یکی از اهداف اصلی اقدامات مقدماتی قبل از نصب سیستم گرمایشی، تعیین تعداد رادیاتور در هر یک از اتاق ها و قدرت آن ها است. قبل از محاسبه تعداد پره رادیاتور ، توصیه می شود که با انواع رادیاتورها آشنا شوید.
انواع رادیاتور
سه نوع متداول رادیاتور وجود دارد : 1- فولادی 2- چدنی 3- آلومینیومی
رادیاتور فولادی
ارزان بودن و قابلیت شکل پذیری مناسب از ویژگی های مثبت این نوع رادیاتور است. عیب اصلی این رادیاتورها زنگ زدن آن ها است.
رادیاتور آلومینیومی
سبک بودن و گرم شدن سریع و طول عمر بالا به خاطر زنگ نزدن از ویژگی های مهم این نوع رادیاتور است. این نوع رادیاتور هزینه بالاتری نسبت به رادیاتورهای فولادی دارد.
رادیاتور چدنی
این نوع رادیاتور هزینه بالاتری نسبت به دو نوع دیگر دارند و نسبت به دو نوع دیگر گرمای خود را دیرتر از دست می دهند. برای مطالعه بیشتر در مورد انواع رادیاتور ها میتوانید مقاله کویل (رادیاتور) و انواع آن را مطالعه کنید.
نحوه نصب رادیاتور
نصب رادیاتور دارای مراحل زیر است:
- تعیین محل نصب رادیاتور
- نصب پایه رادیاتور
- نصب سایر اتصالات و متعلقات رادیاتور
- انجام مراحل مربوط به هواگیری
- انجام تنظیمات
- بررسی برای نشتی
برای مطالعه بیشتر میتوانید فن کویل چیست؟ و سیستم فری کولینگ چیست را بخوانید.
محاسبه بخش های گرمایش بر اساس منطقه
در رادیاتورها انتقال حرارت از طریق جا به جایی طبیعی صورت می گیرد. قدرت حرارتی استاندارد یک رادیاتور مقدار حرارتی است که رادیاتور در مدت زمان یک ساعت و در شار هوای یک اتمسفر به اتاقی بادمای داخلی 20 درجه سانتی گراد منتقل می کند در حالی که دمای متوسط آب گرم داخل رادیاتور 80 درجه سانتی گراد است.
این ساده ترین نوع محاسبه تعداد بخش های رادیاتورهای گرمایشی است که در آن مقدار گرمای مورد نیاز برای گرم کردن اتاق بر اساس متر مربع خانه تعیین می شود. به عنوان مثال، برای آپارتمان های در مناطق معتدل، گرم کردن اتاقی با مساحت 15 متر مربع، به 1500 وات گرما نیاز دارد.
پس از تعیین تمام گرمای مورد نیاز برای گرمایش، می توان تعداد پره ها و رادیاتور را تعیین کرد. اسناد همراه برای هر وسیله گرمایشی حاوی اطلاعاتی در مورد گرمای ساطع شده از آن است. برای محاسبه مقاطع، مقدار کل گرمای مورد نیاز باید بر ظرفیت رادیاتور تقسیم شود.
معمولاً وجود منابع غیر مستقیم گرمایش اتاق و درجه عایق بودن آن در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال، در آشپزخانه، هوا در هنگام پخت و پز توسط وسایل خانگی نیز گرم می شود، بنابراین می توانید این گرما را نیز لحاظ کنید.
روش محاسبه گرمایش
روش محاسبه بخش های گرمایش بر اساس منطقه با سادگی قابل توجهی مشخص می شود، با این حال، تعدادی از عوامل جدی از نظر ناپدید می شوند.
این موارد عبارتند از ارتفاع محل، تعداد بازشوهای درب و پنجره، سطح عایق دیوار و غیره. بنابراین، روش محاسبه تعداد پره رادیاتور را می توان تقریبی نامید. برای به دست آوردن نتایج بدون خطا، باید موارد زیر را در نظر گرفت.
همچنین بخوانید: چیلر گرمایشی چیست و نحوه گرمایش چیلر
حجم اتاق
این روش محاسبه ارتفاع سقف ها را نیز در نظر می گیرد، زیرا کل حجم هوا در خانه در معرض گرمایش است.
تنظیم شاخص ها
برای یک راه حل بهتر در مورد نحوه محاسبه تعداد رادیاتور در هر اتاق، لازم است برخی از عوامل اضافی را در نظر بگیریم که در افزایش یا کاهش اتلاف گرما نقش دارند.
مواد دیوارها و سطح عایق حرارتی آنها تأثیر قابل توجهی دارد. تعداد و اندازه پنجره ها، نوع ماده استفاده شده برای آنها، دیوارهای خارجی و. .. نیز نقش بسزایی دارند. برای ساده کردن روش، نحوه محاسبه رادیاتور برای یک اتاق، ضرایب خاصی معین شده است.
پنجره
تقریباً 15 تا 35 درصد گرما از طریق بازشوهای پنجره از دست می رود، اندازه پنجره ها و درجه عایق بودن آنها تأثیرگذار است.
دیوارها و سقف
انجام محاسبه دقیق گرمایش در هر منطقه را نمی توان بدون در نظر گرفتن مواد دیوارها و درجه عایق حرارتی آنها انجام داد. ضرایبی نیز برای این کار وجود دارد.
بیشتر بخوانید: سیستم های سرمایش و گرمایش هتل ها
فرمول محاسبه تعداد پره رادیاتور
فرمول پایه برای محاسبه تعداد پره های گرمایشی مورد نیاز به صورت زیر است:
که در آن:
- ( Q ) خروجی حرارتی مورد نیاز (W) است.
- ( U ) ضریب انتقال حرارت کلی (W/m²·K) است.
- ( A ) سطح رادیاتور (m²) است.
- ( ) اختلاف دمای بین سطح رادیاتور و اتاق (°C) است.
برای یافتن تعداد پره ها، می توانید فرمول زیر را برای A حل کنید:
سپس، سطح کل ( A ) را بر سطح یک پره تقسیم کنید تا تعداد پره ها به دست آید.
چگونه دقیق ترین محاسبه را بدست آوریم
محاسبه بخش های رادیاتور گرمایش با حداکثر دقت بسیار دشوار است، زیرا همه آپارتمان ها استاندارد در نظر گرفته نمی شوند. و این به ویژه برای ساختمان های خصوصی صادق است. بنابراین، بسیاری از صاحبان یک سوال دارند: چگونه می توان بخش های رادیاتور گرمایش را با توجه به شرایط عملکرد فردی محاسبه کرد؟
در این مورد، ارتفاع سقف، اندازه و تعداد پنجره ها، عایق دیوار و سایر پارامترها در نظر گرفته می شود. با توجه به این روش محاسبه، لازم است از یک لیست کامل از ضرایب استفاده شود که ویژگی های یک اتاق خاص را در نظر می گیرد، این آنها هستند که می توانند بر توانایی انتشار یا ذخیره انرژی حرارتی تأثیر بگذارند.
مثالی برای محاسبه تعداد پره رادیاتور
به عنوان مثال و به طور میانگین، برای طبقه های میانی ساختمان می شود برای مناطق معتدل حدود 90 و برای منطقه سرد 110 کیلو کالری در ساعت در هر متر مربع را در نظر گرفت. این عدد برای طبقات بالا و پایین به میزان 10 درصد افزوده می شود. مثلاً برای خانه ای 200 متری در تهران که در طبقه وسط است، می خواهیم رادیاتور انتخاب کنیم و تعداد پره های رادیاتور را محاسبه کنیم. برای این مساحت، و ارتفاع تقریبا 3 متری برای سقف، برای هر ساعت به تقریبا به 19000 کیلوکالری انرژی نیاز است.
200*95=19000 kcal/hr
نیاز خانه بار حرارتی 125 کیلو کالری است، پس تعداد پره ها به صورت زیر هستند:
19000/125=152
پس باید 152 پره رادیاتور وجود داشته باشد تا به میزان مطلوب انرژی حرارتی برسیم. می توان به عنوان ضریب اطمینان و در موارد لزوم 10 درصد به این مقدار اضافه کرد.
عوامل مؤثر در محاسبه تعداد پره های رادیاتور
- اقلیم: در مناطق سردتر، نیاز به پره های بیشتری برای تأمین گرمایش کافی وجود دارد. به عنوان مثال، در مناطق کوهستانی یا شمالی، تعداد پره ها باید بیشتر باشد تا بتواند با سرمای شدید مقابله کند.
- ساختار ساختمان: عواملی مانند تعداد و اندازه پنجره ها، نوع عایق بندی دیوارها و سقف، و ارتفاع سقف بر میزان اتلاف حرارت تأثیر می گذارند. ساختمان هایی با پنجره های بزرگ یا عایق بندی ضعیف نیاز به پره های بیشتری دارند.
- ابعاد اتاق: اتاق های بزرگتر یا با سقف های بلندتر به پره های بیشتری نیاز دارند تا دمای مطلوب حفظ شود. برای مثال، یک اتاق نشیمن بزرگ با سقف بلند نیاز به رادیاتورهای بیشتری نسبت به یک اتاق خواب کوچک دارد.
- تابش نور خورشید: اتاق هایی که نور خورشید زیادی دریافت می کنند، ممکن است به پره های کمتری نیاز داشته باشند زیرا گرمای طبیعی خورشید به گرمایش اتاق کمک می کند.نفوذ هوا: مقدار هوایی که از طریق پنجره ها و درها وارد می شود، بر نیازهای گرمایشی تأثیر می گذارد. درزگیری مناسب و استفاده از پنجره های دوجداره می تواند نیاز به پره های بیشتر را کاهش دهد.
- بار حرارتی: بار حرارتی کل فضای مورد نظر برای گرمایش که به وات (W) اندازه گیری می شود. این مقدار به عواملی مانند اندازه اتاق، عایق بندی، تعداد پنجره ها و دمای خارجی بستگی دارد.
- بهره وری رادیاتور: رادیاتورهای مختلف بهره وری های متفاوتی دارند که بر اساس طراحی و مواد آن ها تعیین می شود. بهره وری معمولاً به وات بر متر (W/m) داده می شود.
- اختلاف دما: اختلاف دمای بین سطح رادیاتور و دمای اتاق بر انتقال حرارت تأثیر می گذارد.
- جریان هوا: جریان هوای مناسب در اطراف رادیاتور باعث افزایش دفع حرارت می شود. موانع می توانند بهره وری را کاهش دهند.
مواد و طراحی: مواد (مانند آلومینیوم، فولاد و چدن) و طراحی (مانند فاصله پره ها، سطح) رادیاتور بر خروجی حرارتی آن تأثیر می گذارد.
انتخاب رادیاتورها
- تعیین بار حرارتی: بار حرارتی کل اتاق را با استفاده از یک محاسبه گر بار حرارتی یا محاسبات دستی بر اساس ابعاد اتاق، عایق بندی و سایر عوامل محاسبه کنید.
- انتخاب نوع رادیاتور: نوع رادیاتور را بر اساس بهره وری، مواد و ترجیحات طراحی انتخاب کنید. انواع رایج شامل رادیاتورهای پنلی، رادیاتورهای ستونی و رادیاتورهای کنوکتوری هستند.
- محاسبه سطح مورد نیاز: با استفاده از بار حرارتی و بهره وری رادیاتور، سطح مورد نیاز را محاسبه کنید.
- انتخاب اندازه رادیاتور: اندازه رادیاتوری را انتخاب کنید که سطح مورد نیاز را فراهم کند. تولیدکنندگان اغلب نمودارها یا محاسبه گرهایی برای کمک به این کار ارائه می دهند.
- در نظر گرفتن محل نصب: اطمینان حاصل کنید که رادیاتور در مکانی قرار دارد که جریان هوا و توزیع حرارت بهینه را فراهم کند.
- نوع رادیاتور: بین رادیاتورهای آلومینیومی، پنلی یا برقی بر اساس نیازها و ترجیحات خود انتخاب کنید.
- اندازه و طراحی: اطمینان حاصل کنید که رادیاتور به فضای موجود می خورد و با دکوراسیون اتاق هماهنگ است.
- بهره وری: به دنبال رادیاتورهایی با رتبه بندی بهره وری بالا باشید تا در هزینه های انرژی صرفه جویی کنید.
- توصیه های تولیدکننده: همیشه به راهنمایی های تولیدکننده برای بهترین عملکرد و سازگاری مراجعه کنید.
شما می توانید برای اطلاعات بیشتر با مشاورین ما در تماس باشید تا شما را در انتخاب مناسب ترین گزینه و متناسب با شرایط شما همراهی کنند.
نتیجه گیری
محاسبه گرمایش داخلی برای اطمینان از یک فضای گرم در خانه در زمستان بسیار مهم است. معمولاً هیچ مشکل بزرگی برای انجام محاسبات وجود ندارد. کافی است فرمول هایی را که برای محاسبه تعداد پره های رادیاتور استفاده می شود را پیدا کنید. در این صورت می توانید در خرید رادیاتور صرفه جویی کنید، زیرا از پرداخت هزینه برای بخش های غیر ضروری در امان خواهید ماند. با نصب آن ها در فضاهای مناسب مانند آشپزخانه یا اتاق نشیمن، فضایی راحت بر خانه شما حاکم خواهد شد.