Kolik kW je v radiátoru: bimetalické, hliníkové, ocelové, litinové baterie, video a fotografie

V našem chladném klimatu je fyzicky nemožné žít bez plnohodnotných topných radiátorů. Existují různé radiátory – ocelové, litinové, hliníkové a bimetalické. Ale pokud vezmeme v úvahu nízké náklady a životnost provozu, pak vůdci v tomto seznamu jsou litinové a hliníkové radiátory, které lze volně zakoupit v téměř každém instalatérském obchodě.

Litinové baterie

Radiátory ze šedé litiny, které obsahují výjimečně vysoké procento uhlíku (více než 2 procenta), bez problémů odolají působení nejdrsnějšího chladiva, ve kterém je rozpuštěný kyslík, který způsobuje zrychlenou korozi téměř jakéhokoli kovu kromě litiny.

Přestože je litinová slitina křehká, slouží dlouhou dobu a má dobrou tepelnou vodivost – jedna sekce MS-140 je se zdánlivou lehkostí schopna ohřát alespoň 2 m 2 krytu během půl hodiny, pokud teplota chladicí kapaliny je dostatečně vysoká – alespoň 65 stupňů. Vzhledem k tomu, že kupující přesně ví, kolik se každá sekce ohřívá, může přesně vypočítat výkon celého radiátoru. Není třeba otevírat okna nebo instalovat velmi drahé dvoutrubkové topné systémy. Přečtěte si více o instalaci litinového radiátoru na našem blogu.

• bezporuchový provoz po dobu 50 let a více
• stabilní provoz bez ohledu na typ chladicí kapaliny
• vysoký přenos tepla díky velké kapacitě chladicí kapaliny, ať už se jedná o nemrznoucí nebo nemrznoucí kapalinu
• méně náchylné na vysokou kyselost vody

Hliníkový radiátor

Pokud se rychlost ohřevu výše uvedených radiátorů ukáže jako vysoká, je rozumné koupit hliníkové verze. Ty se vyznačují extrémně vysokou tepelnou vodivostí a mají malý objem, což v praxi umožňuje použití minimálního množství chladicí kapaliny z plynového kotle. Vztah je zde přímý – čím menší je celkový objem okruhu topného systému, tím méně bude muset plynový kotel spalovat drahé plynové palivo. Vyplatí se koupit hliníkové radiátory, správně je nainstalovat na plastové topné trubky (o typech trubek, jejich výhodách a nevýhodách si přečtěte ve výše uvedeném článku) přes americkou trubku nebo adaptér a můžete bezpečně předpokládat, že se zaplatí samy v první topné sezóně.

Mezi zřejmé výhody hliníkových radiátorů patří extrémně dlouhá životnost, protože jejich vnitřek je již při výrobě zcela jistě potažen obzvláště odolným antikorozním povrchem. To je důležité, pokud topný okruh obsahuje měděné odbočky nebo poloohyby, které způsobují urychlenou elektrochemickou korozi hliníku. Pokud si ale koupíte moderní verzi hliníkového radiátoru s výše uvedeným ochranným nátěrem, můžete bezpečně předpokládat, že vydrží nejen pár let, ale desetiletí.

• radiátory vypadají v moderním designu estetičtěji
• úspora chladicí kapaliny (v jedné sekci až 0.5 l)
• nízká setrvačnost materiálu (rychlý ohřev/chlazení)
• lehká váha
• relativně nízké náklady

ocelový radiátor

Ocelové radiátory se objevily před více než deseti lety. Hlavní myšlenkou je spojení konvektoru a radiátoru. Na rozdíl od litiny používají ocelové radiátory mnohem méně chladicí kapaliny, ale vzhledem ke své konstrukci nemají v žádném případě nižší účinnost. To je hlavní výhoda ocelových radiátorů.

Ocelové radiátory fungující na principu konvektoru umožňují dosáhnout účinnosti až 90 %. Za zmínku také stojí klasický styl, který na pozadí moderního interiérového designu většinou příliš nevyčnívá.

Bohužel tento typ radiátoru není bez nevýhod. Ocelové radiátory nelze ponechat bez chladicí kapaliny, protože se uvnitř může rychle vytvořit koroze. Rovněž není vhodné používat ocelové radiátory v případě použití systémů centralizovaného vytápění, neboť uvedu nekompatibilitu tohoto typu radiátoru s vysokým tlakem.

Bimetalové radiátory

Navzdory své novosti zaujaly bimetalové radiátory jedno z předních míst. Díky výzkumu bylo zjištěno, že je mnohem efektivnější použít k přepravě tepelného vodiče ocelové trubky. Pro přenos tepla je přitom mnohem efektivnější použít hliníkové panely.

Díky kombinaci nejlepších kvalit každého materiálu bylo možné vyrobit účinnější bimetalové radiátory.

Hliníkové panely navíc vypadají moderněji. Hmotnost konečného radiátoru je nižší než u litiny, což je jedna z dalších výhod tohoto provedení.

Obrázek ukazuje princip struktury bimetalových radiátorů.

Vše je samozřejmě značně individuální. Hliníkové i litinové baterie jsou dobré i špatné zároveň. Pro někoho je hlavní levnost a účelnost, pro jiného je mnohem důležitější estetika. Ale každá baterie, dokonce i ta nejošklivější, může být transformována / skryta pomocí dekorativních panelů. Přečtěte si, jak vyrobit dekorační panel, který mimo jiné nasměruje teplo tam, kde je potřeba. Pro soukromé domy mohou být ocelové radiátory rozumným kompromisem. Ale stejně je to na vás, jak se rozhodnete.

• Uživatelův blog 5energy
• Chcete-li psát komentáře, přihlaste se nebo se zaregistrujte

Přenos tepla z topného tělesa je koeficient, který určuje množství tepla přijatého z topného zařízení za jednotku času a měří se ve W/(m²·K).

Technický parametr je hlavním ukazatelem účinnosti radiátoru pro vytvoření příjemné klimatické atmosféry v místnosti. Výrobce topných zařízení musí hodnotu této charakteristiky uvádět v průvodní dokumentaci svých výrobků.

Výkon topných radiátorů se počítá v wattů. Někteří výrobci uvádějí u svých výrobků takový parametr, jako je výkon tepelného toku, vyjádřený v cal/hod. Chcete-li převést indikátor na watty, použijte standard, kde 1 W = 859,845 cal/hod.

Přenos tepla jedné sekce nebo panelu ohřevu vody se počítá s přihlédnutím k primárním a sekundárním faktorům. To zahrnuje materiál výroby, teplotu chladicí kapaliny, teplosměnnou plochu, schéma zapojení zařízení, jeho umístění atd. Pokud se baterie skládá z několika sekcí nebo nerozebíratelného panelového zařízení, pak je výkon vypočítán a indikován výrobcem pro celý produkt najednou.

Jak vypočítat prostup tepla topných radiátorů na metr čtvereční

V průvodní dokumentaci spotřebitel najde tepelný výkon jedné sekce nebo celého panelu určitých rozměrů. Tyto parametry jsou poměrně relativní a nemělo by se jim 100% věřit. Vyžadují další upřesnění na skutečné hodnoty. Chcete-li to zjistit, musíte vypočítat tepelnou vodivost radiátoru.

Nejprve se musíte zbavit tak běžného názoru, že hliníkové baterie mají nejvyšší přenos tepla díky vlastnostem barevného kovu. Okamžitě stojí za to namítnout, že baterie nejsou vyrobeny z čistého hliníku, ale z jeho slitiny s křemíkem – siluminem, jehož výkon je mnohem nižší.

Částečně totéž lze říci o ocelových, bimetalových a litinových radiátorech. Uvedené výkonové parametry v pasportu topného zařízení odpovídají skutečnosti, když rozdíl mezi průměrnou teplotou chladicí kapaliny a teplotou vzduchu v místnosti je 70 0 C. Tento jev se nazývá teplotní tlak a je označen znaménkem – Δt. Výpočet se provádí pomocí vzorce:

Δt = (t_podání +t_{zpáteční linky})/2 – t _vzduchu

Pokud budete postupovat podle logiky výrobce, výsledek výpočtu by měl být 70 stupňů. Poté lze průměrnou teplotu chladicí kapaliny vypočítat pomocí vzorce:

(t_podání +t_{zpáteční linky}) = 2 (At + t _vzduchu)

Například na základě tepelného výkonu jedné bimetalové sekce deklarované výrobcem – 200 W, Δt = 70 0 C, průměrná pokojová teplota – 22 0 C, získáme výsledek:

(t_podání +t_{zpáteční linky}) = 2 (70 + 22) = 184 °C

S přihlédnutím ke standardnímu rozdílu 20 stupňů mezi dodávkou a návratem se jejich hodnoty určují samostatně:

t_podání = (184 + 20)/2 = 102 °C

t_{zpáteční linky} = (184-20)/2= 82 °C

Tento výpočet přenosu tepla ukazuje, že jedna sekce je schopna dodat 200 W za předpokladu, že voda v přívodním potrubí musí vřít a chladicí kapalina opouští výstupní potrubí při teplotě 82 stupňů.

Tento jev je v praxi prostě nemožný. Faktem je, že domácí kotle na ohřev vody nejsou schopny ohřívat vodu nad 80 stupňů. I za těchto maximálních podmínek bude chladicí kapalina vstupovat do chladiče s maximální teplotou asi 77 0 C a Δt bude přibližně 40 0 ​​C Z toho usuzují, že skutečný přenos tepla jedné sekce bimetalového radiátoru bude ne 200, ale pouze 100 W.

Pro zjednodušení výpočtu můžete použít tabulku prostupu tepla s redukčními faktory. K tomu se pomocí výše uvedeného vzorce, s použitím plánované teploty v domě a chladicí kapaliny, vypočítá Δt.

Tabulka hodnot redukčního koeficientu

Δt	К
40	0,48
45	0,56
50	0,65
55	0,73
60	0,82
65	0,91
70	1

Pomocí tabulky najděte odpovídající koeficient a vynásobte jej jmenovitou hodnotou tepelného výkonu 1 sekce bimetalového radiátoru. To znamená, že v uvažovaném případě bude vytápění 1 m2 místnosti vyžadovat přenos tepla 200 W x 0,48 = 96 W.

K ohřevu 10 m2 plochy bude zapotřebí přibližně 1 kW tepelného výkonu a požadovaný počet sekcí bude roven 1000/96 = 10,4 kusů. Pokud jsou v místnosti dvě okna, měly by být pod nimi nainstalovány dvě baterie o 10 a 11 sekcích.

Normy tepelného napájení

Při projektování soustav zásobování teplem budov a staveb se řídí regulačním dokumentem SP 60.13330.2016. Soubor pravidel mimo jiné upravuje rozvoj vnitřních systémů zásobování teplem v prostorách nově budovaných a rekonstruovaných budov a objektů. Společný podnik byl vyvinut na základě požadavků SNiP GOST 30494-2011 a GOST 32415-2013. Na jejich základě byla přijata norma tepelného napájení 1 kW pro místnost o ploše 10 metrů čtverečních, s výškou stropu do 3 metrů, jednou vnější stěnou a jedním oknem.

Při úpravě výchozích podmínek pro vytápění místnosti v jednom nebo druhém směru (větší nebo menší plocha, jiný počet oken atd.) se do výpočtu zavádějí korekční faktory pro přesné určení jmenovitého prostupu tepla:

K1 – struktura okna

• dvojitý rám – 1,27;
• dvojsklo – 1,0;
• trojsklo – 0,85.

K2 – tepelná izolace stěn

• nízká – 1,27;
• 2 cihlové zdivo + zateplení – 1,0;
• vysoká kvalita – 0,85.

• 0,5 – 1,2;
• 0,33 – 1,0;
• 0,1 – 0,8.

K4 – průměrná vnitřní teplota v zimě, stupně

• 35 – 1,5;
• 20 – 1,1;
• 10 – 0,7.

K5 – počet vnějších stěn

• 1 – 1,1;
• 2 – 1,2;
• 3 – 1,3;
• 4 – 1,4.

K6 – místnost nad místností

• studené podkroví – 1,0;
• podkroví – 0,8.

K7 – výška stropu, m

• 2,5 – 1,0;
• 3 – 1,05;
• 3,5 – 1,1.

Konečný výsledek je vydělen přenosem tepla jedné sekce radiátoru. Podíl se zaokrouhluje nahoru na celé číslo (10,4 – 11 oddílů).

Srovnávací tabulky ukazatelů prostupu tepla pro různé typy radiátorů

Jak bylo uvedeno výše, přenos tepla se měří ve W/m2. Tato hodnota je považována za vyjádření účinnosti topného zařízení. Při výběru typu a provedení topných baterií pro spotřebitele hraje rozhodující roli porovnání jejich tepelného výkonu.

Závislost přenosu tepla radiátorem na teplotě chladicí kapaliny

Jmenovitý tepelný výkon jednoho radiátorového článku je vypočten pro standardní hodnoty teploty chladiva na vstupu (90 0 C) a výstupu (70 0 C) topného zařízení. Tyto podmínky platí pro sítě centralizovaného vytápění.

V autonomních topných systémech soukromých domů může být rozdíl teplot odlišný. V tomto případě se může přenos tepla 1 sekce výrazně lišit od hodnot deklarovaných výrobcem. Tepelný výkon topného zařízení je přímo úměrný teplotě chladicí kapaliny v přívodním potrubí. Čím větší je, tím větší je přenos tepla baterie a naopak, čím menší je ohřev chladicí kapaliny, tím menší je tepelný výkon chladiče.

Pro eliminaci neočekávaných teplotních změn se používají termostaty, které se vkládají do potrubí na vstupu radiátoru. Tepelné hlavice lze ručně nastavit, poloautomaticky a automaticky, ovládat online.

1. Tepelné ztráty střechou jsou: 25 – 30 %.
2. Průchozí okna: 10 – 15 %.
3. Tepelné ztráty podlahou: 10 – 15%.
4. Ztráty stěnami: 10 – 15%.
5. Přilehlosti: 10 – 15 %.
6. Přes potrubí (pokud je kamna topení): 20 – 25%.

Jak zvýšit účinnost stávajícího topného systému

Pro zvýšení účinnosti stávajícího topného systému odborníci doporučují následující opatření:

• izolovat obálku budovy mimo dům (stěny, základy, suterén a podkroví);
• vyměnit staré dřevěné okenní rámy za okna s dvojitým zasklením;
• nalepit fóliové zástěny na stěny za radiátory;
• pravidelně otevírejte Mayevského kohoutky, abyste uvolnili vzduchové kapsy v radiátorech;
• Pokud jsou studené stěny, jsou zevnitř izolovány tepelně izolačními materiály.

Po provedení těchto opatření majitelé domu nebo bytu okamžitě pocítí zlepšení přenosu tepla topných zařízení. K zateplení stěn zevnitř nabízí trh stavebních materiálů velké množství různých materiálů od korkových plechů, strukturované omítky až po sádrové obklady a dekorativní polyuretanové panely, které nejen zateplí místnosti, ale svým vzhledem také ozdobí jejich interiéry.

Pravidlo 2. Způsob připojení má významný vliv na změny účinnosti topných zařízení. Může se jednat o jednosměrné nebo obousměrné napájení topných trubek. Schéma obousměrného zapojení pomáhá přiblížit výkon baterie deklarované hodnotě přenosu tepla. Praxe ukazuje, že pokud je v jedné místnosti méně než 20 sekcí, je lepší použít jednosměrné připojení baterie.

Níže uvedená fotografie ukazuje účinnost sekcí, když jsou trubky připojeny na obou stranách.

Fotografie ukazuje účinnost sekcí s jednostranným připojením potrubí.

Jak vypočítat přenos tepla jedné sekce topného radiátoru

Ke zjištění, kolik sekcí bimetalového radiátoru je potřeba na 1 m2, doporučujeme použít online kalkulačku.

Sekční provedení topných zařízení umožňuje měnit jejich počet v každé baterii. To umožňuje regulovat tepelný výkon zvětšením nebo zmenšením teplosměnné plochy otopných těles.

V sekčním provedení se vyrábí bimetalové, hliníkové a litinové baterie. Jak již bylo uvedeno výše, všechny sekce vstupují na trh topenářství s předem deklarovaným jmenovitým tepelným výkonem, určeným pro standardní provozní podmínky topných zařízení.

Každý výpočet přenosu tepla topných radiátorů musí nutně brát v úvahu vlastnosti prostor, kde jsou instalovány. Pro tento účel byly vyvinuty korekční faktory (viz předchozí kapitola „Normy tepelného napájení“). Dosazením jejich skutečných hodnot do výpočtu se získá konečná hodnota tepelného výkonu 1. sekce baterie.

Přenos tepla deskových radiátorů

Na rozdíl od sekčních spotřebičů jsou ocelové topné panely neoddělitelné výrobky.

V průvodní dokumentaci výrobce uvádí jmenovitý tepelný výkon panelu vypočtený pro Δt = 70 0 C při průměrné pokojové teplotě 22 0 C. Prostup tepla zařízení se vypočítá dosazením skutečné hodnoty Δt a zadáním korekce faktory.