювальних приладів:

Уточнимо: нами наведені середні значення в рамках доступною автору статистики. Фактичні характеристики опалювального приладу можна дізнатися з супровідної документації або на сайті виробника.

Про ці опалювальних приладах корисно знати ще кілька речей.

• Загальна хвороба чавунних батарей - міжсекційні течі через кілька років експлуатації. Паронітові прокладки між секціями поступово втрачають еластичність. Варто радіатора охолонути - і супутнє зниження температури зміна лінійних розмірів секцій викликає поява капели.
• Алюміній утворює гальванічну пару з міддю. Вода ж завдяки розчиненим у ній солей є електролітом. Варто об'єднати в загальному контурі алюмінієві радіатори з мідними трубами - і виникає в ньому процес міграції іонів викличе швидку електрохімічної корозії батарей.

Підказка: в системі центрального опалення ви ніколи не знаєте, який тип труб використаний при монтажі підводки вашими сусідами.

• Головний недолік регістрів (до яких відносяться і трубчасті сталеві радіатори) - гнітюче малий тепловий потік на одиницю об'єму. Він пов'язаний з досить помірною теплопровідністю стали: її немає сенсу постачати розвиненим ребрами просто тому, що кінці ребер будуть помітно холодніше теплоносія.
• Пластинчасті радіатори мають надто вже недовгий термін служби (в основному не більше 10 років). Велика частина недорогих опалювальних приладів цього типу виготовляється з корозійно-нестійких сталей; при завоздушіванію або скиданні системи опалення на літо вони банально іржавіють зсередини.

В яких умовах доведеться працювати опалювальних приладів? Штатні параметри ЦО такі: тиск - 3-4 кгс / см2; температура обмежена діючими СНиП та в будь-який інженерної системи житлового будинку не може перевищувати 95 С.

Цікаво: в дитячих дошкільних установах температура теплоносія і зовсім обмежена на рівні 37 С.

Здавалося б, при таких параметрах можна використовувати абсолютно будь-які батареї: робочі значення температур і тисків у всіх випадках перевищують наведені намі.Однако варто врахувати, що в реальних умовах і температура, і тиск системи ЦО можуть виявитися істотно вище.

За яких обставин?

Наведемо кілька прикладів.

• У сильні холоди при занижених параметрах опалення в квартирах встановлюється неприйнятно низька температура. Один з практикуються способів вирішення цієї проблеми в критичних ситуаціях - робота елеваторного вузла без сопла, з заглушених підсмоктуванням.
• У систему опалення надходить не суміш теплоносія з прямого і зворотного трубопроводів, а вода безпосередньо з яка подає нитки; при цьому температура може досягати 150 С, а тиск - 7 кгс / см2.
• При запуску системи опалення рекомендується першої відкривати домову засувку на зворотному трубопроводі. Засувка повинна відкриватися вкрай повільно; вона приводиться в повністю відкрите положення лише після вирівнювання тисків в трасі і контурі. Лише після неї відкривається засувка на подачі.
• Варто слюсарю поспішити і відкрити будь-яку з засувок швидко - і в практично нестисливої ​​водному середовищі виникне так званий гідроудар. На фронті заповнює контур води тиск може досягати вже не 3-4, а всіх 20-25 атмосфер.

Саме тому для системи центрального опалення можна з легким серцем порекомендувати лише два типи опалювальних приладів:

1. біметалічні радіатори. Вони являють собою сердечник з корозійностійкої сталі з зовнішньою оболонкою з алюмінію. Сталь забезпечує механічну міцність і стійкість до електрохімічної корозії, алюміній - розвинене ребра з високою теплопровідністю.
2. Якщо ви можете дозволити собі відвести значний обсяг приміщення під опалювальні прилади, можна використовувати і сталеві регістри.

Розрахунок опалювальних приладів

Як підібрати оптимальне для кімнати кількість секцій радіатора? Як розрахувати теплову потужність регістра?

Розрахунок потреби кімнати в теплової потужності виконується так само, як для всієї квартири. Нюанс: при розрахунку варто враховувати обсяг приміщень без опалювальних приладів (передпокої, ванній, туалету).

Так, якщо кімната, для опалення якій необхідно 2 КВт, примикає до передпокою, для якої розрахунок дав значення теплового потоку в 400 ват, вам варто турбуватиметься купівлею радіатора потужністю 2400 ват.

радіатор

Щоб перерахувати цю потужність в кількість секцій біметалічною батареї, досить розділити її на тепловий потік, вказаний в документації для однієї секції. При потужності секції в 180 ват 2400-ватний радіатор повинен мати 2400/180 = 14 (з округленням) секцій.

Тут, однак, є пара тонкощів.

1. Виробники вказують тепловий потік для дельти температур між теплоносієм і воздухов в 70 градусів. Якщо вам потрібно підтримувати в кімнаті +20 С, радіатор повинен бути нагрітий до 90. Якщо дельта температур вдвічі менше - очевидно, теплова потужність приладу впаде вдвічі, і її доведеться компенсувати добором додаткових секцій.
2. При великій довжині секційного радіатора його крайні секції будуть помітно холодніше перших від підводки. Вирішити цю проблему допоможе проста інструкція: підключайте прилад за схемою знизу вниз.

До речі: при такій схемі підключення у вас не виникне проблем з заиливанием радіатора. Потік теплоносія через нижній колектор буде нести всі відкладення.

регістр

Як розрахувати регістр, якщо ваш вибір зупинився на ньому?

Тепловий потік від однієї горизонтальної труби розраховується за формулою Q = Pi * Dн * L * k * Dt, в якій:

• Q - шукане значення у ВАТ.
• Pi - число пі, прийняте рівним 3,1415.
• Dн - зовнішній діаметр труби в метрах.
• L - її довжина (теж в метрах).
• k - коефіцієнт теплопровідності, що приймається для сталевої труби рівним 11,63 Вт / м2 * С.
• Dt - та сама дельта температур між теплоносієм і повітрям в приміщенні.

Оскільки для опалення зазвичай використовуються багатосекційні горизонтальні регістри, потрібно врахувати, що верхні секції будуть віддавати тепло висхідному потоку від нижньої труби. Раз його температура трохи вище навколишнього повітря, тепловий потік від цих секцій буде менше. Тому для всіх секцій, крім першої, в розрахунках використовується додатковий коефіцієнт 0,9.

Давайте як приклад виконаємо своїми руками розрахунок потужності регістра з чотирма секціями діаметром 159 мм і довжиною 3,2 метра при його температурі 70 градусів і температурі повітря в приміщенні +18 С.

1. Тепловий потік від першої секції дорівнюватиме 3,1415 * 0,159 * 3,2 * 11,63 * (70-18) = 967 ват (з округленням до цілого значення).
2. Тепловий потік від кожної з наступних секцій дорівнює 967 * 0,9 = 870 ват.
3. Сумарна теплова потужність - 967+ (870 * 3) = 3577 ват.

труби

матеріал

Які труби варто віддати перевагу при монтажі системи центрального опалення?

Зі згаданих вище міркувань краще відмовитися від усіх видів пластикових і металопластикових труб для опалення.

У сухому залишку - всього три варіанти:

• Чорні сталеві труби на зварюванні.
• Оцинкована сталь на різьбах.
• Гофрована нержавіюча сталь з фітингових сполуками труб.

Додамо до списку кілька коментарів.

Чорна сталь із зварними з'єднаннями - найбільш популярне рішення. Справді, зварити ділянки контуру куди легше, ніж возитися з нарізкою різьби і підгонкою розмірів патрубків.

Іржавіти труби ніби як не повинні: адже система опалення повинна бути заповнена цілий рік, що гарантує відсутність контакту внутрішньої поверхні труб з атмосферним киснем.

Не тут то було.

Якщо в більшості квартир стоять чавунні радіатори, рано чи пізно течі між їх секцій набувають масового характеру. Течі починаються лише після зупинки опалення: в опалювальний сезон нагріті чавунні секції надійно здавлюють паронітові прокладки.

Вгадайте, що простіше зробити слюсарю - щодня мати велике і світле почуття з перебиранням батарей в квартирах або просто скинути весь контур на літо? І як тільки система скинута, вологе повітря в ній починає робити свою чорну справу.

А ось оцинковка на чавунних різьбових фітингах проблеми іржавіння позбавлена ​​повністю.

Існує думка, що, мовляв, цинкове покриття вступає в реакції з технічною водою і швидко руйнується. Автор сміє зауважити, що неодноразово розкривав оцинковані стояки в сталінках після півстоліття експлуатації. Їх стан нічим не відрізнялося від нових труб.

Нарешті, нержавіючі гофровані труби привертають двома властивостями:

1. Простим монтажем з використанням пари розвідних ключів.
2. Можливістю легкої розбирання фітингів і зміни конфігурації системи.

Якихось специфічних проблем або недоліків у нержавійки немає. Виробники заявляють про готовність труб витримати гідравлічний удар до 60 атмосфер і температуру до 150 С.

Діаметр

Зазвичай для вибору діаметра трубопроводу виконується гідравлічний розрахунок, який враховує натиск в системі і обмеження по швидкості руху теплоносія. Однак ми говоримо про квартирі, де максимальна протяжність контуру обмежена значенням в 30-40 метрів. Раз так - можна порекомендувати цілком конкретні значення.

Увага: не плутайте ДУ (умовний прохід) з зовнішнім діаметром. Для сталевої труби ДУ 15 зовнішній діаметр приблизно дорівнює 20 мм.

запірна арматура

Якою вона повинна бути?

• На вході в квартиру на обох нитках ставляться кульові вентиля, повністю відсікають її від стояків.
• Після вентиля на подачі не завадить грязевик (фільтр грубої очистки). Він не дасть піску або окалині закупорити тонкі канали в ваших батареях.
• Кожен радіатор забезпечується вентилем на подачі і дроселем або термоголовкою на обратке. Дроселювання допоможе зменшити витрати на тепло, привести їх у відповідність до ваших потреб.
• При нижньому підключенні в одну з верхніх радіаторних пробок ставиться кран Маєвського, що дозволяє стравити повітря.

висновок

Сподіваємося, що наші рекомендації виявляться корисними читачеві при проектуванні і будівництві опалення у власній квартирі. Як завжди, прикріплене до статті відео містить додаткові тематичні матеріали. Успіхів!