Рассмотрим основные виды теплового обмена на примере классического отопительного радиатора. Далеко не все пользователи понимают, каким образом происходит передача тепловой энергии от воды, то есть теплоносителя, через радиатор. Можно разобраться в этом и изучить приоритетные виды теплообмена.
Всего их три — радиация или лучистый теплообмен, конвекция, теплопроводность. Попробуем разобраться в этих типах теплообмена по порядку и без лишнего углубления в технические сложности, научные термины.
Под теплопроводностью подразумевают теплообмен, при котором тепловая энергия переходит от более нагретой части к менее нагретой. Если рассматривать процесс на примере радиатора, то теплопроводность происходит в его металлической стенке. Вода, протекающая внутри, отдает металлу часть своей энергии. Далее и металл передает ее воздуху. У последнего, правда, теплопроводность уже не такая высокая. Именно так и выглядит на конкретном примере тепловой обмен за счет теплопроводности.
Есть два похожих термина, с которыми часто возникает путаница. Это теплоотдача и теплопередача. Первая предполагает передачу тепла от греющего тела к стенке. А теплопередача — это явление переноса тепловой энергии к нагреваемому телу через разделительную стенку. У терминов одно физическое происхождение, но все же не стоит путать теплоотдачу и теплопередачу. Эти понятия отличаются друг от друга.
Теплообменом в газообразной и жидкой среде называется конвекция. Этот процесс предполагает смешивание нагретых слоев веществ с более холодными. Можно рассмотреть понятие на примере радиатора. Воздух нагревается у его стенки и плавно перемещается вверх, вытесняет холодные слои воздуха. Затем холодные воздушные массы тоже нагреваются и «стремятся» вверх. А остывший воздух, масса которого больше, уходит вниз, опускается. Непрерывный процесс и называют конвекцией. Кстати, отопительные приборы, которые функционируют на базе описанной технологии, называются конвекторами. В специальном оборудовании для обогрева большая часть тепла передается именно конвективным методом.
Последний вид теплообмена — радиация или лучистый тепловой обмен. Под ним подразумевается передача тепловой энергии от одного тела к другому посредством лучей. Собственно, эта технология и «подарила» название современным отопительным приборам или радиаторам. В них существенная часть энергии передается именно за счет лучистого теплообмена.
Попробуем разобраться в нюансах и особенностях технологии. Радиатор раскаляется и посылает по всему помещению, в котором находится, тепловые лучи. В них содержится специфическая энергия, которую называют лучистой. Примечательно, что тепловые лучи могли бы распространяться по комнате даже при отсутствии воздуха в последней. Это свидетельствует о том, что радиационный теплообмен имеет свою определенную специфику и кардинально отличается от конвекции, от других видов передачи энергии.
В отопительном оборудовании (в радиаторах) тепловые лучи ведут себя несколько иначе. Они переносятся на предметы и людей, которые находятся в жилом или коммерческом помещении, превращаются в тепло. Энергия обогрева сразу ощущается. Теперь понятно, почему радиаторы, закрытые декоративной панелью, не так хорошо обогревают помещение. Большая часть лучистой энергии просто передается панели, теряется для комнаты и людей, находящихся в ней. Отличным примером отопительных агрегатов, которые большую часть энергии отдают лучистым теплообменом, служат широко распространенные инфракрасные обогреватели.
Среди радиаторов отопления наибольшим коэффициентом передачи тепла тепловым излучением обладают плоские модели, такие как однорядные дизайн-радиаторы Zehnder Nova. Если рассматривать трубчатые радиаторы Zehnder Charleston, то здесь действует простое правило: чем меньше колонок в секции, тем выше доля теплового излучения.
Фабрика Zehnder предлагает широкий выбор моделей трубчатых радиаторов Charleston. Высота радиаторов варьируется от 260 до 3000 мм, число трубок в секции от 2 до 6, число секций от 3 до 64. Если добавить сюда большое число схем подключения радиаторов, то имеющийся выбор может просто сбить с толку.
В этой статье мы предложим алгоритм подбора радиаторов, который существенно упростит подбор моделей и сделает ваш выбор оптимальным.
Правило №1
Обращайте внимание в первую очередь на складские модели. В наличии на складах в Москве и Санкт-Петербурге поддерживаются наиболее популярные типоразмеры радиаторов, подходящие для подавляющего большинства случаев:
- Высокие 2-трубчатые и 3-трубчатые Zehnder Charleston высотой 1.8 м, для установки рядом с панорамными окнами или в тех случаях, когда требуется большая тепловая мощность, а место на стене ограничено.
- Радиаторы высотой 50 и 57 см (также 2-х и 3-трубчатые). Такие радиаторы отлично подойдут для установки под окна со стандартной высотой подоконников 80-90 см. В этом случае над и под радиатором остаются 10-15 см свободного места, требуемых для свободной конвекции теплого воздуха.
- Низкие 3-трубчатые радиаторы с боковым подключением высотой 37 см для монтажа под окна с низкими подоконниками (около 50 см). С нижним подключением поддерживаются в наличии уже радиаторы высотой 30 см, так как здесь требуется дополнительное место для подвода труб снизу.
Покупка складских моделей радиаторов позволяет не только получить их в максимально короткие сроки, но также оперативно произвести замену в случае необходимости.
Правило №2
Если есть возможность выбирать, то мы рекомендуем останавливать свой выбор на более плоских 2-трубчатых радиаторах. Они занимают меньше места, проще в уборке и обеспечивают более быстрый и равномерный обогрев помещения за счет наиболее высокого коэффициента теплового излучения.
В случае, если 2-трубчатый радиатор в заданных габаритах не может обеспечить требуемую мощность, то можно переходить к оценке 3-трубчатой модели аналогичноый высоты и длины, потом 4-трубчатой и т.д. до 6-трубчатой модели.
Дополнительным критерием в выборе числа трубок в секции радиатора может являться цена. Как правило, более толстые модели при той же мощности стоят дешевле, чем более тонкие, но и более длинные аналоги. Но бывают и исключения. Например, 2-трубчатые радиаторы высотой 1.8 м обойдётся дешевле 3-трбчатых радиаторов аналогичной высоты и мощности.
Правило №3
При подборе радиаторов по мощности необходимо обращать внимание на их полные тепловые характеристики. Важно понимать, что мощность радиаторов не обозначается просто как, например, 1000 Вт. Всегда должно следовать указание, при какой температуре достигается эта теплоотдача.
В официальном каталоге Zehnder для каждой модели радиаторов указывается 3 различных мощностей, в зависимости от температуры теплоносителя и воздуха в помещении. Так, для стандартной модели Zehnder Charleston 3057 мощность варьируется от 88.5 Вт (при dT=70C) до 57.8 Вт (при dT=50C). Разница в полтора раза.
Если у вас нет подобной информации и есть только требование в виде числа Ватт, то можно по-умолчанию использовать мощность радиатора при dT=60C для многоквартирных домов и dT=50C для частных домов, в которых теплоноситель обычно нагревается не так сильно, как при центральном отоплении, либо используется антифриз, имеющий меньшую теплоотдачу.
Надеемся, что эта информация окажется для вас полезной. В любом случае, мы рекомендуем обратиться к нам за консультацией и в помощи подбора радиатора!
Какую площадь может обогреть радиатор Zehnder Charleston 2180, состоящий из 10 секций? Для примерной экспресс-оценки можно воспользоваться простой формулой: 100 Вт/м2. Так, на помещение площадью 12 кв.м. будет достаточно радиатора мощностью 1200 Вт.
Осталось разобраться с мощностью радиатора Zehnder. А производитель их указывает сразу 3!
1)
при ΔT = 50°C (75/65/20 °C) мощность одной секции радиатора составляет 124 Вт и, соответственно, радиатор 2180-10 может обогреть примерно 12 кв.м.
мощность при ΔT = 50°C обычно используют для расчетов в загородных домах, где работает автономный котел отопления. Подразумевается, что вода в трубах будет не очень горячей, или будет использоваться антифриз, обладающей меньшей теплоотдачей.
2)
при ΔT = 60°C (90/70/20 °C) мощность секции составит 157 Вт. Таким образом, радиатора в 10 секций достаточно для обогрева 15-16 кв.м.
мощность при ΔT = 60°C традиционно используется для подбора радиаторов в многоквартирных домах с централизованным отоплением.
3)
при ΔT = 70°C (105/71/18 °C) мощность секции составляет 192 Вт и радиатор из 10 секций может обогреть уже до 19 кв.м.
Мощность при ΔT = 70°C подразумевает, что вода в трубах очень горячая (около 90 °C). В жизни такое встречается крайне редко.
Итак, в зависимости от температуры воды в системе отопления, радиатор Zehnder Charlesrton 2180-10 может обогреть в среднем от 12 до 19 кв.м.!
Обязательно уточняйте для какой температуры указана мощность радиатора, иначе даже самая точная оценка требуемой мощности не поможет сделать правильный выбор.
Одной из популярных моделей среди полотенцесушителей в нашем магазине является Zehnder Aura. Его можно назвать классической лесенкой. Дизайн одновременно простой и практичный. Размещенные группами горизонтальные трубки обеспечивают высокую тепловую мощность и позволяют быстрее и эффективнее сушить полотенца, а также обогревать ванную комнату.
Но, несмотря на кажущуюся простоту, данная модель обладает все же одним подводным камнем: электрическая версия отличается по дизайну от водяной.
Горизонтальные трубки у электрической версии сгруппированы по-другому, чем у водяной. Поэтому две версии одной и той же модели смотрятся не одинаково. Сюда же можно добавить также и то, что водяная версия может быть изготовлена в двух цветах: белый и хром, а электрическая дополнительно может быть поставлена также и в черном цвете.
Zehnder Aura — это тот случай, когда выбирать модель полотенцесушителя стоит по точным чертежам именно выбранной модификации, чтобы избежать неприятных сюрпризов.
*Данная информация актуальна на ноябрь 2020 года. Возможно, что производитель приведет в итоге разные версии Aura к одному виду.
При подборе нового радиатора для своей квартиры или дома очень важно, чтобы радиатор не только гармонично вписывался в интерьер, но и выполнял свою первостепенную функцию — обогревал помещение.
Трубчатые радиаторы удобны тем, что предоставляют большую степень свободы при подборе модели под заданные требования: радиаторы можно изготовить практически любой высоты, длины и даже глубины, чтобы получить требуемую мощность.
Вариант 1. По площади
Это наиболее простой и потому очень популярный метод расчета. Как правило, берется площадь помещения и умножается на 100. Полученное число — это и есть та мощность радиаторов, которая требуется для обогрева помещения. В некоторых случаях расчет усложняется и в формулу добавляются дополнительные переменные вроде площади остекления, толщины внешних стен и т.п., но глобально это ничего не меняет — ниже мы разберем почему.
Пример расчета
Например, если помещение имеет площадь 16 кв.м., то для его обогрева потребуется радиатор мощность 1600 Вт.
Допустим, мы хотим установить высокий радиатор — стандартную модель Zehnder Charleston 2180. Мощность одной секции радиатора составляет 156 Вт (при dT=60C).
Следовательно, нам вполне подходит радиатор Zehnder Charleston 2180/10 секций мощностью 1560 Вт.
На что обратить внимание
При подборе радиаторов таким образом важно иметь ввиду следующие 2 момента:
Это приблизительный расчет
Во-первых, это приблизительный расчет. В подавляющем большинстве случаев, радиаторов, подобранных таким образом, вам должно хватить с запасом. Но никаких гарантий вам никто дать не может. Когда можно «промахнуться» с таким расчетом:
- Дом плохо утеплен и требуются радиаторы большей мощности, чем обычно.
- Дом утеплен хорошо, но вода в трубы подается не достаточно горячая, из-за чего радиаторы фактически работают лишь частично.
Можно, конечно, взять радиаторы с запасом и поставить на них автоматические терморегуляторы. Но в этом случае вы можете переплатить, купив и поставив более мощный радиатор, чем требуется. Особенно обидно, если такой избыточный вариант потребует пересмотра дизайн-проекта или даже переноса радиатора, чтобы он влез в отведенную нишу.
У радиатора на самом деле нет одной мощности
Звучит немного абсурдно, но это именно так. Любой радиатор имеет несколько показателей мощности, зависящих от условий эксплуатации.
Показатель мощности радиатора — это не абсолютная характеристика вроде высоты и длина, но чисто технический показатель, используемый для расчетов.
При указании мощности радиатора часто указывается при какой температуре теплоносителя и воздуха в помещении радиатор выдает заявленные Ватты. Так, запись 1000 Вт при dT=60C означает, что теплоотдача радиатора составит 1000 Вт, если разница температур между теплоносителем и помещением составит 60С (80С — температура теплоносителя и 20С — температура в помещении, например). Здесь логика довольно простая: если радиатор существенно горячее, чем воздух в комнате, то он и будет отдавать тепла больше, чем холодный радиатор, находящийся в теплом помещении.
Чем меньше разница dT, тем ниже теплоотдача радиатора
Для радиаторов Zehnder производитель указывает мощность при dT=50C и dT=60C.
Таким образом, при расчете радиатора по площади мы должны ориентироваться не только на площадь и соответствующую мощность радиатора, но и на показатель dT, при которой радиатор выдает эту мощность.
Изменения показателя dT на 10С ведет к изменению мощности радиатора примерно на 25%.
Для простоты, можно применять следующую логику:
- dT = 70C. Подходит для современных домов с хорошим качеством теплоизоляции и нормальной работой центрального отопления.
- dT = 60C. Дом в старом фонде с не очень хорошей теплоизоляцией и «теплыми» трубами.
- dT = 50C. Дом с плохим утеплением. Также данный показатель часто используют по-умолчанию для загородных домов с собственной котельной, так как подразумевается, что в трубы не будет подаваться очень горячий теплоноситель.
Это не абсолютная логика. Особенно если дело касается частных домов, которые различаются конструктивно друг от друга очень сильно. Например, многие отапливают свои дома исключительно с помощью теплых полов, которые могут давать порядка 30 Вт с квадратного метра — а это 3 раз меньше, чем используемый стандартно показатель 100Вт/кв.м.
Итого
Как видно, расчет по площади — это очень приблизительный способ подбора радиаторов и мы рекомендуем прибегать к нему только в тех случаях, когда нужно быстро прикинуть подходящие радиаторы или, по каким-то причинам, нет возможности прибегнуть в другому варианту, о котором речь пойдет во второй части статьи.
Вариант 2. По имеющимся радиаторам
Второй способ подбора радиаторов заключается в том, чтобы исходить из тех радиаторов, которые уже установлены на объекте.
Новостройки
Если речь идет о новостройке, то застройщик закладывает в проект радиаторы, исходя из конструкции дома и режима работы котельной. То есть он производит все необходимые расчеты для конкретного здания, и, чаще всего, уже в лице управляющей компании отвечает за отопление в квартирах. Если установлены радиаторы и в квартирах температура в зимний период держится ниже допустимого, то это уже будет нарушением с его стороны.
Исходя из этого, новые радиаторы, обладающие той же номинальной мощностью, что и старые, будут также соответствовать и расчетным требованиям застройщика и их будет проще согласовать. С радиаторами аналогичной мощности вам будет гораздо легче отстаивать свои права, если в квартире будет недостаточно тепло, и требовать от управляющей компании поднять температуру теплоносителя.
Подобный подход поможет избежать, например, такого сценария, когда застройщиком установлены более мощные радиаторы, чем выходят из приблизительных расчетов 100 Вт/кв.м., из расчета, что в период эксплуатации вода в трубах будет не очень горячей. В этом случае, если вами будут установлены радиаторы, посчитанные просто по площади, вы вполне можете столкнуться с тем, что зимой этих радиаторов не будет хватать для обогрева, а управляющая компания вполне обоснованно сможет заявить, что дело в том, что вы установили слишком слабые радиаторы, не соответствующие проектным.
Частный дом
Здесь аналогичная ситуация, что и с многоквартирными домами. С той лишь разницей, что вам следует требовать информацию от организации, проектирующей дом или строительной организации, чтобы учесть все переменные:
- насколько хорошо утеплен дом
- на какую погоду он расчитан
- какой мощности планируется установить котел и какой режим работы будет настроен
Периодически мы сталкиваемся с тем, что нашим покупателям строительные компании кроме обещаний, что дом будет «теплым», нигде не дают. Таким образом строители по сути снимают с себя всякую ответственность и это — неправильно.
Старый дом
Это же правило работает и для старых квартир и домов, по которым уже нет никакой проектной документации. Здесь логика схожая: если до этого хватало мощности старых радиаторов, то значит и новых радиаторов аналогичной мощности вам будет достаточно.
В некоторых случаях (если в квартире нет уже и старых батарей) можно обойти соседей сверху снизу и, объяснив ситуацию, постараться уточить, какие радиаторы стоят у них и насколько их хватает в зимний период.
Пример расчета
Подберем опять радиатор Zehnder Charleston 2180.
Рассмотрим случай, когда в помещении уже стоит алюминиевый радиатор стандартной высоты. Для определения его мощности достаточно посчитать число секций и заглянуть в технические характеристики любого производителя алюминиевых радиаторов (определить точную модель радиатора на глаз очень сложно, в то же время, мощность алюминиевых радиаторов у всех фабрик примерно одинаковая).
Так, мощность одной секции радиатора Rifar Alum 500 составляет 186 Вт при dT=70C. Соответственно, 8 секций алюминиевого радиатора — это примерно 1488 Вт при dT=70C.
Так как Zehnder предоставляет информацию о мощности радиаторов только при dT=60C, а Rifar только при dT=70C, то нам необходимо привести эти мощности к общему знаменателю.
Для этого воспользуемся приблизительным расчетом: разделим мощность алюминиевого радиатора Rifar на 1.25 и получим его приблизительную мощность при dT=60C:
1488 Вт / 1.25 = 1190 Вт
Так как мощность одной секции Zehnder 2180 составляет 156 Вт (dT=60C), то нам потребуется 8 секций. Итоговая мощность радиатора получится 1248 Вт.
Установив такой радиатор мы можем быть уверены, что он будет греть не хуже, чем старый алюминиевый радиатор. Бонусом здесь будет идти особенность работы радиаторов Zehnder — они имеют больший коэффициент теплового излучения, чем алюминиевые радиаторы и, за счет этого, будут быстрее и равномернее обогревать все помещение!
Высокие трубчатые радиаторы набирают популярность по мере того, как становятся более распространенными окна с низкими подоконниками или панорамным остеклением.
Именно поэтому на складах всегда поддерживаются высокие трубчатые радиаторы Arbonia Column, Zehnder Charleston и IRSAP Tesi. Они имеют стандартное нижнее подключение с м/о 50 мм и могут быть легко установлены вместо старых батарей.
Для удобства, все складские модели имеют нижнее подключение справа или слева.
Но, если вы можете позволить себе подождать радиатор 1.5-2 месяца, то мы рекомендуем рассмотреть вам вариант с нижним подключением по центру. Такой радиатор будет полностью симметричным и гармоничнее впишется в любой интерьер.
Регулировку, как правило, располагают в месте подключения — на термовентиле. Многие производители арматуры предлагают варианты декоративной маскировки такого подключения.
Zehnder может предложить своим клиентам не только широкий ассортимент радиаторов, но также и богатый выбор кронштейнов, с помощью которых эти радиаторы можно повесить на стену или установить на пол. Здесь мы рассмотрим наиболее популярные и универсальные решения для монтажа радиаторов Zehnder Charleston.
Кронштейны Zehnder для настенного монтажа
Кронштейны Zehnder CVD + BH
Самая популярная связка: кронштейн CVD крепится к стене. Кронштейн BH крепится к радиатору и затем устанавливается на CVD.
- Скрытый монтаж: радиатор крепится только за трубки, расположенные ближе к стене
- Расстояние радиатора от стены фиксированное. Его можно варьировать, подбирая соответствующую версию кронштейна CVD (CVD0, CVD1, CVD2).
- Кронштейн позволяет осуществить небольшое перемещение радиатора вправо-влево и вверх-вниз, что может быть удобным при монтаже радиатора в деревянном доме, который может дать некоторую усадку. Также эта возможность упрощает монтаж, так как позволяет скорректировать расположение радиатора даже после монтажа кронштейнов.
Кронштейны Zehnder EasyFix (SMB)
Цельная консоль, предназначенная для быстрого, простого и безопасного монтажа радиаторов Zehnder на стену. Представляет собой планку, на которой расположены нижний упор и два захвата, удерживающих радиатор.
- Скрытый монтаж: радиатор крепится только за трубки, расположенные ближе к стене
- Расстояние радиатора от стены фиксированное: 35 мм
- Нижний упор обеспечивает дополнительную надежность
- Захваты покрыты пластиком с внутренней стороны, благодаря чему исключается риск поцарапать радиатор.
Кронштейны Zehnder AKK + DS
Классический «крючок» AKK с регулируемым выносом от стены и нижний упор в стену DS — самый распространенный вариант установки радиаторов Zehnder в старом фонде.
- Это недорогой и эффективный классический вариант монтажа радиаторов
- Регулировка выноса от стены кронштейна AKK позволяет разместить радиатор Zehnder ровно напротив уже выведенных труб (например, при замене старого чугунного радиатора).
- Кронштейн AKK может быть окрашен в цвет радиатора. Кронштейн DS поставляется в двух цветах: белый и темно-серый.
Кронштейны Zehnder для напольного монтажа
«Английские» приварные ноги GB
Самый популярный вариант при установке радиаторов на пол.
- Невысокая цена относительно других напольных кронштейнов
- Стильный дизайн
- Небольшая высота монтажа: 75 / 100 / 150 мм
Регулируемая консоль HFK
В случае, когда нет возможности ждать индивидуального изготовления радиаторов с приварными ножками, можно воспользоваться консолью HFK, которая подходит для любого радиатора Zehnder Charleston.
- Возможность установки настенных радиаторов на пол
- Высота ножки регулируемая: 140-170 мм
- Возможен монтаж в паре с настенным креплением. Например, когда требуется установить высокий и тяжелый радиатор на тонкую стену.
Малоизвестный факт, но радиаторы и полотенцесушители в хромированном исполнении имеют меньшую тепловую мощность, чем эти же модели, покрашенные в, например, стандартный белый цвет.
Так модель полотенцесушителя Zehnder Yucca Star YAS-120-050 в белом цвете имеет мощность 621 Вт (при dT=60C). А вот в хромированной версии полотенцесшизтель будет иметь уже мощность 429 Вт.
С чем это связано? Можно выделить три основные причины:
Во-первых, хром имеет низкую «излучающую способность поверхности». Излучающая способность радиатора зависит именно от его поверхности. Так, если покрасить стальной трубчатый и чугунный радиатор одной и той же краской, они будут излучать тепло одинаково (с учетом площади поверхности). Хром же практически не отдает тепло, что негативно сказывается на эффективности радиатора.
Во-вторых, хром наносится поверх другого металла (обычно поверх стали или латуни). Это снижает общую теплопроводность радиатора, так как теплу теперь необходимо преодолеть два слоя разного материала.
В-третьих, хром обладает высокой отражающей способностью и этот эффект работает одинаково хорошо в обе стороны: как снаружи, так и внутри. Из-за этого хромированная поверхность работает подобно пуховикам со светоотражающие покрытием с внутренней стороны, которое препятствует потере тепла.
В связи с этим многие производители постепенно заменяют хром на полированную сталь, которая внешне похожа на хром, но не настолько снижает тепловую мощность радиатора.
В период с Ноября 2019 по Март 2020 года, в дополнение к Сертификационным Испытаниям 2018 года, радиаторы Zehnder Charleston проверялись на соответствие требованиям действующего ГОСТ 31311-2005 в ряде независимых лабораторий:
— Испытательная лаборатория отопительных приборов «Центр Сертификации» , г. Москва;
— Испытательная теплотехническая лаборатория ОАО «НИТИ «Прогресс», г. Ижевск;
— Испытательный центр «Сантехоборудование» ОАО «НИИсантехники», г. Москва;
— Лаборатория научно-образовательного центра «Теплогазоснабжение и вентиляция» Московского Государственного Строительного Университета, г. Москва.
Результаты испытаний в очередной раз подтвердили высокое качество радиатора Zehnder Charleston и его полное соответствие действующему ГОСТ 31311-2005. Основываясь на результатах испытаний компания Zehnder приняла решение об увеличении срока гарантии.
Мы расширяем гарантию на радиаторы Zehnder Charleston до 10 лет.
Обновлённая 10-летняя гарантия со дня реализации распространяется только на радиаторы Zehnder Charleston, произведенные для России и Республики Беларусь, и ввезенные на территорию указанных стран официальными импортерами.
10-летняя гарантия распространяется на все радиаторы реализованные потребителю с 01.01.2020 на территории России и Республики Беларусь.
Обращаем внимание, что гарантийный срок на модели радиаторов Zehnder Charleston, произведенные для Европейского рынка – 5 лет.
С уважением,
Команда Zehnder Россия