Про яку б опалювальній системі не йшла мова, хочеться, щоб вона забезпечувала оптимальний температурний режим всередині приміщень, що обігріваються і при цьому не викликала великих витрат на паливо і дороге устаткування. Щоб отримати бажане, потрібно знати, як правильно розрахувати систему опалення. Причому розрахунки повинні стосуватися всіх без винятку елементів системи. Почнемо рахувати. В першу чергу потрібно вирішити, що необхідно розраховувати. Для цього розкладемо питання на складові:

1. Потужність нагрівального агрегату, тобто котла. Цей показник визначає забезпеченість будинки теплом при мінімальному його запасі. І це в найхолодніші дні зими.
2. Кількість опалювальних приладів, а також їх розміри. У випадку з радіаторами опалення розраховується кількість секцій, а якщо використовуються регістри або конвектори, то їх потужність.
3. Діаметр труб.

Порядок розрахунків визначено, так що будемо строго його дотримуватися.

опалювальний котел
Щоб підхід до створення опалювальної системи був економічним, потрібно правильно вибрати паливо. Сьогодні ідеальним в усіх відношеннях сировиною для опалення є природний газ. Він дешевше всіх інших видів, і обслуговування системи з ним спрощується до мінімуму. А якщо всі монтажні роботи провести на належному рівні, то такий варіант опалення буде ще й одним з найбезпечніших. Однак існує тенденція збільшення ціни на газ. Адже споживання його зростає, тому є думка, що незабаром про дешевизну цього виду палива доведеться забути.

На другому місці стоять твердопаливні котли, що працюють на вугіллі або дровах. І якщо говорити про потужність виділяється тепла, то котли на вугіллі працюють на 10% краще. Це значить, що вони виділяють більше теплової енергії. Однак загальна проблема таких джерел тепла - це необхідність в обслуговуванні 1-2 рази на добу. Але якщо правильно підібрати розміри дров або вугілля, то багато чого можна скоротити. Електрика - теж непоганий вид палива. Але у нього два недоліки. Перший - висока вартість енергії. А другий - мінливість подачі. На жаль, вітчизняні лінії електропередач не гарантують в багатьох регіонах постійну подачу електричного струму, та до того ж зі стандартним напругою.

Але якщо вибирати з усіх електричних опалювальних приладів найкращий, то пальму першості слід віддати сучасним тепловим насосам. Сьогодні це найефективніший опалювальний агрегат з категорії електричного опалювального обладнання. Коштують такі насоси недешево, але вони дуже ефективні. Правда, необхідно враховувати модель агрегату. Приміром, ефективність роботи теплового насоса з групи повітря-повітря падатиме у міру зниження температури на вулиці. І це слід брати до уваги при проведенні розрахунків.

Розрахунок теплової потужності котла
Є дуже простий спосіб, що дозволяє провести розрахунок потужності котла. Причому цей варіант встановлений СНиПом. Для цього потрібно взяти за основу співвідношення - 1 кіловат теплової енергії на 10 квадратних метрів площі приміщення. Це співвідношення діє при висоті стель не більше трьох метрів. Звичайно, для точності розрахунку необхідно враховувати різні критерії та технічні моменти, що стосуються конструкції будинку. Але все це дуже складно. А якщо стоїть питання про самостійне проведення розрахунків, то скористайтеся варіантом, який пропонує чинний СНиП. З цього приводу заглиблюватися в нетрі математичних викладок більше не будемо.

Розрахунок кількості радіаторів
Це дуже важливий момент, від якого залежатиме оптимальний температурний режим всередині опалюваних приміщень. Існує стандартна величина різниці температури радіаторів опалення і повітря в кімнаті. Вона дорівнює 70С. Тобто, якщо вам необхідна температура всередині кімнати + 20С, то температура батареї, встановленої тут, повинна бути не нижче + 90С.

Як бачите, все досить просто. Але тепловіддача у різних радіаторів, виконаних з різних матеріалів, відрізняється. Для загального розрахунку можна використовувати понижуючі або підвищувальні коефіцієнти. До речі, кількість теплової енергії, що виділяється радіатором, в чому буде залежати від його розмірів і кількості секцій. Чим більше секцій, тим більше площа тепловіддачі, і тим менше можна витрачати палива, щоб підтримувати необхідну температуру. Але чим більше секцій, тим вище обсяг батареї, а значить, необхідно більше теплоносія. Взагалі, взаємозв'язок обсягу опалювальної системи та температурного режиму прямопропорційна. Правда, доводиться враховувати деякі особливості елементів опалення. А це не тільки обсяг радіаторів, а й обсяг котла, розширювального бачка і труб. Тому є сенс провести розрахунок обсягу системи опалення. Саме від цього показника багато залежатиме.

розрахунок обсягу
Отже, система опалення обрана, і враховані всі теплоізоляційні заходи. До речі, що це таке?
• Установка надійних віконних систем і утеплених вхідних дверей.
• Утеплення всіх без винятку елементів будівлі. Це дуже важливий захід, хоча і витратна. Але воно необхідне, якщо справа стосується економії.
• Додаткове опалення. В цьому випадку рекомендуємо установку каміна, з яким буде і тепло, і красиво.

Після цього необхідно створити точну схему всіх ділянок опалювальної системи. Тут важливо правильно розставити по кімнатах котел, радіатори, запірну арматуру, фітинги та розводку трубопроводу. А ось тепер можна переходити до розрахунку обсягу опалення. До речі, обсяг теплоносія і є цей показник. І коли мова йде про перший, то мається на увазі другий, і навпаки.

Майте це на увазі, щоб не заплутатися. Тепер трохи про сам теплоносії. Як правило, це звичайна вода. Але врахуйте, що існує 2 способи поповнення системи теплоносієм:
1. Перший - зовнішній, коли вода надходить з водопровідної системи. Його плюси - це простота і зручність. Мінуси - вода не відрізняється високою якістю. Але можна вирішити цю проблему, якщо перед входом в опалювальну систему поставити пару фільтрів грубої і тонкої очистки, що значно покращить якість теплоносія.
2. Другий спосіб - внутрішній. Він відрізняється тим, що воду в систему опалення заливають вручну. Але перед заливкою в теплоносій додають різні присадки, які надають йому властивість антикорозійного й стійкості до замерзання.

розрахунок води

Отже, все готово, і можна розраховувати обсяг теплоносія. Як розрахувати обсяг води в системі опаленні? Діємо по порядку, визначаючи такі показники: 

1. Обсяг опалювального котла. Агрегат вже вибраний за потужністю, а значить, необхідно просто знайти його в магазині. У паспорті виробник вказує об'єм обладнання. Тому тут проблем не буде.
2. Обсяг радіаторів опалення. Попередньо кількість радіаторів і їх секцій вже визначено, необхідно лише дізнатися обсяг кожної секції. Все буде залежати від матеріалу, з якого радіатор виготовлений. Цей показник виробник теж вказує в паспорті. Потрібно лише обсяг однієї секції помножити на їх кількість, і вийде загальний обсяг радіаторів.

3. Обсяг трубопроводу. Тут все набагато складніше, бо треба для початку визначитися зі схемою розв'язки труб і після цього розбити її на ділянки. Розраховувати невелику ділянку простіше.
4. Обсяг розширювального бака. Тут все просто. Зазвичай для цього береться бак, обсяг якого становить 10% від обсягу всієї опалювальної системи.

Розрахунок обсягу трубопроводів
Це найскладніший етап при проведенні математичних викладок. Нагадаємо, що для точних розрахунків буде потрібно схема розташування всіх елементів системи та розв'язки труб із зазначенням їх діаметрів. Зрозуміло, що в однотрубної схемою теплоносія буде менше, ніж в двухтрубной.
Повертаємося до розрахунку. Є два способи - зробити розрахунок за ескізом або по вже змонтованої системі. Другий варіант набагато точніше, бо довжину трубопроводів можна заміряти з точністю до міліметра. Визначити обсяг труби по діаметру теж досить просто - в інтернеті є готові таблиці з цими показниками.

Те ж саме і з фітингами. Визначити їх обсяг по діаметру можна з таблиць, які пропонує виробник. Кількість фітингів легко заздалегідь підрахувати за ескізом, а діаметри визначаються відповідно до сполучаються трубами. Як бачите, все досить просто. Єдине - часу на це піде немало.
А тепер питання, яке хвилює багатьох обивателів. До чого все це, і навіщо потрібні математичні викладки, пов'язані з визначенням обсягу теплоносія? Звичайно, коли справа пов'язана із закачуванням води через водопровідну систему, всім цим можна знехтувати. Вартість води не така висока, щоб хвилюватися з приводу великих фінансових витрат. Але коли мова йде про внутрішній методі закачування теплоносія, ці розрахунки дуже знадобляться.

Приготувати воду з додаванням спеціальних насадок або використовувати в якості теплоносія антифриз - це вже гроші, бо й антифриз, і добавки коштують недешево, так що краще все точно розрахувати. Є в цій справі один нюанс, про який не варто забувати. Під дією високих температур теплоносій буде розширюватися, а від коефіцієнта розширення залежить первинний об'єм води або антифризу. Це теж необхідно враховувати.

Фахівці рекомендують залити в опалювальну систему 90% теплоносія, запустити її в робочий режим і тільки після цього додавати його в міру заповнення всього обсягу. В цьому випадку ви точно не помилитеся. До речі, встановлений розширювальний бачок стане тим приладом, який регулюватиме обсяг теплоносія. Якщо при нагріванні відбудеться зростання обсягу, бачок спокійно вмістить надлишки в свій резервуар. І ще один момент, який стосується відкритих опалювальних систем - це випаровування води. Хочете ви того чи ні, але вона буде випаровуватися, тому періодично доведеться додавати теплоносій.

Висновок по темі
Як бачите, правильно розрахувати обсяг опалювальної системи - значить, грамотно її організувати. Звичайно, багато що залежатиме від попередніх підрахунків, які стосуються потужності опалювальних і нагрівальних приладів, їх кількості, форми і розмірів. Тому необхідно ще на стадії проектування у всьому цьому розібратися. Якщо розберетеся, зможете провести розрахунки правильно, і витрати на опалювальну систему будуть мінімальні, а її робота ефективна. Саме ці два фактори лежать в основі створення будь-якої інженерної системи приватного будинку.