Расчет радиаторов отопления стальных: Расчет мощности стальных радиаторов: нюансы и примеры
как рассчитать панельные радиаторы по площади, мощность, теплоотдача, как подобрать, таблица
Содержание:
Приступая к обустройству отопительной системы, необходимо вначале определить, какой именно объем тепловых потерь нуждается в компенсации. Ориентируясь на эту величину, проводится расчет стальных радиаторов и поиск наиболее оптимальных мест для их расположения.
Расчет по площади
Это самый простой вариант определения более-менее точного количества необходимого для обогрева тепла. При расчете основной отправной точкой выступает площадь квартиры или дома, где осуществляется организация отопления.
Значение площади каждого помещения имеется в плане квартиры, а для вычисления конкретных значений по расходу тепла на помощь приходит СНиП:
- Для средней климатической зоны норма для жилого помещения определена, как 70-100 Вт/1 м2.
- Если температура в регионе опускается ниже -60 градусов, уровень обогрева каждого 1 м2 необходимо увеличить до 150-220 Вт.
Для расчета панельных радиаторов отопления по площади, кроме приведенных норм, можно использовать калькулятор. В учет обязательно берут мощность каждого обогревающего прибора. Значительные перерасходы лучше не допускать, т.к. по мере увеличения итоговой мощности увеличивается также количество батарей в системе. В случае с центральным отоплением подобные ситуации не являются критичными: там каждая семья оплачивает только фиксированную стоимость.
Совсем другое дело в автономных отопительных системах, где последствием любого перерасхода является рост оплаты за объем теплоносителя и работу контура. Тратить лишние финансы непрактично, т.к. за полный отопительный сезон может набежать приличная сумма. Определив с помощью калькулятора, сколько точно нужно тепла на каждую комнату, легко узнать, сколько приобретать секций.
Для простоты на каждом отопительном приборе указывается объем выделяемого им тепла. Эти параметры обычно содержаться в сопроводительной документации. Арифметика здесь простая: после определения количества тепла полученную цифру нужно разделить на мощность батареи. Полученный после этих несложных операций результат и является числом секций, необходимых для восполнения утечек тепла в зимнее время.
Для наглядности лучше разобрать простой пример: допустим, что нужно всего 1600 Ватт, при площади каждой секции в 170 Ватт. Дальнейшие действия: производится деление общего значения 1600 на 170. Выходит, что приобретать нужно 9,5 секций. Округление можно осуществить в любую сторону, на усмотрение владельца дома. Если в помещении есть дополнительные источники тепла (например, кухонная плита), то округлять нужно в сторону уменьшения.
В противоположную сторону рассчитывают, если в комнате имеются балконы или просторные окна. То же самое касается угловых помещений, или если стены плохо утеплены. Расчет очень простой: главное при этом не забывать про высоту потолков, т.к. она не всегда стандартная. Значение имеет также тип используемого для возведения здания строительного материала и вид оконных блоков. Поэтому данные расчета мощности стальных радиаторов отопления нужно воспринимать, как приблизительные. Калькулятор в этом отношении куда удобнее, т.к. в нем предусмотрены корректировки по стройматериалам и характеристикам помещений.
Как корректировать предварительные показатели
Приблизительные значения обязательно нуждаются в уточнении. Для получения более точного результата потребуется учет всех факторов.
Каждый из них может провоцировать увеличение или уменьшение теплопотерь:
- Материал для стен.
- Эффективность теплоизоляции.
- Площадь оконных блоков и тип остекления.
- Число наружных стен.
Качественные калькуляторы оснащены специальными коэффициентами, учитывающими данные факторы. Все, что потребуется для более точного выравнивание предварительных показателей теплопотерь – умножить их на эти коэффициенты.
Окна
Чаще всего именно эти конструкционные элементы становятся виновниками утечки от 14 до 30% тепла. Для более точного вычисления нужно учесть их размеры и уровень утепления. Это объясняет наличие двух расчетных коэффициентов.
Отношение площади окна к площади пола:
- 10% — 0,8
- 20% — 0,9
- 30% — 1,0
- 40% — 1,1
- 50% — 1.2
Последняя цифра – это коэффициент.
Тип стеклопакетов:
- Трехкамерные — 0.85.
- Двухкамерные — на 1.0.
- Деревянные двойные рамы — на 1.27 или на 1.3.
Рассматривая стены и кровлю, в учет берут тип материала и изоляции: поэтому коэффициентов получается также два.
Утепление:
- Стена из кирпича обычной толщины берется за основу. Коэффициент равен единице.
- При небольшой толщине коэффициент принимается за 1.27.
- Хорошо утепленные конструкции с толщиной теплоизоляции не менее 10 см: поправочное число 0.8.
Как рассчитываются стальные радиаторы
Стальные батареи панельного типа считаются новинкой в сфере отопительных бытовых приборов. Их особенностью являются более компактные габариты. Теплоотдача стальных радиаторов по сравнению с обычными секционными радиаторами батареями на порядок выше. В состав конструкции может входить несколько гофрированных металлических панелей(1,2 или 3 шт.). Под панелями понимаются пластины, сквозь которые теплоноситель поступает в систему. Перед тем, как рассчитать панельные радиаторы по мощности, нужно вооружиться информацией об основных разновидностях этих приборов.
Данные из таблицы мощности стальных радиаторов отопления:
- Трехпанельные. Массивность приборов объясняется наличием 3-х панелей, оснащенных оребрением. Маркируются 33.
- Двухпанельные. Число пластин сокращено до двух. Маркировка — 22.
- Двухпанельные плюс одна пластина (21).
- Однопанельные с одной пластиной. Отличаются небольшой мощностью, легким весом и компактными размерами (11).
- Только панель без оребрения (10).
Расчет мощности подобных приборов также проводится по площади, только отталкиваются не от квадратного метра, а от кубического.
Требования СНиП:
- В домах из кирпича на 1 м3 требуется 34 Ватт.
- В панельных зданиях на 1 м3 необходим 41 Ватт.
Держа во внимании эти нормы, можно произвести расчет любого помещения. Знание высоты потолков обязательно.
Пример расчета:
Панельное здание имеет габариты 3,2 на 3,5 метров, при высоте потолка 3 м. Для определения объема нужно перемножить 3,2, 3,5 и 3: в результате получается 33,6 м3. Эта цифра умножается на коэффициент для панельного дома (41).Итог — 1378 Вт. Чтобы получить максимально точное значение, применяют таблицу расчета стальных радиаторов отопления. В ней отображена информация по каждой климатической зоне и характеристикам объекта.
Что еще влияет
На каждом обогревающем приборе, вне зависимости от производителя, имеется указание на максимальную мощность.
Речь идет о следующих параметрах:
- Высокотемпературный режим. Теплоноситель способен разогреваться до +90 градусов.
- Режим обработки. Максимальное значение +70 градусов(90\70).
Как показывает практика, отопительные системы редко работают на максимуме.
Реальный температурный режим и мощность выглядят следующим образом:
Адекватный расчёт панельных радиаторов предусматривает наличие информации о температурных напорах контура отопления. Имеется в виду разницу между обогревающей батареей и температурой воздуха. Температура прибора в этом случае принимается за среднее арифметическое подачи и обратки. Перед тем, как рассчитать стальные радиаторы отопления, необходимо уточнить тип подключения приборов.
Оно бывает:
- Односторонним. Достигает своего максимума при подаче сверху(97%).
- Двухсторонним. В этом случае также предпочтительнее верхняя коммутация (100%).
Задача по подбору стального радиатора, как правило, не вызывает особых сложностей. Куда труднее произвести необходимые расчетные мероприятия, требующие учета целого ряда факторов. Для удобства расчета мощности стальных радиаторов отопления были разработаны специальные калькуляторы, позволяющие получать точные результаты.
Стальные радиаторы отопления. Расчет мощности стальных радиаторов отопления с учетом площади помещения и теплопотерь.
Все про стальные радиаторы отопления: расчет мощности (таблица), определение с учетом теплопотерь, процентное увеличение и вычисление по площади помещения, а также как подобрать панельные батареи.
От того, насколько правильно и грамотно был произведен расчет мощности стального радиатора, настолько же можно ожидать от него тепла.
В данном случае нужно учесть, чтобы совпали технические параметры отопительной системы и обогревателя.
Расчет по площади помещения
Чтобы теплоотдача стальных радиаторов была максимальной, можно воспользоваться расчетом их мощностей, исходя из размера комнаты.
Если взять в качестве примера помещение с площадью 15 м2 и потолками высотой 3 м, то, высчитав его объем (15х3=45) и умножив на количество требуемых Вт (по СНиП – 41 Вт/м3 для панельных домов и 34 Вт/ м3 для кирпичных), то получится, что потребляемая мощность равна 1845 Вт (панельное здание) или 1530 Вт (кирпичное).
После этого достаточно проследить, чтобы расчет мощности стальных радиаторов отопления (можно свериться с таблицей, которую предоставляет производитель) соответствовал полученным параметрам. Например, при покупке обогревателя типа 22 нужно отдать предпочтение конструкции, имеющей высоту 500 мм, а длину 900 мм, которой свойственна мощность 1851 Вт.
Если предстоит замена старых батарей на новые или переустройство всей отопительной системы, то следует тщательно ознакомиться с требованиями СНиП. Это избавит от возможных недочетов и нарушений при монтажных работах.
Стальные радиаторы отопления: расчет мощности (таблица)
Определение мощности с учетом теплопотерь
Кроме показателей, связанных с материалом, из которого построен многоквартирный дом и указанных в СНиП, в расчетах можно использовать температурные параметры воздуха на улице. Этот способ основан на учете теплопотерь в помещении.
Для каждой климатической зоны определен коэффициент в соответствии с холодными температурами:
- при -10 ° C – 0.7;
- — 15 ° C – 0.9;
- при — 20 ° C – 1.1;
- — 25 ° C – 1.3;
- до — 30 ° C – 1.5.
Теплоотдача стальных радиаторов отопления (таблица предоставляется фирмой-производителем) должна быть определена с учетом количества наружных стен. Так если в комнате она одна, то результат, полученный при расчете стальных радиаторов отопления по площади, нужно умножить на коэффициент 1.1, если их две или три, то он равен 1.2 или 1.3.
Например, если температура за окном – 25 ° C, то при расчете стального радиатора типа 22 и требуемой мощностью 1845 Вт (панельный дом) в помещении, где 2 наружные стены, получится следующий результат:
- 1845х1.2х1.3 = 2878.2 Вт. Этому показателю соответствуют панельные конструкции 22-го типа 500 мм высоты и 1400 мм длины, имеющие мощность 2880 Вт.
Так подбираются панельные радиаторы отопления (расчет по площади с учетом коэффициента теплопотерь). Подобный подход к выбору мощности панельной батареи обеспечит максимально эффективную ее работу.
Чтобы было легче произвести расчет стальных радиаторов отопления по площади, калькулятор онлайн сделает это в считанные секунды, достаточно внести в него необходимые параметры.
Процентное увеличение мощности
Можно учитывать теплопотери не только по стенам, но и окнам.
Например, прежде чем выбирать стальной радиатор отопления, расчет по площади нужно увеличить на определенное количество процентов в зависимости от количества окон в помещении:
- При наличии двух наружных стен и одного окна показатель увеличивается на 20%.
- Если и окон, и стен, выходящих наружу по два, то прибавляется 30%.
- Когда стены внутренние, но окно выходит на север, то на 10%.
- Если квартира расположена внутри дома, а обогреватели закрыты решетками, то теплоотдача стальных панельных радиаторов должна быть увеличена на 15%.
Учет подобных нюансов перед установкой панельных батарей из стали позволяет правильно выбрать нужную модель. Это сэкономит средства на ее эксплуатации при максимальной теплоотдаче.
Поэтому не следует думать только о том, как подобрать стальные радиаторы отопления по площади помещения, но и учитывать его теплопотери и даже расположение окон. Такой комплексный подход позволяет учесть все факторы, влияющие на температуру в квартире или доме.
Размеры стальных радиаторов. Расчет стальных радиаторов отопления
Перейти к содержимому
- Главная
- Блог
- Помещения
- Спальня
- Гостиная
- Прихожая и коридор
- Кухня
- Мансарда
- Крыша
- Полезное
- Вентиляция
- Фундамент своими руками
- Стены и перегородки
- Заборы и ограждения
- Двери
- Пол
- Погреб и подвал
- Канализация
- Ландшафтный дизайн
- Наружная отделка дома
Искать:
Меню
- Главная>
- Разное>
- Размеры стальных радиаторов. Расчет стальных радиаторов отопления
Размеры стальных радиаторов. Расчет стальных радиаторов отопления
Как правильно рассчитать мощность для стального радиатора
Расчёт количества радиаторов или конкретная калькуляция по тепловым источникам связан с максимальными теплопотерями помещения. Исходя из этой величины, расчет стального радиатора отопления по площади ориентирован на сами отопительные приборы и их расположение, чтобы правильно компенсировать уровень тепла.
Методы несколько. И самые простые из них дадут относительные результаты. В большинстве случаев этого достаточно.
Расчет панельных радиаторов отопления по площади
Стальной радиатор для дома
Это один из самых простых способов, чтобы вычислить конкретное значение для обогрева, точнее для компенсации. Высчитают величину, отталкиваясь от площади квартиры или дома, где планируют ставить радиаторы. Ничего сложного: площадь каждой из комнат известна заранее, а конкретное значение по расходу тепла определяется по СНиПам:
- Средняя климатическая полоса для жилого помещения подразумевает отопление 1 квадратного метра в 70-100 Вт.
- Там, где температура падает ниже 60 градусов Цельсия, необходимо тратить от 150 до 220 Вт на метр.
К сведению! Выполнить расчет радиаторов отопления легко по этим нормам или же по калькулятору.
Но учитывают также запасы по мощности, без которых не обойтись. Большой перерасход не приветствуется, потому что с большим количеством итоговой мощности растет ли число радиаторов в помещении. Когда квартира подключена к центральным линиям отопления, то любой перерасход не критичен, потому что каждый пользователь оплачивает фиксированную стоимость.
Однако при индивидуальном отоплении всё серьёзно, потому что любой перерасход — это плата за сами теплоносители и их работу. Платить больше глупо, тем более что заданная температура обычно поддерживается не точно.
Посчитав на калькуляторе точную потребность квадратных метров, легко узнать, сколько покупать секций. Потому что любой отопительный прибор выделяет конкретное количество тепла. Эти данные прописываются в паспорте. Поступают так: вычисляют конкретную цифру по теплу и делят на мощности радиаторов. Результат по этому вычислению даёт цифру по количеству закупаемых секций, чтобы восстанавливать потери тепла в зимнее время.
Разберем на простом примере: допустим, что нужно всего 1600 Ватт, при площади каждой секции в 170 Ватт. Поступаем так: делим общие значения в 1600 на 170. Получается, что необходимо купить 9,5 радиаторов. Округление можно делать в любую из сторон, это на усмотрение хозяина. Обычно округляют в меньшую сторону в тех помещениях, где имеются дополнительные источники тепла, к примеру, на кухнях. А в большую сторону рассчитывают на помещения с балконами или большими окнами. Ещё практикуют некоторый запас по мощности рядом с голыми стенами или на угловые комнаты.
Ничего сложного, но помним про высоту потолков — это величина не всегда стандартная. Также сказывается и строительный материал тех же окон или стен. Поэтому расчёт радиаторов отопления по площади для любого помещения обычно ориентировочный. Удобнее пользоваться калькулятором, где учитываются корректировки по конкретным стройматериалам и особенности площадей.
Приблизительные расчёты обязательно требует корректировки. Это нужно чтобы получать конкретные результаты, учитывая все факторы. Последние оказывают влияние на потери тепла в меньшую или большую сторону:
- материал стен;
- качество утеплителя;
- площади окон и их остекление;
- количество стен, выходящих на улицу.
Для учета всех этих факторов придуманы коэффициенты, отчётливо расписанные в хороших калькуляторах. Они просто перемножаются между собой, точнее выравнивают начальное значение по теплопотере здания.
Теплопотеря в %
Начнем с окон. Как правило, именно на эти составляющие идет расход от 14 до 30% теплопотери. Точные цифры связано с размерами и фактическим утеплением. А раз так, значит, и расчёт идёт по двум коэффициентам:
- Площадь окна к площади пола:
- 10% коэф. 0,8
- 20% коэф. 0,9
- 30% коэф. 1,0
- 40% коэф. 1,1
- 50% коэф. 1.2
- Для остекления:
- Трехкамерные стеклопакеты умножается на 0.85
- Двухкамерные стеклопакеты умножаются на 1.0
- Деревянные двойные рамы лучше умножать на 1.27 или на 1.3
Для стен и кровли рассматривают степень материала и изоляции. Получается, что величин для расчёта также две:
Теплоизоляция.
- Кирпичная стена стандартной толщины — это норма. Коэффициент равен единице.
- Стены недостаточной толщины умножаются на 1.27.
- Хорошие стены со слоем утеплителя в 10 сантиметров и более умножаются на 0.8.
Наружная стена:
- Внутренние помещения без потерь тепла умножаются на единицу.
- Одна на всю площадь умножается на 1.1.
- Две на всю площадь умножается на 1.2.
- И так далее.
Подробнее про расчеты стальных радиаторов
Стальной панельный радиатор — это относительно новый прибор для отопления помещений. Отличительная особенность лишь в том, что именно стальные конструкции меньше по габаритам, а коэффициент теплоотдачи гораздо больше. Причём система может состоять из несколько панелей, выполненных из гофрированного металла (оребрения). Получается, что панели (а их может быть 1, 2 или 3) — это пластины, пропускающие теплоноситель внутри системы.
Для расчёта мощности именно по площади нужно знать и типы стальных радиаторов. Всего их 5. Начнем с самых мощных:
- Трехпанельные. Существенные габариты за счёт трех панелей, к которым крепится оребрение (обозначение 33).
- Двухпанельные. Имеют уже две пластины (обозначение 22).
- Двухпанельные с одной пластиной (обозначение 21).
- Однопанельный радиатор также с одним оребрением. Слабая мощность, малый вес и такие же габариты (обозначение 11).
- Панель и теплоноситель (обозначение 10).
Типы стальных радиаторов
Определить мощность для таких типов устройств проще по площади, но в расчёт идёт не квадратный метр, а кубический. По СНиПу данные такие:
- Помещение из кирпичной кладки на 1 кубический метр требуют 34 Ватт.
- Панельный дом на 1 кубический метр требует уже 41 Ватт.
Ориентируюсь на нормы, можно высчитать каждую комнату. Но для этого необходимо уже знать высоту потолков. Разберем на примере:
Панельный дом с габаритами в 3,2 на 3,5 метров, где потолки ровно 3 метра. Рассчитываем по формуле 3,2 умножаем на 3,5, получаем 33,6 кубических метров. И уже эту величину и умножаем на нормы для панельного дома (41). Получаем 1378 Вт.
Для более точного расчёта уже используют калькулятор, в который вносит в вышеуказанное (примерное) значение и данные по особенностям климата и самой постройки.
Про другие факторы, влияющие на расчет
Любой производитель стальных радиаторов всегда указывает их максимальную мощность. Вот как это выглядит:
- Высокотемпературный режим. Сам теплоноситель раскаляется до 90 градусов Цельсия.
- Режим обработки. Максимум — это 70 градусов Цельсия (значение 90\70).
На практике же любые системы отопления разогревают не на максимум, и фактический температурный режим или мощность имеет параметры:
- 75.65.20
- 55.45.20
Для грамотного расчёта желательно узнать температурные напоры самой системы. Если конкретней, то высчитывают разницу между отопительным прибором и температурой воздуха. Где градусы самих нагревателей принимают за среднее арифметическое от подачи и до обработки.
Еще при планах или расчётах для радиаторов учитывают подключение подачи жидкости. На практике есть всего 2 типа:
- Одностороннее. Работает на максимум при верхней подаче (97%).
- Двухстороннее. Также максимальная отдача тепла при верхним подключении (100%).
Итоги
Найти или подобрать конкретный радиатор не так и сложно. Гораздо труднее сделать правильный расчёт, ориентируясь на тип подключения, правильное расположение устройств. Плюс ко всему всегда используют калькулятор, где нужно вносить особенности своей постройки или новой квартиры.
Расчет мощности стальных радиаторов отопления
При разработке системы водяного отопления производится подбор радиаторов отопления по тепловой мощности. Как рассчитать мощность батареи отопления для комнаты? В материале статьи приводятся методики расчета радиаторов обогрева.
Расчет теплоотдачи батарей отопления производят 3 способами:
1. По данным теплового расчета;
2. По площади отапливаемого помещения;
3. По объему отапливаемого помещения.
Наиболее точным является подбор мощности отопительных приборов по данным теплового расчета. Методика теплового расчета имеет довольно сложный алгоритм, содержит массу формул и поправочных коэффициентов. При расчетах учитываются все конструктивные характеристики здания, показатели теплопроводности материалов строительных конструкций, ориентация по сторонам света и другие критерии. Из-за сложности этот способ используют только профессиональные проектировщики.
Для проведения упрощенных расчетов обычно применяют 2 других способа определения – по площади или по объему отапливаемого помещения. Расчет по площади производится для помещений со средними показателями тепловой изоляции и высотой потолков не более 2700 мм. При этом используется удельный показатель тепловой мощности на квадратный метр – он равен 100 Вт.
То есть при площади комнаты 18 кв.метров требуемая тепловая мощность составит 18 х 100 = 1800 Вт. В случае если потолок выше, чем 2,7 метра – используют расчет по объему. Удельный показатель тепловой мощности в этом случае принимают около 35 – 40 Вт.
Например, для той же комнаты (18 м2) с высотой потолка 3000 мм требуемая тепловая мощность составит 18 х 3 х 40 = 2160 Вт.
Полученные этими методами значения теплоотдачи делят на единичную мощность секции батареи и определяют количество секций в радиаторе.
Но как рассчитать мощность радиатора отопления на комнату, если радиатор стальной? По своей конструкции батареи из стали делятся на 2 вида:
1. Трубчатые;
2. Панельные.
Секции трубчатых радиаторов свариваются между собой – их количество не изменяется. Аналогичная ситуация и с панельным радиатором – устройства имеют единичную тепловую мощность.
Ситуация решается довольно просто. Производится расчет суммарной тепловой мощности для помещения одним из указанных методов – по площади, по объему или по тепловому балансу. Полученное значение будет равно мощности радиатора, который нужно установить в помещении.
Выбор радиатора производится по таблицам каталога продукции – в них указаны размеры и величина теплоотдачи стальных батарей. Здесь нужно определиться – сколько будет установлено приборов отопления. Если в комнате 2 окна – то полученную суммарную производительность делят на 2 устройства.
При выборе батарей необходимо учитывать их габаритные размеры – для этого следует предварительно произвести замеры места установки радиатора. В случае использования стальных радиаторов можно подобрать изделия любых габаритов – номенклатурный ряд размеров отопительных приборов из стали очень широк. У трубчатых конструкций имеются очень низкие и высокие вертикальные радиаторы различной глубины и ширины.
Как рассчитать стальные радиаторы отопления по площади?
Все про стальные радиаторы отопления: расчет мощности (таблица), определение с учетом теплопотерь, процентное увеличение и вычисление по площади помещения, а также как подобрать панельные батареи.
От того, насколько правильно и грамотно был произведен расчет мощности стального радиатора, настолько же можно ожидать от него тепла.
В данном случае нужно учесть, чтобы совпали технические параметры отопительной системы и обогревателя.
Расчет по площади помещения
Чтобы теплоотдача стальных радиаторов была максимальной, можно воспользоваться расчетом их мощностей, исходя из размера комнаты.
Если взять в качестве примера помещение с площадью 15 м2 и потолками высотой 3 м, то, высчитав его объем (15х3=45) и умножив на количество требуемых Вт (по СНиП – 41 Вт/м3 для панельных домов и 34 Вт/ м3 для кирпичных), то получится, что потребляемая мощность равна 1845 Вт (панельное здание) или 1530 Вт (кирпичное).
После этого достаточно проследить, чтобы расчет мощности стальных радиаторов отопления (можно свериться с таблицей, которую предоставляет производитель) соответствовал полученным параметрам. Например, при покупке обогревателя типа 22 нужно отдать предпочтение конструкции, имеющей высоту 500 мм, а длину 900 мм, которой свойственна мощность 1851 Вт.
Если предстоит замена старых батарей на новые или переустройство всей отопительной системы, то следует тщательно ознакомиться с требованиями СНиП. Это избавит от возможных недочетов и нарушений при монтажных работах.
Стальные радиаторы отопления: расчет мощности (таблица)
Определение мощности с учетом теплопотерь
Кроме показателей, связанных с материалом, из которого построен многоквартирный дом и указанных в СНиП, в расчетах можно использовать температурные параметры воздуха на улице. Этот способ основан на учете теплопотерь в помещении.
Для каждой климатической зоны определен коэффициент в соответствии с холодными температурами:
- при -10 ° C – 0.7;
- — 15 ° C – 0.9;
- при — 20 ° C – 1.1;
- — 25 ° C – 1.3;
- до — 30 ° C – 1.5.
Теплоотдача стальных радиаторов отопления (таблица предоставляется фирмой-производителем) должна быть определена с учетом количества наружных стен. Так если в комнате она одна, то результат, полученный при расчете стальных радиаторов отопления по площади, нужно умножить на коэффициент 1.1, если их две или три, то он равен 1.2 или 1.3.
Например, если температура за окном – 25 ° C, то при расчете стального радиатора типа 22 и требуемой мощностью 1845 Вт (панельный дом) в помещении, где 2 наружные стены, получится следующий результат:
- 1845х1.2х1.3 = 2878.2 Вт. Этому показателю соответствуют панельные конструкции 22-го типа 500 мм высоты и 1400 мм длины, имеющие мощность 2880 Вт.
Так подбираются панельные радиаторы отопления (расчет по площади с учетом коэффициента теплопотерь). Подобный подход к выбору мощности панельной батареи обеспечит максимально эффективную ее работу.
Чтобы было легче произвести расчет стальных радиаторов отопления по площади, калькулятор онлайн сделает это в считанные секунды, достаточно внести в него необходимые параметры.
Процентное увеличение мощности
Можно учитывать теплопотери не только по стенам, но и окнам.
Например, прежде чем выбирать стальной радиатор отопления, расчет по площади нужно увеличить на определенное количество процентов в зависимости от количества окон в помещении:
- При наличии двух наружных стен и одного окна показатель увеличивается на 20%.
- Если и окон, и стен, выходящих наружу по два, то прибавляется 30%.
- Когда стены внутренние, но окно выходит на север, то на 10%.
- Если квартира расположена внутри дома, а обогреватели закрыты решетками, то теплоотдача стальных панельных радиаторов должна быть увеличена на 15%.
Учет подобных нюансов перед установкой панельных батарей из стали позволяет правильно выбрать нужную модель. Это сэкономит средства на ее эксплуатации при максимальной теплоотдаче.
Поэтому не следует думать только о том, как подобрать стальные радиаторы отопления по площади помещения, но и учитывать его теплопотери и даже расположение окон. Такой комплексный подход позволяет учесть все факторы, влияющие на температуру в квартире или доме.
Чтобы увеличить эффективность отопительной системы, нужно сделать правильные расчеты площади и приобрести качественные отопительные элементы.
Формула с учетом площади
Формула расчета мощности стального устройства отопления с учетом площади:
Р = V x 40 + потери тепла из-за окон + потери тепла из-за наружной двери
- Р – мощность;
- V – объем помещения;
- 40 Вт – тепловая мощность для обогрева 1м3;
- потери тепла из-за окон – расчет из значения 100 Вт (0,1 кВт) на 1 окно;
- потери тепла из-за наружной двери – расчет из значения 150-200 Вт.
Пример:
Комната 3х5 метра, высотой 2,7 метров, с одним окном и одной дверью.
Р = (3 х 5 х 2,7) х40 +100 +150 = 1870 Вт
С помощью этих расчетов можно узнать, какая будет теплоотдача устройства отопления на обеспечение достаточного обогрева заданной площади.
Если комната расположена в углу или торце здания, к расчетам мощности батареи нужно добавить еще 20% запаса. Столько же нужно добавлять в случае частых понижений температуры теплоносителя.
Стальные радиаторы отопления в среднем значении выдают 0,1-0,14 кВт/секции теплоэнергии.
Т 11 (1 секция)
Глубина емкости: 63 мм. Р = 1,1 кВт
Т 22 (2 секции)
Глубина емкости:100 мм. Р = 1,9 кВт
Т 33 (3 секции)
Глубина емкости: 155 мм. Р = 2,7 кВт
Мощность Р приведена для батарей высотой 500 мм, длиной 1 м при dT = 60 град (90/70/20) – типовая конструкция радиаторов, подходит для моделей стальных изделий от разных производителей.
Таблица: теплоотдача радиаторов отопления
Расчет на 1 (11 тип), 2 (22 тип), 3 (33 тип) секции
Теплоотдача отопительного устройства должна быть не менее 10% от площади помещения, если высота потолка менее 3 м. Если потолок выше, то прибавляется еще 30%.
В комнате батареи устанавливаются под окнами у наружной стены, вследствие чего, тепло распространяется самым оптимальным образом. Холодный воздух из окон блокируется тепловым потоком из радиаторов, идущим вверх, тем самым исключает образование сквозняков.
Если жилое помещение расположено в районе с суровыми морозами и холодными зимами, нужно полученные цифры умножать на 1,2 – коэффициент потери тепла.
Еще один пример расчета
За пример взято помещение площадью 15 м2 и с высотой потолка 3 м. Рассчитывается объем комнаты: 15 х 3=45 м3. Известно, что для обогрева помещения в местности со средним климатом нужно 41 Вт/1 м3.
45 х 41 = 1845 Вт.
Принцип тот же, что и в предыдущем примере, но не учитываются потери теплоотдачи из-за окон и двери, что создает определенный процент погрешности. Для правильного расчета нужно знать, сколько выдаёт тепла каждая из секций. Секции могут быть в разном количестве у стальных панельных батарей: от 1 до 3. Сколько секций у батареи, на столько и усилится теплоотдача.
Чем больше теплоотдача от системы отопления, тем лучше.
Один из наиболее важных вопросов создания комфортных условий проживания в доме или квартире – это надежная, правильно рассчитанная и смонтированная, хорошо сбалансированная система отопления. Именно поэтому создание такой системы – главнейшая задача при организации строительства собственного дома или при проведении капитального ремонта в квартире многоэтажки.
Несмотря на современное разнообразие систем отопления различных типов, лидером по популярности все же остается проверенная схема: контуры труб с циркулирующим по ним теплоносителем, и приборы теплообмена – радиаторы, установленные в помещениях. Казалось бы – все просто, батареи стоят под окнами и обеспечивают требуемый нагрев… Однако, необходимо знать, что теплоотдача от радиаторов должна соответствовать и площади помещения, и целому ряду других специфических критериев. Теплотехнические расчеты, основанные на требованиях СНиП – достаточно сложная процедура, выполняемая специалистами. Тем не менее, можно выполнить ее и своими силами, естественно, с допустимым упрощением. В настоящей публикации будет рассказано, как самостоятельно провести расчет батарей отопления на площадь обогреваемого помещения с учетом различных нюансов.
Расчет батарей отопления на площадь
Но, для начала, нужно хотя бы бегло ознакомиться с существующими радиаторами отопления – от их параметров во многом будут зависеть и результаты проводимых расчетов.
Кратко о существующих типах радиаторов отопления
Современный ассортимент радиаторов, представленных в продаже, включает следующие их виды:
- Стальные радиаторы панельной или трубчатой конструкции.
- Чугунные батареи.
- Алюминиевые радиаторы нескольких модификаций.
- Биметаллические радиаторы.
Стальные радиаторы
Этот тип радиаторов не снискал себе особой популярности, несмотря на то, что некоторым моделям придается весьма элегантное дизайнерское оформление. Проблема в том, что недостатки таких приборов теплообмена существенно превышают их достоинства – невысокую цену¸ относительно небольшую массу и простоту монтажа.
Стальные радиаторы отопления имеют немало недостатков
Тонкие стальные стенки таких радиаторов недостаточно теплоёмки – быстро нагреваются, но и столь же стремительно остывают. Могут возникнуть проблемы и при гидравлических ударах – сварные соединения листов иногда дают при этом течь. Кроме того, недорогие модели, не имеющие специального покрытия, подвержены коррозии, и срок службы таких батарей невелик – обычно производители дают им довольно небольшую по длительности эксплуатации гарантию.
В подавляющем большинстве случаев стальные радиаторы представляют собой цельную конструкцию, и варьировать теплоотдачу изменением числа секций не позволяют. Они имеют паспортную тепловую мощность, которую сразу же нужно выбирать, исходя из площади и особенностей помещения, где они планируются к установке. Исключение – некоторые трубчатые радиаторы имеют возможность изменения количества секций, но это обычно делается под заказ, при изготовлении, а не в домашних условиях.
Чугунные радиаторы
Представители этого типа батарей наверняка знакомы каждому еще с раннего детства – именно такие гармошки устанавливались ранее буквально повсеместно.
Знакомый всем с детских лет чугунный радиатор МС-140-500
Возможно, такие батареи МС-140—500 и не отличались особым изяществом, но зато верно служили не одному поколению жильцов. Каждая секция подобного радиатора обеспечивала теплоотдачу в 160 Вт. Радиатор сборный, и количество секций, в принципе, ничем не ограничивалось.
Современные чугунные батареи отопления
В настоящее время в продаже немало современных чугунных радиаторов. Их уже отличает более элегантный внешний вид, ровные гладкие наружные поверхности, которые облегчают уборку. Выпускаются и эксклюзивные варианты, с интересным рельефным рисунком чугунного литься.
При всем этом, такие модели в полной мере сохраняют основные достоинства чугунных батарей:
- Высокая теплоемкость чугуна и массивность батарей способствуют длительному сохранению и высокой отдаче тепла.
- Чугунные батареи, при правильной сборке и качественном уплотнении соединений, не боятся гидроударов, перепадов температур.
- Толстые чугунные стенки мало восприимчивы к коррозии и к абразивному износу. Может использоваться практически любой теплоноситель, так что такие батареи одинаково хороши и для автономной, и для центральной систем отопления.
Если не принимать в расчёт внешние данные старых чугунных батарей, то из недостатков можно отметить хрупкость металла (недопустимы акцентированные удары), относительную сложность монтажа, связанную в больше мере с массивностью. Кроме того, далеко не любые стеновые перегородки смогут выдержать вес таких радиаторов.
Алюминиевые радиаторы
Алюминиевые радиаторы, появившись сравнительно недавно, очень быстро завоевали популярность. Они относительно недороги, имеют современный, достаточно элегантный внешний вид, обладают отменной теплоотдачей.
При выборе алюминиевых радиаторов нужно учитывать некоторые важные нюансы
Качественные алюминиевые батареи способны выдерживать давление в 15 и более атмосфер, высокую температуру теплоносителя – порядка 100 градусов. При этом тепловая отдача от одной секции у некоторых моделей достигает порой 200 Вт. Но при этом они небольшой массой (вес секции – обычно до 2 кг) и не требуют большого объема теплоносителя (емкость – не более 500 мл).
Алюминиевые радиаторы представлены в продаже как наборными батареями, с возможностью изменения количества секций, так и цельными изделиями, рассчитанными на определенную мощность.
Недостатки алюминиевых радиаторов:
- Некоторые типы весьма подвержены кислородной коррозии алюминия, с высоким риском газообразования при этом. Это предъявляет особы требования к качеству теплоносителя, поэтому такие батареи обычно устанавливают в автономных системах отопления.
- Некоторые алюминиевые радиаторы неразборной конструкции, секции которых изготавливаются по технологии экструзии, могут при определенных неблагоприятных условиях дать течь на соединениях. При этом провести ремонт – попросту невозможно, и придется менять всю батарею в целом.
Изо всех алюминиевых батарей самые качественные – изготовленные с применением анодного оксидирования металла. Этим изделиям практически не страшна кислородная коррозия.
Внешне все алюминиевые радиаторы примерно похожи, поэтому необходимо очень внимательно читать техническую документацию, делая выбор.
Биметаллические радиаторы отопления
Подобные радиаторы по своей надежности оспаривают первенство с чугунными, а по тепловой отдаче – с алюминиевыми. Причина тому заключается в их особой конструкции.
Строение биметаллического радиатора отопления
Каждая из секций состоит из двух, верхнего и нижнего, стальных горизонтальных коллекторов (поз. 1), соединенных таким же стальным вертикальным каналом (поз.2). Соединение в единую батарею производится высококачественными резьбовыми муфтами (поз. 3). Высокая теплоотдача обеспечивается наружной алюминиевой оболочкой.
Стальные внутренние трубы выполнены из металла, которые не подвержен коррозии или имеет защитное полимерное покрытие. Ну а алюминиевый теплообменник ни при каких обстоятельствах не контактирует с теплоносителем, и коррозия ему абсолютно не страшна.
Таким образом, получается сочетание высокой прочности и износоустойчивости с отличными теплотехническими показателями.
Цены на популярные радиаторы отопления
Такие батареи не боятся даже очень больших скачков давления, высоких температур. Они, по сути, универсальны, и подходят для любых систем отопления, правда, наилучшие эксплуатационные характеристики они все же показывают в условиях высокого давления центральной системы – для контуров с естественной циркуляцией они малопригодны.
Пожалуй, единственных их недостаток – высокая цена по сравнению с любыми другими радиаторами.
Для удобства восприятия размещена таблица, в которой приведены сравнительные характеристики радиаторов. Условные обозначения в ней:
- ТС – трубчатые стальные;
- Чг – чугунные;
- Ал – алюминиевые обычные;
- АА – алюминиевые анодированные;
- БМ – биметаллические.
Давление максимальное (атмосфер) | |||||
рабочее | 6-9 | 6-12 | 10-20 | 15-40 | 35 |
опрессовочное | 12-15 | 9 | 15-30 | 25-75 | 57 |
разрушения | 20-25 | 18-25 | 30-50 | 100 | 75 |
Ограничение по рН (водородному показателю) | 6,5-9 | 6,5-9 | 7-8 | 6,5-9 | 6,5-9 |
Подверженность коррозии под воздействием: | |||||
кислорода | нет | да | нет | нет | да |
блуждающих токов | нет | да | да | нет | да |
электролитических пар | нет | слабое | да | нет | слабое |
Мощность секции при h=500 мм; Dt=70 ° , Вт | 160 | 85 | 175-200 | 216,3 | до 200 |
Гарантия, лет | 10 | 1 | 3-10 | 30 | 3-10 |
Видео: рекомендации по выбору радиаторов отопления
Как рассчитать нужное количество секций радиатора отопления
Понятно, что установленный в помещении радиатор (один или несколько) должен обеспечить прогрев до комфортной температуры и компенсировать неизбежные теплопотери, независимо от погоды на улице.
Базовой величиной для вычислений всегда выступает площадь или объем комнаты. Сами по себе профессиональные расчеты – весьма сложны, и учитывают очень большое число критериев. Но для бытовых нужд можно воспользоваться упрощенными методиками.
Самые простые способы расчета
Принято считать, что для создания нормальных условий в стандартном жилом помещении достаточно 100 Вт на квадратный метр площади. Таким образом, следует всего лишь вычислить площадь комнаты и умножить ее на 100.
Q = S × 100
Q– требуемая теплоотдача от радиаторов отопления.
S– площадь обогреваемого помещения.
Если планируется установка неразборного радиатора, то это значение и станет ориентиром для подбора необходимой модели. В случае, когда будут устанавливаться батареи, допускающие изменение количества секций, следует провести еще один подсчет:
N = Q/ Qус
N– рассчитываемое количество секций.
Qус – удельная тепловая мощность одной секции. Эта величина в обязательном порядке указывается в техническом паспорте изделия.
Как видите, расчеты эти чрезвычайно просты, и не требуют каких-либо особых знаний математики – достаточно рулетки чтобы измерить комнату и листка бумаги для вычислений. Кроме того, можно воспользоваться и таблицей, расположенной ниже – там приведены уже рассчитанные значения для комнат различной площади и определённых мощностей обогревательных секций.
Таблица секции
Однако, нужно помнить, что эти значения – для стандартной высоты потолка (2,7 м) многоэтажки. Если высота комнаты иная, то лучше просчитать количество секций батареи, исходя из объема помещения. Для этого применяется усредненный показатель – 41 Вт тепловой мощности на 1 м³ объема в панельном доме, или 34 Вт – в кирпичном.
Q = S × h× 40 (34)
где h – высота потолка над уровнем пола.
Дальнейший расчет – ничем не отличается от представленного выше.
Подробный расчет с учетом особенностей помещения
А теперь перейдем к более серьезным расчетам. Упрощенная методика вычисления, приведенная выше, может преподнести хозяевам дома или квартиры «сюрприз». Когда установленные радиаторы не будут создавать в жилых помещениях требуемого комфортного микроклимата. И причина тому – целый перечень нюансов, которых рассмотренный метод просто не учитывает. А между тем, подобные нюансы могут иметь весьма важное значение.
Итак, за основу вновь берется площадь помещения и всё те же 100 Вт на м². Но сама формула уже выглядит несколько иначе:
Q = S × 100 × А × В × С × D× Е × F× G× H× I× J
Буквами от А до J условно обозначены коэффициенты, учитывающие особенности помещения и установки в нем радиаторов. Рассмотрим их по порядку:
А – количество внешних стен в помещении.
Понятно, что чем выше площадь контакта помещения с улицей, то есть, чем больше в комнате внешних стен, тем выше общие теплопотери. Эту зависимость учитывает коэффициент А:
- Одна внешняя стена – А = 1,0
- Две внешних стены – А = 1,2
- Три внешний стены – А = 1,3
- Все четыре стены внешние – А = 1,4
В – ориентация помещения по сторонам света.
Максимальные теплопотери всегда в комнатах, в которые не поступает прямого солнечного света. Это, безусловно, северная сторона дома, и сюда же можно отнести восточную – лучи Солнца здесь бывают только по утрам, когда светило еще «не вышло на полную мощность».
Прогреваемость помещений во многом зависит от их расположения относительно сторон света
Южная и западная стороны дома всегда прогреваются Солнцем значительно сильнее.
Отсюда – значения коэффициента В:
- Комната выходит на север или восток – В = 1,1
- Южная или западная комнаты – В = 1, то есть, может не учитываться.
С – коэффициент, учитывающий степень утепленности стен.
Понятно, что теплопотери из отапливаемого помещения будут зависеть от качества термоизоляции внешних стен. Значение коэффициента С принимают равным:
- Средний уровень — стены выложены в два кирпича, или предусмотрено их поверхностное утепление другим материалом – С = 1,0
- Внешние стены не утеплены – С = 1,27
- Высокий уровень утепления на основе теплотехнических расчетов – С = 0,85.
D – особенности климатических условий региона.
Естественно, что нельзя равнять все базовые показатели требуемой мощности обогрева «под одну гребенку» — они зависят и от уровня зимних отрицательных температур, характерного для конкретной местности. Это учитывает коэффициент D. Для его выбора берутся средние температуры самой холодной декады января – обычно это значение несложно уточнить в местной гидрометеорологической службе.
- — 35 °С и ниже – D= 1,5
- — 25 ÷ — 35 °С – D= 1,3
- до – 20 °С – D= 1,1
- не ниже – 15 °С – D= 0,9
- не ниже – 10 °С – D= 0,7
Е – коэффициент высоты потолков помещения.
Как уже говорилось, 100 Вт/м² — это усредненное значение для стандартной высоты потолков. Если она отличается, следует ввести поправочный коэффициент Е:
- До 2,7 м – Е = 1,0
- 2,8 – 3,0 м – Е = 1,05
- 3,1 – 3,5 м – Е = 1,1
- 3,6 – 4,0 м – Е = 1,15
- Более 4,1 м – Е = 1,2
F– коэффициент, учитывающий тип помещения, расположенного выше
Устраивать систему отопления в помещениях с холодным полом – бессмысленное занятие, и хозяева всегда в этом вопросе принимают меры. А вот тип помещения, расположенного выше, часто от них никак не зависит. А между тем, если сверху жилое или утепленное помещение, то общая потребность в тепловой энергии значительно снизится:
- холодный чердак или неотапливаемое помещение – F= 1,0
- утепленный чердак (в том числе – и утепленная кровля) – F= 0,9
- отапливаемое помещение – F= 0,8
G– коэффициент учета типа установленных окон.
Различные оконные конструкции подвержены теплопотерям неодинаково. Это учитывает коэффициент G:
- обычные деревянные рамы с двойным остеклением – G= 1,27
- окна оснащены однокамерным стеклопакетом (2 стекла) – G= 1,0
- однокамерный стеклопакет с аргоновым заполнением или двойной стеклопакет (3 стекла) — G= 0,85
Н – коэффициент площади остекления помещения.
Общее количество теплопотерь зависит и от суммарной площади окон, установленных в помещении. Эта величина рассчитывается на основании отношения площади окон к площади помещения. В зависимости от полученного результата находим коэффициент Н:
- Отношение менее 0,1 – Н = 0,8
- 0,11 ÷ 0,2 – Н = 0,9
- 0,21 ÷ 0,3 – Н = 1,0
- 0,31÷ 0,4 – Н = 1,1
- 0,41 ÷ 0,5 – Н = 1,2
I– коэффициент, учитывающий схему подключения радиаторов.
От того, как подключены радиаторы к трубам подачи и обратки, зависит их теплоотдача. Это тоже следует учесть при планировании установки и определения нужного количества секций:
Схемы врезки радиаторов в контур отопления
- а – диагональное подключение, подача сверху, обратка снизу – I = 1,0
- б – одностороннее подключение, подача сверху, обратка снизу – I = 1,03
- в – двустороннее подключение, и подача, и обратка снизу – I = 1,13
- г – диагональное подключение, подача снизу, обратка сверху – I = 1,25
- д – одностороннее подключение, подача снизу, обратка сверху – I = 1,28
- е – одностороннее нижнее подключение обратки и подачи – I = 1,28
J– коэффициент, учитывающий степень открытости установленных радиаторов.
Многое зависит и от того, насколько установленные батареи открыты для свободного теплообмена с воздухом помещения. Имеющиеся или искусственно созданные преграды способны существенно снизить теплоотдачу радиатора. Это учитывает коэффициент J:
На теплоотдачу батарей влияет место и способ их установки в помещении
а – радиатор расположен открыто на стене или не прикрыт подоконником – J= 0,9
б – радиатор прикрыт сверху подоконником или полкой – J= 1,0
в – радиатор прикрыт сверху горизонтальным выступом стеновой ниши – J= 1,07
г – радиатор сверху прикрыт подоконником, а с фронтальной стороны — частично прикрыт декоративным кожухом – J= 1,12
д – радиатор полностью прикрыт декоративным кожухом – J= 1,2
⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰ ⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰ ⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰ ⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰ ⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰ ⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰ ⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰ ⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰⃰
Ну вот, наконец, и все. Теперь можно подставлять в формулу нужные значения и соответствующие условиям коэффициенты, и на выходе получится требуемая тепловая мощность для надежного обогрева помещения, с учетом все нюансов.
После этого останется или подобрать неразборный радиатор с нужной тепловой отдачей, или же разделить вычисленное значение на удельную тепловую мощность одной секции батареи выбранной модели.
Наверняка, многим такой подсчет покажется чрезмерно громоздким, в котором легко запутаться. Для облегчения проведения вычислений предлагаем воспользоваться специальным калькулятором – в него уже заложены все требуемые величины. Пользователю остается лишь ввести запрашиваемые исходные значения или выбрать из списков нужные позиции. Кнопка «рассчитать» сразу приведет к получению точного результата с округлением в большую сторону.
Калькулятор для точного расчета радиаторов отопления
Перейти к расчётам
Последовательно введите запрашиваемые значения или отметьте нужные варианты в предлагаемых списках
Установите ползунком значение площади помещения, м²
Сколько внешних стен в помещении?
В какую сторону света смотрят внешние стены
Укажите степень утепленности внешних стен
Укажите среднюю температуру воздуха в регионе в самую холодную декаду года
Укажите высоту потолка в помещении
Что располагается над помещением?
Укажите тип установленных окон
Укажите количество окон в помещении
Выберите схему подключения батарей
Укажите особенности установки радиаторов
Ниже будет предложено ввести паспортную мощность одной секции выбранной модели радиатора.
Если целью расчетов стоит определение потребной суммарной тепловой мощности для отопления комнаты (например, для выбора неразборных радиаторов) то оставьте поле пустым
Введите паспортную тепловую мощность одной секции выбранной модели радиатора
Автор публикации, и он же – составитель калькулятора, надеется, что посетитель нашего портала получил полноценную информацию и хорошее подспорье для самостоятельного расчета.
Расчет коэффициентов сечения — SteelConstruction.info
Коэффициент сечения горячекатаного открытого профиля, горячекатаного / формованного полого профиля или сборной балки определяется как площадь поверхности элемента на единицу длины (A м ), деленная на объем на единицу длины (V). Он измеряется в м -1 . Возможно, проще рассматривать его как нагретый периметр открытого поперечного сечения (H p ), деленный на общую площадь поперечного сечения (A).Эти два определения дают один и тот же ответ для однородных поперечных сечений, но первое — это способ, которым он упоминается в Еврокодах пожарной безопасности и который доминирует в большей части современной литературы. Коэффициенты сечения варьируются от 25 м -1 для очень больших участков до более 300 м -1 для маленьких и тонких участков.
[вверх] Расчет коэффициентов сечения для открытых участков
Выдержка из Синей книги, показывающая размеры, используемые при расчетах коэффициента сечения
Возьмем, к примеру, горячекатаный открытый профиль 533 x 210 UB 82 из Синей книги.Если огонь подвергается воздействию огня со всех четырех сторон, периметр обогрева определяется по формуле:
A m = 2h + 4b + 2πr — 8r — 2t w
где h, b, r и t w определены, как показано справа.
(2 * 528,3) + (4 * 208,8) + (π * 12,7 * 2) — (8 * 12,7) — (2 * 9,6) = 1851 мм или 1,851 м
Площадь поперечного сечения по Blue Book составляет 105 см² или 105E-4 м².
Таким образом, коэффициент сечения составляет 1,851 / 105E-4 = 176,3 м -1
Обычно округляется до целого числа в большую или меньшую сторону.Таким образом, коэффициент сечения составляет 176 м -1 .
Это правильно, если луч не защищен или если форма противопожарной защиты соответствует профилю, например, распыление или вспучивающееся покрытие.
Если противопожарная защита образует коробку вокруг секции, например, щит, то обогреваемый периметр становится:
A м = (2h + 2b)
(2 * 528,3) + (2 * 208,8) = 1,474 м, а коэффициент сечения равен 1,474 / 105E-4 = 140,4 или 140 м -1 при округлении до ближайшего целого числа.
Если балка несет бетонную плиту перекрытия, которая экранирует верхнюю полку, обогреваемый периметр незащищенных балок или балок с защитным профилем составляет:
A м = 2h + 3b + 2πr — 8r — 2t w
(2 * 528,3) + (3 * 208,8) + (π * 12,7 * 2) — (8 * 12,7) — (2 * 9,6) = 1,642 м
Таким образом, коэффициент сечения составляет 1,642 / 105E-4 = 156,4 м -1 . Округленное до ближайшего целого числа, это 156m -1 .
Если балка несет бетонную плиту перекрытия, которая экранирует верхнюю полку, то периметр с подогревом для защиты, образующий коробку вокруг секции:
A м = (2h + b)
(2 * 528.3) + (208,8) = 1,265 м
Таким образом, коэффициент сечения составляет 1,265 / 105E-4 = 120,5 м -1 . Округляя до ближайшего целого числа, получаем 121m -1 .
Коэффициенты сечения для всего диапазона открытых сечений рассчитываются в «Синей книге» и предоставляются в показанном формате.
[вверх] Расчет коэффициентов сечения для частично открытых участков
Если секции открыты частично, коэффициент поперечного сечения рассчитывается на основе полной площади поперечного сечения, но только открытого периметра.Одна из наиболее распространенных ситуаций, когда это происходит, — это колонны в стенах по периметру. Для показанного примера, который представляет собой 203 x 203 UC 46:
Обогреваемый периметр = 203,6 + (11 * 2) = 225,6 мм
Коэффициент сечения = 0,2256 / 58,7E-4 = 38,4 м -1 .
Округляем до ближайшего целого числа, получаем 38m -1 .
Следует отметить, что метод расчета в таблице 4.2 стандарта BS EN 1993-1-2 [1] использует более консервативное значение для коэффициента сечения, рассчитанного путем деления открытого стального периметра [A exp ] на открытую площадь поперечного сечения стали [V exp ], а не на весь объем стального профиля, несмотря на то, что тепло передается по всему объему стального профиля, а также в массу, контактирующую с заделанной стальной поверхностью .
Таким образом, для частично открытой незащищенной стали коэффициент сечения Еврокода (A м / V) = (A exp / V exp ).
Для целей этого расчета коэффициент сечения будет (0,2036 + 2 * 0,011 / (0,2036 * 0,011)) = 100,7
Округление до ближайшего целого числа дает 101m -1 .
[вверх] Список литературы
- ↑ BS EN 1993-1-2. 2005, Еврокод 3. Проектирование металлоконструкций. Основные правила. Конструктивное противопожарное проектирование.BSI
[вверх] Ресурсы
[вверх] Дополнительная литература
- Противопожарная защита для конструкционной стали в зданиях 5-е издание (Книга Йеллоу). Опубликовано Ассоциацией специалистов по противопожарной защите.
[вверху] См. Также
[вверх] Внешние ссылки
.
Как рассчитать вес стальных прутков?
Общий вес стальных стержней можно определить, рассчитав удельный вес каждого стержня. Он рассчитывается после окончательной оценки общего количества стали, необходимой для строительного проекта.
В этой статье на примерах поясняется расчет удельного веса плоских стальных прутков и стальных прутков.
Также читайте: Расчет стальной арматуры для плиты, балки и колонны
Удельный вес стальных плоских прутков
Плотность низкоуглеродистой стали 7850 кг / м 3 .Плоский стержень из мягкой стали определяется его шириной и толщиной в миллиметрах. В таком случае вес стального стержня определяется по формуле:
.
Вес стального прутка = Объем стального прутка x Плотность стали
Вес стальной полосы = (длина x ширина x толщина) x 7850
Пример 1: Определите удельный вес плоского стержня MS шириной 40 мм и толщиной 20 мм.
Вес стального стержня = Объем стального стержня x Плотность стали
Вес стального стержня = (Длина x ширина x толщина) x 7850
Удельный вес стального стержня = (1 x.040 х 0,020) х 7850
= 6,28 кг / м
Также читайте: Оценка количества арматуры
Удельный вес стальных стержней
Здесь плотность стали принята 7850 кг / м 3 . Круглые прутки из мягкой стали указываются диаметром в миллиметрах (мм). В таком случае вес стального стержня определяется по формуле:
.
Вес стального прутка = Объем стального прутка x Плотность стали
Вес стального стержня = (Площадь поперечного сечения стального стержня x длина) x 7850 кг / м 3
= (3.14 x (D 2 /4) x L) x 7850 кг / м 3
=
(D 2 x 6162,25 л) / 1000000
= D 2 L x 0,006162 = D 2 L / 162,28
Вес стального стержня = [D 2 L / 162,28] в кг и длина «L» в
м
Вес стального прутка = [D 2 L / 533] в кг и длина L в футах
Для расчета веса единицы длина «L» равна единице.
Пример 2: Определите удельный вес стальных стержней диаметром 10 мм и 12 мм.
Формула:
Вес стального стержня = [D 2 L / 162,28]
Следовательно, вес :
- 10 мм
диаметр стержня = (10x10x1) / 162,28 = 0,616 кг - 12 мм
dia bar = (12x12x1) /162,28 = 0,8874 кг
Точного метода расчета веса стали не существует. Определение веса на основе площади поперечного сечения, как описано выше, не дает точных результатов.Для расчета веса стальных стержней в большинстве случаев рекомендуется следовать таблице удельного веса производителя.
Также читайте: Подготовка детальной сметы строительства
.
Как рассчитать вес стального стержня?
Как вы думаете, это та простая формула (D 2 / 162.2) для расчета веса стали на стержень?
Нет…
Трудно определить точный вес стального стержня в зависимости от его площади, рекомендуется обратиться к таблице производителя, чтобы рассчитать вес стального стержня.
Если вы не можете найти подробную информацию, приведенные ниже формулы расчета веса стального стержня полезны для выполнения на уровне объекта.
Прежде всего, не существует единого правильного метода или формулы для расчета веса стали, просто используйте их в качестве примера.
Расчетным методом
Это несколько примеров расчета на уровне объекта, которые не точны, но лучше всего подходят для приблизительной оценки.
для плоского стержня MS
Для прутка из мягкой стали длиной 1 метр шириной 40 мм и шириной 20 мм:
Вес = Объем X Плотность
= ширина (мм) X Толщина (мм) X 7.85 кг / мм 3
= (40 X 20) X 0,00785 (усл
.
Расчет предела текучести и предела прочности
В большинстве случаев прочность данного материала, используемого для изготовления крепежа, имеет требования к прочности или параметры, описываемые в фунтах на квадратный дюйм (psi) или в тысячах фунтов на квадратный дюйм (ksi). Это полезно при анализе того, какой сорт материала следует использовать для конкретного применения, но это не говорит нам о фактической прочности материала этого диаметра. Чтобы рассчитать фактические значения прочности для данного диаметра, вы должны использовать следующие формулы:
Примечание: приведенные ниже формулы не зависят от отделки застежки.
Предел текучести
Возьмите минимальный предел текучести в фунтах на квадратный дюйм для класса ASTM (см. Нашу таблицу требований к прочности для этого значения), умноженный на площадь напряжения определенного диаметра (см. Нашу диаграмму шага резьбы). Эта формула даст вам максимальный предел текучести для данного размера и марки болта.
Пример: Каков предел текучести стержня F1554 класса 36 диаметром 3/4 дюйма?
Это минимальное требование для класса 36 F1554.Другими словами, анкерная штанга F1554 класса 36 диаметром 3/4 дюйма будет способна без деформации выдерживать силу в 12 024 фунта-силы (фунт-сила).
Предел прочности на разрыв
Возьмите минимальную прочность на разрыв в фунтах на квадратный дюйм для класса ASTM, умноженную на площадь напряжения диаметра. Эта формула даст вам максимальную прочность на разрыв для данного размера и марки болта.
Пример: Каков предел прочности на разрыв у стержня F1554 класса 36 диаметром 3/4 дюйма?
Это минимальное требование для класса 36 F1554.Другими словами, анкерный стержень F1554 класса 36 диаметром 3/4 дюйма будет способен выдерживать силу 19 372 фунта-силы (фунт-сила) без разрушения.
Прочность на сдвиг
Сначала найдите предел прочности на разрыв, используя формулу выше. Возьмите это значение и умножьте на 60% (0,60). Важно понимать, что это приблизительное значение. В отличие от пределов прочности и текучести, не существует опубликованных значений прочности на сдвиг или требований к спецификациям ASTM. Институт промышленного крепежа (Дюймовые стандарты крепежа, 7-е изд.2003. B-8) утверждает, что прочность на сдвиг составляет примерно 60% от минимальной прочности на разрыв. Дополнительные сведения см. В разделе часто задаваемых вопросов по вопросам прочности болтов на сдвиг.
Написанный , г.
01.12.2017
.