Beregning av radiatorer

1Rommål og yttervegger

2Konstruksjon og isolasjon

3Temperatur og luftutskifting

Var kalkulatoren nyttig?
Nei
Del kalkulatoren:
Nyttige kalkulatorer

Om beregning av radiatorer

Resultatene er omtrentlige. Før bruk bør du kontrollere beregningene mot gjeldende standarder og rådføre deg med en fagperson. Utvikleren er ikke ansvarlig for konsekvensene av bruk uten prosjektkontroll.

Denne radiator kalkulatoren for å beregne effekt og mengde bestemmer dimensjonerende varmetap i et rom og beregner hvor mange radiatorseksjoner eller komplette radiatorer som trengs for å dekke varmetapet. Beregningen tar hensyn til rommets mål, yttervegger, vinduer, ytterdør, tak, gulv, luftutskifting samt innendørs- og utendørstemperatur. Kalkulatoren kan brukes til å finne riktig effekt og antall radiatorer i aluminium, bimetall, stål og støpejern ut fra rommets areal, volum, isolasjonsnivå og temperaturene i varmeanlegget.

Når nødvendig varmeeffekt er beregnet, korrigeres radiatorens nominelle effekt etter valgt tur- og returtemperatur. Resultatet vises i W, kW og BTU/h, samt som spesifikk varmebelastning per 1 m2 gulvareal og per 1 m3 romvolum.

Veiledende verdier og anbefalinger

Romgeometri og yttervegger

Gulvareal og romvolum. Gulvarealet beregnes fra rommets lengde L og bredde B, mens romvolumet også tar hensyn til høyden H:

A = L × B

V = L × B × H

Målene oppgis i meter, slik at arealet A beregnes i m2 og volumet V i m3.

Areal av yttervegger. For et rektangulært rom brukes den faktiske lengden på de valgte ytterveggene. Hvis ytterveggene for eksempel er 6 m og 4 m lange, blir beregnet utvendig omkrets 10 m. Hvis alle fire veggene er yttervegger, brukes hele rommets omkrets. Hvis rommet ikke har yttervegger, settes varmetapet gjennom vegger, vinduer og ytterdør til null.

Bruttoarealet av ytterveggene beregnes ved å multiplisere den utvendige omkretsen med romhøyden. Deretter trekkes vindusarealet og det antatte arealet til ytterdøren fra:

Awall = Pext × H - Awindow - Adoor

Vinduer og dører blir dermed ikke regnet med en gang til som en del av veggarealet. Hvis samlet areal for vinduer og dør er større enn tilgjengelig ytterveggareal, beregnes ikke resultatet før inndataene er korrigert.

Varmetap gjennom bygningsdeler

Beregningsprinsipp. Varmetap gjennom vegger, vinduer, ytterdør, tak og gulv beregnes ut fra overflatearealet, valgt varmegjennomgangskoeffisient og temperaturforskjellen mellom inne og ute:

Q = U × A × ΔT

Her er Q varmetapet i W, U varmegjennomgangskoeffisienten eller den effektive beregningskoeffisienten i W/(m2·K), A arealet i m2 og ΔT temperaturforskjellen i K. En temperaturforskjell uttrykt i K har samme tallverdi som den tilsvarende forskjellen i °C.

Yttervegger. For de forenklede isolasjonsnivåene brukes følgende koeffisienter:

  • dårlig isolasjon / eldre bygning - U = 1,30 W/(m2·K);
  • middels isolasjon - U = 0,60 W/(m2·K);
  • god isolasjon / moderne bygning - U = 0,25 W/(m2·K).

Vinduer. Én koeffisient brukes for hele det oppgitte vindusarealet:

  • eldre vinduer med høyt varmetap - U = 2,80 W/(m2·K);
  • moderne vinduer med tolags glass - U = 1,40 W/(m2·K);
  • moderne energieffektive vinduer - U = 0,90 W/(m2·K).

Ytterdør. Siden individuelle dørmål ikke oppgis, brukes typiske beregningsarealer og U-verdier:

  • isolert enkel ytterdør - 2,0 m2, U = 1,40 W/(m2·K);
  • isolert dobbel ytterdør - 4,0 m2, U = 1,40 W/(m2·K);
  • uisolert ytterdør - 2,0 m2, U = 3,00 W/(m2·K);
  • glassdør med ett dørblad - 2,0 m2, U = 1,60 W/(m2·K);
  • dobbel glassdør eller terrassedør - 4,0 m2, U = 1,60 W/(m2·K).

Tak og gulv

Tak. Varmetapet beregnes over hele rommets areal. Hvis det er et oppvarmet rom over, settes koeffisienten til 0. I de andre tilfellene brukes U = 0,18 W/(m2·K) for godt isolert tak eller loft, U = 0,35 for middels isolasjon og U = 0,90 for dårlig isolasjon eller kaldt loft.

Gulv. Kalkulatoren bruker forenklede effektive koeffisienter som beskriver den samlede termiske ytelsen til rommets nedre grense, ikke bare materialet i gulvkonstruksjonen:

  • oppvarmet rom under - 0;
  • uoppvarmet kjeller eller garasje under - 0,35 W/(m2·K);
  • god gulvisolasjon - 0,20 W/(m2·K);
  • middels gulvisolasjon - 0,40 W/(m2·K);
  • dårlig eller ingen gulvisolasjon - 0,80 W/(m2·K).

I denne forenklede beregningen brukes disse verdiene for hele gulvarealet og for den totale temperaturforskjellen mellom inne og ute.

Luftutskifting og infiltrasjon

Varmetap ved ventilasjon. Varmebehovet for å varme opp innkommende uteluft beregnes ut fra romvolumet V og luftskiftet n:

Qair = 0,34 × n × V × ΔT

Koeffisienten 0,34 representerer luftens volumetriske varmekapasitet når luftmengden uttrykkes i m3/h. Luftskiftet n angir hvor mange romvolumer som erstattes av uteluft per time. For eksempel betyr n = 0,5 at en luftmengde tilsvarende halvparten av romvolumet kommer inn i løpet av én time.

Kalkulatoren bruker verdiene 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,5 og 2,0 h-1. En verdi rundt 0,5 h-1 brukes ofte som en generell veiledende verdi for et vanlig oppholdsrom. Lavere verdier tilsvarer begrenset luftutskifting, mens 1,0 h-1 og høyere betyr mer intensiv ventilasjon eller betydelig infiltrasjon.

Totalt varmetap i rommet

Total varmebelastning. Alle beregnede komponenter av varmetapet summeres:

Qtotal = Qwall + Qwindow + Qdoor + Qceiling + Qfloor + Qair

Den resulterende verdien Qtotal er nødvendig dimensjonerende effekt for varmeavgiverne i W. Kalkulatoren beregner også spesifikk belastning Qtotal/A i W/m2 og volumetrisk belastning Qtotal/V i W/m3. For omregning til BTU/h brukes forholdet 1 W = 3,41214 BTU/h.

Korrigering av radiatoreffekt

Nominell effekt. Radiatorens effekt oppgis normalt for en definert temperaturdifferanse. Kalkulatoren bruker nominell effekt ved ΔT = 50 K som referanse. Hvis produsentens oppgitte effekt for den aktuelle radiatormodellen er tilgjengelig, anbefales det å bruke denne verdien.

Som innledende veiledende verdier brukes 170 W per seksjon for en bimetallradiator, 150 W for en aluminiumsradiator, 120 W for en støpejernsradiator og 1000 W for en komplett stålradiator. Verdiene kan endres.

Midlere temperaturdifferanse. Kalkulatoren bestemmer den midlere temperaturdifferansen ut fra valgt turtemperatur Ts, returtemperatur Tr og innendørs lufttemperatur Ti. Under normale forhold brukes det aritmetiske gjennomsnittet:

ΔTm = (Ts + Tr)/2 - Ti

Hvis forholdet (Tr - Ti)/(Ts - Ti) blir lavere enn 0,7, brukes i stedet den logaritmiske middeltemperaturdifferansen:

ΔTm = (Ts - Tr) / ln((Ts - Ti)/(Tr - Ti))

Effektkorrigering. Den nominelle effekten P50 korrigeres for faktiske driftstemperaturer med følgende potenssammenheng:

P = P50 × (ΔTm/50)1,3

Eksponenten 1,3 brukes som en gjennomsnittsverdi for vanlige radiatorer. Ved lavere systemtemperaturer blir derfor den effektive effekten fra én radiator eller én seksjon lavere enn den nominelle effekten ved ΔT50.

Antall radiatorseksjoner. For seksjonsradiatorer deles den totale varmebelastningen på den korrigerte effekten til én seksjon. For en stålradiator brukes effekten til hele radiatoren. Resultatet rundes alltid opp til nærmeste hele tall:

N = ceil(Qtotal/P)

Den samlede effekten fra valgt antall radiatorer eller seksjoner er N × P og er derfor ikke lavere enn rommets beregnede varmetap.

Relaterte europeiske standarder

EN 12831-1 «Bygningers energiytelse - Metode for beregning av dimensjonerende varmebehov - Del 1: Varmebelastning for romoppvarming». Denne standarden er knyttet til den generelle metoden for beregning av varmetap ved transmisjon og ventilasjon. Kalkulatoren bruker en forenklet versjon av disse prinsippene med forhåndsdefinerte representative koeffisienter.

EN ISO 6946 «Bygningskomponenter og bygningselementer - Varmemotstand og varmegjennomgangskoeffisient - Beregningsmetoder». Denne standarden beskriver hvordan varmegjennomgangskoeffisienten U for bygningsdeler bestemmes. I kalkulatoren velger brukeren et representativt isolasjonsnivå i stedet for å definere hvert enkelt lag i konstruksjonen.

EN 442-1 «Radiatorer og konvektorer - Del 1: Tekniske spesifikasjoner og krav». Denne standarden gjelder deklarering og fastsettelse av radiatorers varmeeffekt. For mest mulig nøyaktig dimensjonering bør den nominelle effekten til den aktuelle radiatormodellen ved ΔT50 brukes.

FAQs

Hvorfor er beregnet radiatoreffekt forskjellig fra nominell effekt?

Nominell radiatoreffekt oppgis vanligvis for en definert temperaturdifferanse, for eksempel ΔT50. Hvis tur- og returtemperaturen er lavere, reduseres temperaturforskjellen mellom radiatoren og romluften, og dermed reduseres også den faktiske varmeeffekten. Kalkulatoren utfører denne korrigeringen automatisk.

Hvorfor er det viktig å velge hvilke vegger som er yttervegger?

I et rektangulært rom kan veggene ha ulik lengde. En yttervegg på 6 m har større varmeoverførende areal enn en vegg på 4 m ved samme høyde og isolasjonsnivå. Ved å velge de faktiske ytterveggene får du derfor en mer nøyaktig beregning enn ved bare å oppgi antallet yttervegger.

Hvilket luftskifte bør jeg bruke?

En verdi på 0,5 h-1 er et praktisk utgangspunkt for et vanlig oppholdsrom. Verdier rundt 0,3 tilsvarer begrenset luftutskifting, mens 0,8-1,0 og høyere passer bedre ved mer intensiv ventilasjon eller betydelig infiltrasjon av uteluft.

Bør jeg legge til ekstra radiatorseksjoner utover det beregnede resultatet?

Kalkulatoren runder allerede nødvendig antall radiatorseksjoner eller komplette radiatorer oppover, slik at den installerte effekten ikke blir lavere enn det beregnede varmetapet. En ekstra vilkårlig sikkerhetsmargin er vanligvis ikke nødvendig hvis temperaturer, isolasjonsnivå og nominell radiatoreffekt er angitt realistisk.

Hvorfor trengs flere radiatorseksjoner ved lavere vanntemperatur?

Lavere tur- og returtemperatur reduserer temperaturforskjellen mellom radiatoren og romluften. Den samme radiatoren avgir derfor betydelig mindre varme ved 55/45 °C enn ved 75/65 °C. For å dekke det samme varmetapet trengs flere seksjoner eller en radiator med høyere nominell effekt.