Расчет мощности внутрипольный конвектор

Каталог

На сегодняшний день все более популярно становится строительство жилья с панорамным остеклением. Это модно, красиво, современно, эстетично и еще с десяток плюсов к такому дизайну архитектуры. Правда и минусы тоже есть, особенно по отоплению такого помещения, другие возможные минусы и нюансы панорамного остекления пока трогать не будем, да и не наша это тема, будем говорить только об отоплении!

Не секрет, что самое холодное месту в доме, это у окна, так как насколько хорошее по качеству теплоизоляции у вас не было бы окно, стеклопакеты тройные четверные и т.д. Через это окно в любом случае идут самые большие теплопотери помещения – от него просто холодно! Даже, если вы используете приборы отопления, скажем стандартные секционные радиаторы отопления в таком помещении, то от окна всегда будет веять холодом, особенно в лютые морозы. Поэтому очень важно чтобы окно было тёплым – отсечь те самые теплопотери через него.

Для отопления больших панорамных окон часто используют внутрипольные (встраиваемые в пол) конвекторы водяного отопления. Тем самым поддерживая эстетическую составляющую панорамного остекления – сам прибор не виден, так как смонтирован в стяжку пола, а видна лишь от него сверху декоративная решетка, алюминиевая или деревянная.

• 

Теперь о важности подбора, расчета внутрипольного конвектора под панорамное окно. Как уже было написано выше, задача внутрипольного конвектора согреть окно, отсечь теплопотери помещения через него, поэтому важно понимать, что внутрипольный конвектор идеален, как дополнительный источник тепла работающий на отопление окна. Рассчитать можно довольно просто, есть много методик инженерного расчета учитывающие много показателей, но мы просто приведём пример для простого человека подбирающего себе конвектор.

Возьмём с небольшим запасом средние теплопотери через панорамное окно 80 Вт на 1 м2 (при условии хорошего современного стеклопакета). Высчитаем площадь вашего окна, например, окно шириной 3 метра и высотой 2,5 метра.

Расчет: 3 х 2,5 = получаем 7,5 м2, далее 7,5 х 80 (теплопотери через окно) = получаем 600 Вт теплопотерь через площадь панорамного окна. Теперь мы знаем что нам нужен прибор, который по своей мощности перекроет эти потери в 600 Вт.

К примеру, для такого окна из наших внутрипольных конвекторов подойдёт itermic ITTL глубиной 7 см, шириной 22 см, и длиной 2,6 метра. При среднем температурном напоре в наших системах отопления (+75С) он отдаст около 800 Вт тепла, что перекроет наши потери через окно с запасом. Останется теперь только выбрать подходящую декоративную решётку для него.

В приведенном расчете учитывается только отопление на окно, в таком помещении так же необходимо будет установить на противоположные стены или в другие места дополнительные приборы отопления, которые будет отапливать именно оставшиеся квадратные метры комнаты. При этом окно зимой будет тёплым, на нём не будет собираться конденсат и соответственно оно уже не промерзнет.

Очень часто люди хотят, чтобы конвектор был в роли основного источника отопления, работал не только на окно так еще и на помещение. Да, можно сделать и так, но учитывайте, что в этом случае конвектор будет большим по своему типоразмеру, громоздким – большая глубина 14 – 19 см, и приличная ширина 35 – 40 см.

Для основного отопления помещения внутрипольными конвекторами можно использовать приборы с принудительной конвекцией (с вентиляторами) или с помощью напольных конвекторов, но это уже тема отдельного большого разговора.

Расчет мощности внутрипольный конвектор

При подборе внутрипольного конвектора есть несколько важных факторов, на которые следует обратить внимание в первую очередь. Поэтому сам процесс подбора мы разделим на несколько этапов.

1) РАСЧЕТ МОЩНОСТИ

Расчет мощности внутрипольных конвекторов осуществляется на основе следующих данных:

• наличие других отопительных приборов.

Также на результаты расчетов влияет наличие или отсутствие стеклопакетов и уровень теплоизоляции помещения в целом.

Излучаемая мощность данного нагревательного элемента в условиях нашего климата, в среднем, составляет 1 кВт на 10 м2. Такая мощность позволяет даже при самых сильных морозах прогреть воздух в квартире до 18 – 20 градусов.

Если, к примеру, площадь помещения составляет 20 м2, то необходимая мощность батарей будет рассчитываться по следующей формуле:

20 : 10 х 1 кВт = 2 кВт

Таким образом, получается, что для обогрева комнаты площадью 20 м2 совокупная излучаемая мощность нагревательных приборов должна составлять 2 кВт.

Однако для расчетов лучше брать минимальные показатели, чтобы обеспечить некоторый резерв мощности.

При использовании данной формулы по умолчанию предполагается, что помещение не оборудовано стеклопакетами и имеет единственную наружную стену. Но если комната угловая, то на 10 м2 потребуется уже 1,3 кВт мощности. При наличии стеклопакетов теплопотери, в среднем, снижаются на 25%.

Мощность внутрипольного конвектора зависит также от температурного напора, то есть от температуры теплоносителя. В паспорте, прилагаемом к отопительном прибору, должно быть указано, при каком температурном напоре радиатор будет достигать требуемой мощности. Чем ниже температура теплоносителя, тем мощнее нужен конвектор для обогрева помещения.

Согласно санитарным нормам считается, что тепловой напор должен быть равен 70 градусам, но в низкотемпературных отопительных системах этот показатель может находиться в пределах 30 – 60 градусов.

Также необходимую мощность можно узнать исходя из марки установленных радиаторов на сайте производителя, если конечно они были установлены застройщиком.

2) ПОДБОР ДЛИННЫ КОНВЕКТОРА

Для того чтобы внутрипольный конвектор не только обогревал помещение, но выполнял еще и функцию тепловой завесы от холода идущего от витража или от входной группы, а также не давал витражам запотевать, необходимо чтобы длинна конвектора перекрывала от 75% до 90% ширины окна. То есть, если ширина витража 3 м, то конвектор должен быть от 2,25 до 2,75 м, и расположен по центральной оси витража.

3) ПОДБОР КОНВЕКТОРА

С помощью полученных данных (мощность, длинна) Вы можете подобрать внутрипольный конвектор по ТАБЛИЦЕ ТЕПЛОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ,

По таблице можно подобрать несколько моделей конвекторов которые Вам подойдут, но следует еще обратить на такие параметры для более точного подбора:

• Ширина конвектора — насколько конвектор будет выступать в помещение;

• Глубина конвектора — этот параметр обделяет глубину стяжки (ниши) в которую будет устанавливаться внутрипольный конвектор

• Наличие вентилятора — существуют два основных вида конвектора, с естественной конвекцией и с принудительной. Первые (без вентилятора) устанавливаются в помещения, где малая площадь, в спальнях, или как дополнительное, а не основное отопление. С принудительной конвекцией (с вентилятором) устанавливаются как дополнительное, или как основное отопление в больших помещениях. Их не рекомендуется брать для спален.

ЕСЛИ У ВАС ВОЗНИКЛИ ТРУДНОСТИ С ПОБОРОМ ВНУТРИПОЛЬНЫХ КОНВЕКТОРОВ, ВЫ МОЖЕТЕ ОБРАТИТСЯ ЗА ПОМОЩЬЮ К НАШИМ МЕНЕДЖЕРА.

ТАКЖЕ НАШИ СПЕЦИАЛИСТЫ МОГУТ ВЫЕХАТЬ НА ОБЪЕКТ, ДЛЯ ЗАМЕРОВ И КОНСУЛЬТАЦИЙ ПО ПОДБОРУ И МОНТАЖУ ВНУТРИПОЛЬНЫХ КОНВЕКТОРОВ.

Расчет мощности внутрипольный конвектор

Рассмотрим на живом примере рациональное решение по комбинированной системе отопления. Теплый пол + конвекторы + радиаторы.

Исходные данные:

• город Екатеринбург, за бортом -35С, в помещении должно быть +24С (20 — это прохладно, особенно если маленькие дети), в спальнях +20С, в санузлах +28С
• стена: газобетон ИНСИ 400мм, утеплитель 100мм под мокрый фасад, коэффициент сопротивления теплопередачи примем
• пол: ж/б плита перекрытия 220 мм над неотапливаемым помещением, 100мм экструдированный пенополистирол
• панорамное окно: теплый алюминий КрАМЗ, 2-х камерный стеклопакет 6з-14-4-14-6з — 44мм
• окно Rehau: профиль INTELIO (86 ММ / 6 КАМЕР), 2-х камерный стеклопакет 6з-14-4-14-6з — 44мм
• мансардный потолок: минвата 250мм, гибкая черепица
• температурный график системы отопления 75/65
• температурный график системы теплого пола 55/45
• избыток тепла компенсируется приточно-вытяжной системой вентиляции с рекуператором

Для расчета сопротивления теплопередаче ограждения R, м²·ºС/Вт используйте программу Теремок или аналогичную. Ниже представим таблицу по нашему объекту:

Производим расчет теплопотерь через ограждающие конструкции для следующей планировки:

Например, можем воспользоваться программой в xls расчет теплопотерь, получаем следующие результаты без учета системы вентиляции и инфильтрации воздуха:

1. Гостиная и лестница — 5747 Вт
2. Спальня — 1615 Вт
3. Котельная — 752 Вт
4. Прихожая — 444 Вт
5. Предбанник — 373 Вт
6. Ванная — 369 Вт

Применяем коэффициент запаса прочности стандартно 30% (можно и меньше на Ваше усмотрение), получаем:

1. Гостиная и лестница — 7471 Вт
2. Спальня — 2100 Вт
3. Котельная — 977 Вт
4. Прихожая — 577 Вт
5. Предбанник — 484 Вт
6. Ванная — 479 Вт

При суммарной площади 149м2, высоких потолках больше 3,5м получаем потребность в 12091 Вт тепловой мощности или в среднем 81 вт/м2, что является хорошим показателем по энергоэффективности объекта.

Подбор радиаторов отопления и встраиваемых конвекторов:

Пожеланием заказчика было наличие во всех помещениях 1-го этажа теплых полов в комфортной зоне 25-30С, на данных параметрах примем их теплопроизводительность 40 Вт/м2. Поскольку теплые полы будут включены всегда их примем в расчет. Оборудование подберем на примере Varmann, потому что у этого производителя есть удобный калькулятор для расчета.

1. Гостиная и лестница

Теплый пол — 58 м2 x 40 Вт/м2 = 2320 Вт. В связи с большим панорамным остеклением с высотой более 3 метров и высокой потребностью в тепле — за вычетом теплого пола необходимо еще 5151 Вт — в данном помещении необходимо применение внутрипольных конвекторов с принудительной конвекцией. Подбираем их на графике 75/65/24 и на средних оборотах вентилятора в пиковой производительности.

Под большое окно нам подходит модель:
Встраиваемый в пол конвектор Varmann Qtherm Q 230.110.4000 RR U EV1, шириной 230 мм, высотой 110 мм, длиной 4000 мм, 2 конвектора с длинами 2 x 2000 мм соединяются фланцем в единый корпус, решетка роликовая из алюминия, анодированная в натуральный алюминий, декоративная рамка из U-образного профиля, вентиляторы с EC-двигателями 24В, микропроцессорное регулирование Vartronic с напряжением питания 220В, теплопроизводительность при скорости вращения вентиляторов n/n max — 60%, при температуре теплоносителя 75/65 °C, температуре в помещении 24 °C — 3360 Вт.

Под дверь на веранду ставим:
Встраиваемый в пол конвектор Varmann Qtherm Q 230.110.1500 RR U EV1, шириной 230 мм, высотой 110 мм, длиной 1500 мм, решетка роликовая из алюминия, анодированная в натуральный алюминий, декоративная рамка из U-образного профиля, вентиляторы с EC-двигателями 24В, микропроцессорное регулирование Vartronic с напряжением питания 220В, теплопроизводительность при скорости вращения вентиляторов n/n max — 60%, при температуре теплоносителя 75/65 °C, температуре в помещении 24 °C — 1168 Вт.

Под окно на кухне локально для создания тепловой завесы естественной конвекции:
Встраиваемый в пол конвектор Varmann Ntherm N 180.110.800 RR U EV1, шириной 180 мм, высотой 110 мм, длиной 800 мм, решетка роликовая из алюминия, анодированная в натуральный алюминий, декоративная рамка из U-образного профиля, теплопроизводительность при температуре теплоносителя 75/65 °C, температуре в помещении 24 °C — 153 Вт.

На лестничной клетке для создания тепловой завесы естественной конвекции:
Встраиваемый в пол конвектор Varmann Ntherm N 180.110.800 RR U EV1, шириной 180 мм, высотой 110 мм, длиной 800 мм, решетка роликовая из алюминия, анодированная в натуральный алюминий, декоративная рамка из U-образного профиля, теплопроизводительность при температуре теплоносителя 75/65 °C, температуре в помещении 24 °C — 153 Вт.

В итоге получаем следующий баланс при температуре за бортом -35С: расчетные теплопотери гостиная и лестница 7471 Вт, пол и приборы выдают 2320 Вт + 3360 Вт + 1168 Вт + 153 Вт + 153 Вт = 7154 Вт — хорошо

7154 меньше, чем 7471 на 5%, но у нас есть запас в 30% который мы заложили ранее и нет желания переплачивать за следующий типоразмер по конвекторам.
По системе автоматики — необходимо установить терморегулятор на внешнюю стену для большей чувствительности, установить сервоприводы на подачу и настроить логику включения и выключения вентиляторов.

2. Спальня 1 этаж

Теплопотери в этом помещении составляют 2100 Вт, поскольку это спальня, то тут мы не советуем установку конвекторов с принудительной конвекцией, необходимо создать комбинированную систему. По таблице теплопотерь в этом помещении через окно мы теряем 712*1,3 = 925 Вт. Поэтому нам необходимо локально перед ним установить прибор, имеющий большую мощность. Например поставим:
Встраиваемый в пол конвектор Varmann Ntherm N 300.90.3000 RR U EV1, шириной 300 мм, высотой 90 мм, длиной 3000 мм, решетка роликовая из алюминия, анодированная в натуральный алюминий, декоративная рамка из U-образного профиля, теплопроизводительность при температуре теплоносителя 75/65 °C, температуре в помещении 20 °C — 1176 Вт.
Теплые полы в этом помещении выдают 24 м2 x 40 Вт/м2 = 960 Вт
И под еще одно окно установим стальной панельный радиатор со встроенной термостатикой и нижним подключением Kermi FTV 22 050 060 с мощностью 890 Вт. Можно конечно поставить и меньше, но хотелось бы иметь возможность выключать в этом помещении теплый пол полностью.
Итого тепловой баланс: 1176+960+890 = 3026 Вт вместо 2100 Вт.

Логика управления этой системой следующая: 2 термостата по полу и по воздуху. Конвектор и радиатор сидят на отдельной ветке и за счет сервоприводов управляются с комнатного термостата.

3. Котельная

Теплопотери 977 Вт, но в данном помещении присутствуют дополнительные большие теплопоступления от бойлера, котла и всех нагревающихся элементов, поэтому установка в этом помещении в данном случае избыточна. Однако, через окно мы теряем 154 Вт, установим туда конвектор — удобно будет сушить вещи! ). Встраиваемый в пол конвектор Varmann Ntherm N 180.110.1200 RR U EV1, шириной 180 мм, высотой 110 мм, длиной 1200 мм, решетка роликовая из алюминия, анодированная в натуральный алюминий, декоративная рамка из U-образного профиля, теплопроизводительность при температуре теплоносителя 75/65 °C, температуре в помещении 20 °C — 317 Вт.

Управление им в данном помещении только механическое

4. Прихожая

Теплый пол объединяем в единый контур с помещением котельной. Потери 577 Вт. Но в данном помещении не будем устанавливать приборы отопления, потому что люди здесь находятся не постоянно и есть возможность включить теплый пол на +35С и выше, что также хорошо для сушки обуви. На таких параметрах теплый пол может выдавать 100Вт/м2 и более. Получаем 6 м2*100Вт/м2 = 600 Вт. Управление по температуре пола и воздуха одновременно — есть такие термостаты