Сколько секций биметаллического радиатора нужно на 1 м2: калькулятор для расчета 12, 18 или 20 м2

Сколько секций биметаллического радиатора нужно на 1, 12, 18, 20 м2 — онлайн калькулятор

Точное определение количества секций биметаллического радиатора способных эффективно обогреть квадратный метр площади комнаты в конечном счёте влияет на общий экономический эффект системы отопления квартиры или частного дома в целом. Биметаллическая батарея состоит из нескольких элементов, каждая из которых представляет собой стальной трубопровод, заключённый в алюминиевый корпус.

Средняя теплоотдача сегмента биметалла составляет около 160 — 180 Вт (паспортные данные). Эту величину принимают за исходный параметр для предварительного подсчёта количества секций биметаллического радиатора. Для обогрева комнаты величиной 10 квадратных метров требуется мощность радиатора 1360 Вт.

Рассчитывают количество секций биметаллической батареи путём простого деления вышеуказанных двух величин: 1360/180 = 7,55 штук. Результат округляют в большую стороны, следовательно потребуется для обогрева данного помещения 8 сегментов.

В настоящее время изготовители и реализаторы водонагревательных отопительных приборов, идя навстречу покупателю, публикуют в интернете онлайн калькуляторы. Сервис даёт возможность потребителю, не вдаваясь в расчёты за пару кликов получить требуемое количество секций кроме биметаллической батареи, но и сколько их понадобится для сборки чугунных или алюминиевых радиаторов, а также узнать размер панельного стального прибора. Удобный онлайн калькулятор для расчета количества секций представлен в следующей главе.

Онлайн калькулятор

Укажите в онлайн калькуляторе схему подключения радиаторов

Чем опасен приблизительный подсчёт количества секций радиаторов

Вышеуказанная методика довольно приблизительна, не учитывающая массу факторов, влияющих на результат расчёта. Паспортная мощность одного элемента алюминиевой или биметаллической батареи довольно относительна. Ведь её значение может быть получено при определённых условиях, где температура нагрева ребра биметалла равна 100 0 С, высота потолка до 3-х метров, в комнате отсутствуют холодные (наружные) стены и наличие только одного окна.

Казалось, рассчитать биметаллические радиаторы отопления для квартиры с потолками не выше 2,7 м довольно просто. Достаточно нормативную тепловую мощность (136 Вт) одного сегмента биметалла умножить на количество метровых квадратов каждой комнаты. Результат делят на тепловую мощность одного сегмента, величину которой заявляет производитель. Но в этом кроется опасность приблизительного подсчёта.

Опираясь только на паспортные данные и не учитывая особенности помещения, можно неверно рассчитать, сколько понадобиться секций радиатора на 1 м 2 . Это может привести к недостаточному обогреву комнаты или наоборот заставит удалять лишнее тепло принудительным проветриванием помещения. Для точного расчёта нужно учитывать все нюансы условий помещения.

Необходимые данные для подсчета

Как правило, в сопроводительной документации указывается максимальная теплоотдача одного биметаллического сегмента — это в среднем составляет 180 Вт при оптимальных условиях отопления, тогда как нужно учитывать сопутствующие теплопотери из-за местных особенностей помещения.

В расчёте, который определяет количество секций, применяют понижающие коэффициенты.

Теплопотери крыши 25 – 30%.
Окон 10 – 15%.
Пола 10 – 15%.
Стен 10 – 15%.
Примыкания 10 – 15%.
Труба (если есть ) 20 – 25%.

Коэффициенты теплопотерь

Для проектирования систем теплоснабжения был разработан и утверждён Свод правил на основе СНиПов ГОСТ 30494-2011 и ГОСТ 32415-2013. СП 60.13330.2016 регламентирует норму отпуска тепловой мощности в размере 1 кВт для комнаты 10 кв.м., с высотой потолка до 3-х метров, одной наружной (холодной) стеной и одним окном.

Для приведения исходных данных в соответствие с реальными условиями эксплуатации батареи отопления СП были разработаны следующие коэффициенты, корректирующие теплопотери.

К1 — учитывает строение рам:

сдвоенные оконные рамы – 1,27;
двойное остекление стеклопластиковых окон – 1,0;
тройное – 0,85.

К 2 — учитывает толщину стен:

стена в 1 кирпич – 1,27;
кирпичная кладка в 2 кирпича – 1;
высокая степень теплоизоляции – 0,85.

К 3 — отношение площади окон к площади пола:

1/2 – 1,2;
1/3 – 1,0;
1/10 – 0,8.

К 4 — средняя температура воздуха в помещении в зимний период:

30 градусов – 1,5;
20 – 1,1;
10 – 0,7.

К 5 — количество холодных вертикальных ограждений:

1 – 1,1;
2 – 1,2;
3 – 1,3;
4 – 1,4.

К 6 — пространство над комнатой:

Холодный подкровельный объём – 1,0;
мансарда или жилой этаж многоквартирного дома – 0,8.

К 7 — высота потолка:

2500 мм – 1,0;
3000 мм – 1,05;
3500 мм – 1,1.

После ввода корректирующих коэффициентов в подсчёт, полученный итог делят на теплоотдачу одной секции. Количество секций округляют до целого числа в большую сторону. Например, если получилось 10,4, то принимают 11 секций.

Методология расчёта

Её применяют при определении реального температурного напора Δt (разница между средними температурами теплоносителя в радиаторе и воздуха в комнате). Расчёт производят по формуле:

Δt = (t_подачи + t_{обратки})/2 – t _{воздуха}

Учитывая нормативную Δt = 70 0 С и среднюю температуру воздуха в комнате – 22 0 С, получают:

(t_подачи + t_{обратки}) = 2(70 + 22) = 184 0 С

Принимая во внимание, что базовый норматив разницы температур между подачей и обраткой составляет 20 0 С, определяют их значение:

t_подачи = (184 + 20)/2 = 102 0 С

Читайте также:

Как проверить реле регулятор генератора

t_{обратки} = (184 — 20)/2= 82 0 С

В действительности такое просто невозможно. Дело в том, что максимальный нагрев воды котёл может выдать не больше 80 0 С, притом дойдёт до батареи отопления максимум 77 0 С. Δt примерно составит 40 0 С. Следовательно, реальная теплоотдача 1-й секции будет не 180 Вт, а 100 Вт. Для упрощения расчёта теплоотдачи применяют таблицу понижающих коэффициентов.

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

Паспортную величину мощности умножают на соответствующий коэффициент. То есть, на обогрев одного квадратного метра площади помещения потребуется теплоотдача 180 х 0,48 = 86,4 Вт. С округлением в большую сторону получают, что для обогрева 10 м 2 потребуется приблизительно 1 кВт теплоотдачи. То есть разделив 1 кВт на 86,4 Вт, получат 1000/86,4 = 9 секций.

Когда высота потолка больше 2,5 м., то расчёт производят с учётом объёма помещения. Для этого в подсчёт вводят коэффициент К7 (смотри выше главу коэффициенты теплопотерь).

Параметры влияющие на результат расчёта

Как уже было сказано, паспортная теплоотдача одного элемента, заявленная производителем в прилагаемом паспорте на продукцию, рассчитана на оптимальные условия комнаты. Отсюда устанавливают стандартное количество необходимых сегментов батареи для того, чтобы можно было полноценно отапливать один квадратный метр помещения.

Комнаты, как в квартире, так и частном доме имеют свои специфические особенности условий отопления. Параметры помещений могут существенно отличаться от стандартных значений.

Эффективный и профессионально-точный подсчёт количества обогревательных элементов в биметаллических батареях могут произвести только специалисты-теплотехники. При расчёте они учитывают большое количество параметров, влияющих на конечный результат изысканий.

Чтобы не утомлять читателя специфическими тонкостями профессионального подхода в этом вопросе, остановим внимание на основных данных необходимых для точного подсчёта сегментов биметаллических батарей отопления – это:

материал, из которого возведены стены;
толщина ограждающих конструкций;
средняя температура окружающей среды в зимний период;
тип оконных переплётов (двойные деревянные рамы, двойные или тройные стеклопакеты);
наличие отапливаемого или холодного помещения над комнатой;
количество холодных ограждений;
площадь комнаты;
высота потолка.

Под каждый параметр подбирают корректирующий коэффициент. Выше указаны наиболее употребляемые 7 коэффициентов.

Расчёт числа биметаллических секций на 18 м 2

Чтобы было понятней, как происходит весь процесс подбора количества секций в батарее, можно рассмотреть расчёт, например для комнаты площадью 18 м 2 . Изначально выбирают условия отопления помещения, чаще всего встречающиеся на практике:

модель биметаллического радиатора;
тип подключения;
нахождение комнаты;
определение теплового напора;
условия помещения;
расчёт теплоотдачи биметаллической секции;
расчёт общего количества секций на 18 м 2 .

Модель биметаллического радиатора

Допустим гипотетический покупатель остановил свой выбор на секционном биметаллическом радиаторе марки ATLANT Eco 500/96. Число 500 означает межосевое расстояние между центрами сечений верхнего и нижнего коллектора. Биметаллические батареи ещё бывают с расстоянием между осями коллекторов 350 мм.

В характеристиках данной модели изготовитель указал мощность одной секции 160 Вт при тепловом напоре Δt = 70 0 С. Один сегмент рассчитан на обогрев 1,8 м 2 . Эти паспортные данные надо будет откорректировать под фактические условия отопления помещения.

Тип подключения

Радиаторы могут быть, как с односторонним, так и двусторонним присоединением труб.

Одностороннее подсоединения радиаторов

В данном случае радиатор выбран с двусторонним присоединением труб, причём ввод теплоносителя расположен вверху, а выходит обратка через нижнее отверстие.

Расположение комнаты

Помещение может быть одной из комнат частного дома либо квартиры. Также важно, что находится над комнатой: отапливаемое или холодное пространство дома или квартиры.

В данном случае выбирают комнату в квартире с жилым верхним этажом.

Определение теплового напора

В предыдущей главе «Методология расчёта» дан образец подсчёта реального теплового напора. В настоящем случае тепловой напор будет равен 70 0 С.

Согласно таблице, соответствующий коэффициент равен 1,0.

Условия помещения

В предыдущей главе «Коэффициенты теплопотерь» перечислены условия помещений, которые могут значительно влиять на расчётную мощность биметаллического радиатора. Доля примера выбирают усреднённые данные и значения соответствующих коэффициентов:

высоту потолка принимают 3 м. (1,05);
пространство над комнатой – жилой этаж (0,8);
количество холодных (наружных стен) – 1 (1,1);
средняя температура в комнате в зимний период – 20 0 С (1,1);
отношение площадей окон и пола — 1:3 (1,0);
теплоизоляция стен – кладка в 2 кирпича (1,0);
строение оконных рам – двойной стеклопакет (1).

Расчёт тепловой мощности 1-го биметаллического элемента

Мощность одного обогревательного элемента радиатора марки ATLANT Eco 500/96, указанная изготовителем, равна 160 Вт. Коэффициент теплового напора 1.0, что не меняет исходную величину – 160 Вт. Применяя все коэффициенты теплопотерь, производят окончательный расчёт теплоотдачи 1-й секции.

160 Вт х К-1 х К-2 х К-3 х К-4 х К-5 х К-6 х К-7 = 160 х 1,05 х 0,8 х 1,1 х 1,1 х 1,0 х 1,0 х 1,0 = 160 х 1,0164 = 162 Вт.

Как рассчитать радиаторы отопления для частного дома

Комфортные условия жизни в зимнее время всецело зависят от достаточности снабжения теплом жилых помещений. Если это новостройка, например, на дачном или приусадебном участке, то необходимо знать, как рассчитать радиаторы отопления для частного дома.

Как рассчитать радиаторы отопления для частного дома

Все операции сводятся к вычислению количества секций радиаторов и подчиняются четкому алгоритму, поэтому нет нужды быть квалифицированным специалистом – каждый человек сможет проделать довольно точное теплотехническое вычисление своего жилища.

Почему необходим точный расчет

Теплоотдача приборов теплоснабжения зависит от материала изготовления и площади отдельных секций. От правильных вычислений зависит не только тепло в доме, но также сбалансированность и экономичность системы в целом: недостаточное число установленных секций радиаторов не обеспечит должное тепло в комнате, а излишнее количество секций ударит по карману.

Виды радиаторов отопления

Для вычислений необходимо определиться с типом батарей и системы теплоснабжения. К примеру, расчет алюминиевых радиаторов теплоснабжения для частного дома отличается от других элементов системы. Радиаторы бывают чугунными, стальными, алюминиевыми, алюминиевыми анодированными и биметаллическими:

Наиболее известны чугунные батареи, так называемые «гармошки». Они долговечны, стойки к коррозии, обладают мощностью секций 160 Вт при высоте 50 см и температуре воды 70 градусов. Существенный недостаток этих приборов – неприглядный внешний вид, но современные производители выпускают гладкие и достаточно эстетичные чугунные батареи, сохраняя все преимущества материала и делая их конкурентоспособными.

Чугунные батареи отопления

Алюминиевые радиаторы по тепловой мощности превосходят чугунные изделия, они прочны, обладают легким собственным весом, что дает преимущество при монтаже. Единственный недостаток подверженность к кислородной коррозии. Для его устранения взято на вооружение производство анодированных радиаторов из алюминия.

Алюминиевые радиаторы отопления

Стальные приборы не обладают достаточной тепловой мощностью, не подлежат разборке и увеличению секций при необходимости, подвержены коррозии, поэтому не пользуются популярностью.

Биметаллические радиаторы отопления – это сочетание стальных и алюминиевых деталей. Теплоносителями и крепежными деталями в них являются стальные трубы и резьбовые соединения, покрытые алюминиевым кожухом. Недостаток – довольно высокая стоимость.

По типу системы теплоснабжения различают однотрубное и двухтрубное подключение элементов отопления. В многоэтажных жилых домах в основном применена однотрубная схема системы теплоснабжения. Недостатком здесь является довольно значительная разница температуры входящей и исходящей воды на разных концах системы, что свидетельствует о неравномерности распределения тепловой энергии по приборам батареям.

Однотрубная и двухтрубная система отопления

Для равномерного распределения тепловой энергии в частных домах можно применять двухтрубную систему теплоснабжения, когда горячая вода подается по одной трубе, а охлажденная выводится по другой.

Кроме этого, точное вычисление количества батарей отопления в частном доме зависит от схемы подключения приборов, высоты потолка, площади оконных проемов, количества наружных стен, типа помещения, закрытости приборов декоративными панелями и от других факторов.

Помните! Необходимо правильно рассчитать требуемое число радиаторов отопления в частном доме, чтобы гарантировать достаточное количество тепла в помещении и обеспечить экономию финансовых средств.

Таблица для расчета количества секций батареи

Виды расчетов отопления для частного дома

Вид расчета радиаторов отопления для частного дома зависит от поставленной цели, то есть насколько точно вы хотите рассчитать батареи отопления для частного дома. Различают упрощенный и точный методы, а также по площади и по объему рассчитываемого пространства.

По упрощенному или предварительному методу подсчеты сводятся к умножению площади помещения на 100 Вт: стандартную величину достаточной тепловой энергии на метр в квадрате, при этом формула подсчета примет следующий вид:

Q – потребная мощность тепла;

S – расчетная площадь комнаты;

Вычисление нужного числа секций разборных радиаторов ведется по формуле:

N – требуемое количество секций;

Qx – удельная мощность секции по паспорту изделия.

Так как эти формулы для высоты комнаты – 2,7 м, для других величин требуется вводить коэффициенты поправки. Вычисления сводятся к определению количества тепла на 1 м3 объема помещения. Упрощенная формула выглядит так:

H – высота комнаты от пола до потолка;

Qy – средний показатель тепловой мощности в зависимости от вида ограждения, для кирпичных стен равен 34 Вт/м3, для панельных стен – 41 Вт/м3.

Эти формулы не могут гарантировать комфортные условия. Поэтому требуются точные вычисления, учитывающие все сопутствующие особенности здания.

Точный расчет приборов отопления

Наиболее точная формула необходимой тепловой мощности выглядит следующим образом:

Q = S*100*(K1*К2*…*Kn-1*Kn), где

K1, K2 … Kn – коэффициенты, зависящие от различных условий.

Какие условия влияют на микроклимат в помещении? Для точного расчета учитывается до 10 показателей.

K1 – показатель, зависящий от числа наружных стен, чем больше поверхности соприкасается с внешней средой, тем больше потери тепловой энергии:

при одной наружной стене показатель равен единице;
если две наружные стены — 1,2;
если три внешние стены — 1,3;
если все четыре стены наружные (т.е. здание однокомнатное) — 1,4.

К2 – учитывает ориентацию здания: считается, что комнаты хорошо прогреваются, если расположены в южном и западном направлении, здесь К2 = 1,0, и наоборот недостаточно – когда окна выходят на север или восток – К2 = 1,1. С этим можно поспорить: в восточном направлении помещение все же прогревается по утрам, поэтому целесообразнее применить коэффициент 1,05.

Расчитываем, насколько сильно должна греть батарея

К3 – показатель утепления наружных стен, зависит от материала и степени термоизоляции:

для наружных стен в два кирпича, а также при использовании утеплителя для не утепленных стен показатель равен единице;
для неутепленных стен – К3 = 1,27;
при утеплении жилища на основании теплотехнических расчетов по СНиП – К3 = 0,85.

К4 – коэффициент, учитывающий самые низкие температуры холодного периода года для конкретного региона:

до 35 °С К4 = 1,5;
от 25 °С до 35 °С К4 = 1,3;
до 20 °С К4 = 1,1;
до 15 °С К4 = 0,9;
до 10 °С К4 = 0,7.

Расчет радиаторов отопления по площади

К5 – зависит от высоты помещения от пола до потолка. В качестве стандартной высоты принята h = 2,7 м с показателем равной единице. Если высота комнаты отличается от стандартной, вводится поправочный коэффициент:

2,8-3,0 м – К5 = 1,05;
3,1-3,5 м – К5 = 1,1;
3,6-4,0 м – К5 = 1,15;
более 4 м – К5 = 1,2.

К6 – показатель, учитывающий характер помещения, находящегося сверху. Полы жилых зданий всегда утепляются, комнаты сверху могут быть отапливаемыми или холодными, а это неизбежно повлияет на микроклимат рассчитываемого пространства:

для холодного чердака, а также если помещение сверху не отапливается, показатель будет равен единице;
при утепленном чердаке или кровле – К6 = 0,9;
если сверху расположено отапливаемая комната – К6 = 0,8.

К7 – показатель, учитывающий тип оконных блоков. Конструкция окна существенным образом влияет на потери тепла. При этом величина коэффициента К7 определяется следующим образом:

так как окна из дерева с двойным остеклением недостаточно защищают комнату, показатель самый высокий К7 = 1,27;
стеклопакеты обладают отличными свойствами защиты от теплопотерь, при однокамерном стеклопакете из двух стекол К7 равен единице;
улучшенный однокамерный стеклопакет с аргоновым заполнением или двойной стеклопакет, состоящий из трех стекол К7 = 0,85.

Однотрубная и двухтрубная система отопления

К8 – коэффициент, зависящий от площади остекления оконных проемов. Теплопотери зависят от количества и площади установленных окон. Соотношение площади окон к площади комнаты должно быть урегулировано таким образом, чтобы коэффициент имел низшие значения. В зависимости от отношения площади окон к площади помещения определяется искомый показатель:

менее 0,1 – К8 = 0,8;
от 0,11 до 0,2 – К8 = 0,9;
от 0,21 до 0,3 – К8 = 1,0;
от 0,31 до 0,4 – К8 = 1,1;
от 0,41 до 0,5 – К8 = 1,2.

Схемы подключения отопительных приборов

К9 – учитывает схему подключения приборов. В зависимости от способа подключения горячей и вывода холодной воды зависит отдача тепла. Этот фактор необходимо учитывать при установке и определении требуемой площади приборов теплоснабжения. С учетом схемы подключения:

при диагональном расположении труб подача горячей воды осуществляется сверху, обратка – снизу с другой стороны батареи, а показатель равен единице;
при подключении подачи и обратки с одной стороны и сверху, и снизу одной секции К9 = 1,03;
примыкание труб с двух сторон подразумевает и подачу, и обратку снизу, при этом коэффициент К9 = 1,13;
вариант диагонального подключения, когда подача производится снизу, обратка сверху К9 = 1,25;
вариант одностороннего подключения с подачей снизу, обраткой сверху и одностороннее нижнее подключение К9 = 1,28.

Потеря теплоотдачи из-за установки экрана радиатора

К10 – коэффициент, зависящий от степени закрытости приборов декорирующими панелями. Открытость приборов для свободного обмена теплом с пространством помещения имеет немаловажное значение, так как создание искусственных барьеров снижает теплоотдачу батарей.

Имеющиеся или искусственно созданные преграды могут изрядно понизить отдачу батареи из-за ухудшения обмена теплом с комнатой. В зависимости от этих условий коэффициент равен:

при открытом расположении радиатора на стене со всех сторон 0,9;
если прибор прикрыт сверху единице;
когда радиаторы прикрыты сверху ниши стены1,07;
если прибор прикрыт подоконником и декоративным элементом 1,12;
когда радиаторы полностью прикрыты декоративным кожухом 1,2.

Правила установки радиаторов отопления.

Кроме этого, существуют специальные нормы расположения приборов отопления, которые необходимо соблюдать. То есть батарею располагать не менее, чем на:

10 см от низа подоконника;
12 см от пола;
2 см от поверхности наружной стены.

Подставляя все необходимые показатели, можно получить достаточно точное значение требуемой тепловой мощности помещения. Путем разделения полученных результатов на паспортные данные отдачи тепла одной секции выбранного прибора и, округлив до целого числа, получаем количество требуемых секций. Теперь можно, не опасаясь последствий, подобрать и установить необходимое оборудование с нужной тепловой отдачей.

Установка батареи отопления в доме

Способы упрощения расчетов

Несмотря на кажущуюся простоту формулы, на самом деле практический расчет не так прост, особенно если количество рассчитываемых комнат велико. Упростить расчеты поможет применение специальных калькуляторов, размещаемых на сайтах некоторых производителей. Достаточно ввести все необходимые данные в соответствующие поля, после чего можно получить точный результат. Можно воспользоваться и табличным методом, так как алгоритм вычисления достаточно прост и однообразен.

Расчёт количества секций радиатора отопления: рекомендации по подготовке данных для подсчета, формулы и калькулятор

На этапе подготовки к капитальным ремонтным работам и в процессе планирования возведения нового дома возникает необходимость расчета количества секций радиатора отопления. Результаты подобных вычислений позволяют узнать количество батарей, которого было бы достаточно для обеспечения квартиры либо дома достаточным теплом даже в наиболее холодную погоду.

Расчёт количества секций радиатора отопления

Порядок расчета может меняться в зависимости от множества факторов. Ознакомьтесь с инструкциями по быстрому расчету для типичных ситуаций, вычислению для нестандартных комнат, а также с порядком выполнения максимально подробных и точных расчетов с учетом всевозможных значимых характеристик помещения.

Расчёт количества секций радиатора отопления

Стандартный расчет радиаторов отопления

Начнем обучение с рассмотрения наиболее часто использующегося метода расчета. Его вряд ли можно считать самым точным, зато по простоте выполнения он определенно вырывается вперед.

Стандартный расчет радиаторов отопления

В соответствии с этим «универсальным» методом для обогрева 1 м2 площади помещения нужно 100 Вт мощности батареи. В данном случае вычисления ограничиваются одной простой формулой:

K = S/ U*100

K – необходимое количество секций батареи для обогрева рассматриваемого помещения;
S – площадь этого помещения;
U – мощность одной секции радиатора.

Формула расчёта количества секций радиатора

Для примера рассмотрим порядок расчета необходимого числа секций батареи для комнаты габаритами 4х3,5 м. Площадь такого помещения составляет 14 м2. Производитель заявляет, что каждая секция выпущенной им батареи выдает 160 Вт мощности.

Подставляем значения в приведенную выше формулу и получаем, что для обогрева нашей комнаты нужно 8,75 секций радиатора. Округляем, конечно же, в большую сторону, т.е. к 9. Если комната угловая, добавляем 20%-й запас, снова округляем, и получаем 11 секций. Если в работе отопительной системы наблюдаются проблемы, добавляем еще 20% к первоначально рассчитанному значению. Получится около 2. То есть в сумме для обогрева 14-метровой угловой комнаты в условиях нестабильной работы отопительной системы понадобится 13 секций батареи.

Расчет алюминиевых радиаторов отопления

Приблизительный расчет для стандартных помещений

Очень простой вариант расчета. Основывается он на том, что размер отопительных батарей серийного производства практически не отличается. Если высота комнаты составляет 250 см (стандартное значение для большинства жилых помещений), то одна секция радиатора сможет обогреть 1,8 м2 пространства.

Площадь комнаты составляет 14 м2. Для расчета достаточно разделить значение площади на упоминавшиеся ранее 1,8 м2. В результате получается 7,8. Округляем до 8.

Таким образом, чтобы прогреть 14-метровую комнату с 2,5-метровым потолком нужно купить батарею на 8 секций.

Важно! Не используйте этот метод при расчете маломощного агрегата (до 60 Вт). Погрешность будет слишком большой.

Расчет для нестандартных комнат

Этот вариант расчета подходит для нестандартных комнат со слишком низкими либо же чересчур высокими потолками. В основу расчета положено утверждение, в соответствии с которым для прогрева 1 м3 жилого пространства нужно порядка 41 Вт мощности батареи. То есть вычисления выполняются по единственной формуле, имеющей такой вид:

A = Bx 41,

А – нужное число секций отопительной батареи;
B – объем комнаты. Рассчитывается как произведение длины помещения на его ширину и на высоту.

Для примера рассмотрим комнату длиной 4 м, шириной 3,5 м и высотой 3 м. Ее объем составит 42 м3.

Общую потребность этого помещения в тепловой энергии рассчитаем, умножив его объем на упоминавшиеся ранее 41 Вт. Результат – 1722 Вт. Для примера возьмем батарею, каждая секция которой выдает 160 Вт тепловой мощности. Нужное количество секций рассчитаем, разделив суммарную потребность в тепловой мощности на значение мощности каждой секции. Получится 10,8. Как обычно, округляем до ближайшего большего целого числа, т.е. до 11.

Важно! Если вы купили батареи, не разделенные на секции, разделите общую потребность в тепле на мощность целой батареи (указывается в сопутствующей технической документации). Так вы узнаете нужное количество отопительных радиаторов.

Расчетные данные рекомендуется округлять в сторону увеличения по той причине, что компании-произво дители нередко указывают в технической документации мощность, несколько превышающую реальное значение.

Расчет необходимого количества радиаторов для отопления

Максимально точный вариант расчета

Из приведенных выше расчетов мы увидели, что ни один из них не является идеально точным, т.к. даже для одинаковых помещений результаты пусть и немного, но все равно отличаются.

Если вам нужна максимальная точность вычислений, используйте следующий метод. Он учитывает множество коэффициентов, способных повлиять на эффективность обогрева и прочие значимые показатели.

В целом расчетная формула имеет следующий вид:

T =100 Вт/м 2 * A *B * C * D * E * F * G * S ,

где Т – суммарное количество тепла, необходимое для обогрева рассматриваемой комнаты;
S – площадь обогреваемой комнаты.

Остальные коэффициенты нуждаются в более подробном изучении. Так, коэффициент А учитывает особенности остекления помещения .

Особенности остекления помещения

1,27 для комнат, окна которых остеклены просто двумя стеклами;
1,0 – для помещений с окнами, оснащенными двойными стеклопакетами;
0,85 – если окна имеют тройной стеклопакет.

Коэффициент В учитывает особенности утепления стен помещения .

Особенности утепления стен помещения

если утепление низкоэффективное , коэффициент принимается равным 1,27;
при хорошем утеплении (к примеру, если стены выложены в 2 кирпича либо же целенаправленно утеплены качественным теплоизолятором) , используется коэффициент равный 1,0;
при высоком уровне утепления – 0,85.

Коэффициент C указывает на соотношение суммарной площади оконных проемов и поверхности пола в комнате.

Соотношение суммарной площади оконных проемов и поверхности пола в комнате

Зависимость выглядит так:

при соотношении равном 50% коэффициент С принимается как 1,2;
если соотношение составляет 40%, используют коэффициент равный 1,1;
при соотношении равном 30% значение коэффициента уменьшают до 1,0;
в случае с еще меньшим процентным соотношением используют коэффициенты равные 0,9 (для 20%) и 0,8 (для 10%).

Коэффициент D указывает на среднюю температуру в наиболее холодный период года .

Распределение тепла в комнате при использовании радиаторов

Зависимость выглядит так:

если температура составляет -35 и ниже, коэффициент принимается равным 1,5;
при температуре до -25 градусов используется значение 1,3;
если температура не опускается ниже -20 градусов, расчет ведется с коэффициентом равным 1,1;
жителям регионов, в которых температура не опускается ниже -15, следует использовать коэффициент 0,9;
если температура зимой не падает ниже -10, считайте с коэффициентом 0,7.

Коэффициент E указывает на количество внешних стен.

Количество внешних стен

Если внешняя стена одна, используйте коэффициент 1,1. При двух стенах увеличьте его до 1,2; при трех – до 1,3; если же внешних стен 4, используйте коэффициент равный 1,4.

Коэффициент F учитывает особенности вышерасположенно й комнаты . Зависимость такова:

если выше находится не обогреваемое чердачное помещение, коэффициент принимается равным 1,0;
если чердак отапливаемый – 0,9;
если соседом сверху является отапливаемая жилая комната, коэффициент можно уменьшить до 0,8.

И последний коэффициент формулы – G – учитывает высоту помещения.

Высота комнаты

в комнатах с потолками высотой 2,5 м расчет ведется с использованием коэффициента равного 1,0;
если помещение имеет 3-метровый потолок, коэффициент увеличивают до 1,05;
при высоте потолка в 3,5 м считайте с коэффициентом 1,1;
комнаты с 4-метровым потолком рассчитываются с коэффициентом 1,15;
при расчете количества секций батареи для обогрева помещения высотой 4,5 м увеличьте коэффициент до 1,2.

Этот расчет учитывает почти все существующие нюансы и позволяет определить необходимое число секций отопительного агрегата с наименьшей погрешностью. В завершение вам останется лишь разделить расчетный показатель на теплоотдачу одной секции батареи (уточните в прилагающемся паспорте) и, конечно же, округлить найденное число до ближайшего целого значения в сторону увеличения.

Цены на популярные модели радиаторов отопления

Калькулятор расчета радиатора отопления

Для удобства, все эти параметры внесены в специальный калькулятор расчета радиаторов отопления. Достаточно указать все запрашиваемые параметры — и нажатие на кнопку «РАССЧИТАТЬ» сразу даст искомый результат:

Советы по энергосбережению Советы по энергосбережению

Видео – Расчёт количества секций радиатора отопления

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Как рассчитать количество секций биметаллических радиаторов отопления для дома

Пришло время менять батареи.

От расчетов количества узлов зависит комфорт в холодное время года.

Как правильно произвести все вычисления, измерения?

Все достаточно просто, если следовать приведенной ниже инструкции.

Методы оценки теплоотдачи

Перед тем как приобрести батареи отопления рассмотрим способы, рассчитать количество их элементов.

Первый метод строится исходя из площади помещения. Строительные нормативы (СНиП) гласят, что для нормального обогрева 1 кв. м. требуется 100 Вт. тепловой мощности. Измерив длину, ширину комнаты, и перемножив эти два значения, получим площадь помещения (S).

Чтобы вычислить общую мощность (Q), подставим в формулу, Q=S*100 Вт., наше значение. В паспорте к радиаторам отопления указывается теплоотдача одного элемента (q1). Благодаря этой информации узнаем необходимое их количество. Для этого разделим Q на q1.

Второй способ более точен. Также его следует использовать при высоте потолка от 3-х метров. Его отличие заключается в измерении объема комнаты. Площадь помещения уже известна, измерим высоту потолка, затем перемножим эти значения. Полученное значение объема (V) подставим к формуле Q=V*41 Вт.

Подведем промежуточный итог, вынесем данные, которые понадобятся для всех видов расчетов.

Длина стены;
Ширина стены;
Высота потолка;
Нормативы мощности, обогрева единицы площади или объема помещения. Они даны выше;
Минимальная теплоотдача элемента радиатора. Она обязательно указывается в паспорте;
Толщина стен;
Число оконных проемов.

Быстрый способ расчета количества секций

Если речь идет о замене чугунных радиаторов биметаллическими, можно обойтись без скрупулезных расчетов. Приняв во внимание несколько факторов:

Биметаллическая секция дает десяти процентный прирост тепловой мощности по сравнению с чугунной.
Со временем эффективность батареи падает. Это связано с отложениями, которыми покрываются стенки, внутри радиатора.
Лучше пусть будет теплее.

Для стандартного помещения

Нам уже известен этот способ расчета. Он описан в начале статьи. Разберем его подробно, обратившись к конкретному примеру. Рассчитаем количество секций для помещения площадью 40 кв. м.

По правилам 1 кв. м требует 100 Вт. Предположим, что мощность одной секции 200 Вт. Используя формулу, из первого раздела найдем требуемую тепловую мощность помещения. Умножим 40 кв. м. на 100 Вт, получим 4 кВт.

Для определения числа секций это число разделим на 200 Вт. Получается, что для помещения заданной площадью потребуется 20 секций. Главное помнить, формула актуальна для квартир, где высота потолков менее 2,7 м.

Для нестандартных

Для первых расчет ведется по стандартной формуле, но окончательный результат умножается на специальный коэффициент, 1 – 1,3. Используя данные полученные выше: 20 секций, предположим, что комната угловая и имеет 2 окна.

Конечный результат получится, если умножить 20 на 1,2. Для этого помещения требуется 24 секции.

Если же взять ту же комнату, но с высотой потолка 3 метра, результаты вновь изменятся. Начнем с расчета объема, умножим 40 кв. м. на 3 метра. Помня, что на 1 куб. м требуется 41 Вт., вычислим общую тепловую мощность. Полученные 120 куб. м умножим на 41 Вт.

Количество радиаторов получим, разделив 4920 на 200 Вт. Но комната, угловая с двумя окнами, следовательно, 25 нужно умножить на 1,2. Конечный итог 30 секций.

На какие технические параметры следует обратить внимание при выборе алюминиевых радиаторов, читайте здесь.

Точные вычисления со множеством параметров

Произвести подобные расчеты сложно. Приведенные выше формулы справедливы для нормального помещения средней полосы России. Географическое положение дома и ряд других факторов, будут вносить дополнительные поправочные коэффициенты.

Конечная формула, для угловой комнаты, должен иметь дополнительный множитель 1,3.
Если дом расположен не в средней полосе страны, дополнительный коэффициент описан строительными нормами этой территории.
Необходимо учитывать место установки биметаллического радиатора и декоративные элементы. К примеру, ниша под окном отнимет 7%, а экран до 25% тепловой мощности батареи.
Для чего будет использоваться комната.
Материал и толщина стен.
Какие стоят рамы и стекла.
Дверные и оконные проемы вносят дополнительные проблемы. Остановимся на них подробнее.

Этот показатель будет складываться из теплоотдачи окна, дверного проема и стены. Всю эту информацию можно получить, обратившись к СНиП, согласно своему типу помещения.

Какие радиаторы для отопления выбрать для обогрева частного дома. Читайте в нашей статье.

Полезные советы для правильного обустройства системы отопления

Биметаллические радиаторы идут с завода соединенными по 10 секций. После расчетов у нас получилось 10, но мы решили довить еще 2 про запас. Так, лучше не делать. Заводская сборка значительно надежнее, на нее дается гарантия от 5 до 20 лет.

Сборка из 12 секций будет производиться магазином, при этом гарантия составит менее года. Если радиатор потечет, вскоре после окончания этого срока, ремонт придется проводить своими силами. Итог – лишние проблемы.

Поговорим об эффективной мощности радиатора. Характеристики биметаллической секции, указанные в паспорте изделия, исходят из того, что температурный напор системы равен 60 градусов.

Такой напор гарантирован, если температура теплоносителя батарее равна 90 градусов, что не всегда соответствует реальности. Это необходимо учитывать при расчете системы радиаторов комнаты.

Ниже приведены несколько советов по установке батареи:

Расстояние от подоконника до верхнего края батареи, должно быть, минимум 5 см. Воздушные массы смогут нормально циркулировать и передавать тепло всей комнате.
Радиатору необходимо отставать от стены на длину от 2 до 5 см. Если позади батареи будет крепиться отражающая теплоизоляция, то нужно приобрести удлиненные кронштейны, обеспечивающие указанный зазор.
Нижнему краю батареи полагается отступ от пола, равный 10 см. Несоблюдение рекомендации ухудшит теплоотдачу.
Радиатор, монтируемый у стены, а не в нише под окном, должны иметь с ней зазор, минимум 20 см. Это предотвратит скопление пыли за ним и поможет обогреву помещения.

Очень важно производить подобные расчеты правильно. От этого зависит, насколько эффективной и экономичной будет полученная система отопления. Вся приведенная в статье информация направлена помочь обывателю с этими вычислениями.

Как рассчитать радиаторы отопления: несколько простых способов

При проектировании системы отопления частного дома или при въезде в новостройку среди прочих проблем предстоит решить и связанную с типом и количеством отопительных приборов. Как рассчитать количество радиаторов отопления для каждой комнаты?

Мы приведем несколько несложных способов.

На фото — не фейк, а вполне реальная картина. Именно так приходится решать проблему тепла на севере страны.

Проблемы расчетов

С точки зрения здравого смысла проблема довольно сложна.

Казалось бы

Температура на улице в течение отопительного сезона постоянно меняется. Понятно, что при этом теплопотери тоже непостоянны: при -35 и сильном ветре дом — многоквартирный или частный — будет терять куда больше тепла, чем при -5 и безветрии.

Если мы посчитаем количество нужных нам секций радиаторов отопления — не окажется ли, что в морозы их будет недостаточно, а в оттепель мы будем распахивать форточки?

Однако

Есть такое понятие, как температурный график. Температура теплоносителя динамически меняется в зависимости от температуры на улице. Потери тепла вырастут, но вырастет и теплоотдача каждой секции.

Раз так — применительно к любому отопительному прибору можно говорить о средней теплоотдаче, некоем сферическом коне в вакууме. Мы берем условную величину при неких искусственных условиях и отталкиваемся от нее, зная, что ТЭЦ любезно скорректирует фактическую теплоотдачу в зависимости от погодных условий.

Полезно: жители частных домов при наличии современного газового, электрического котла или отоплении тепловым насосом вообще могут не задумываться о температуре теплоносителя.
Нынешнее тепловое оборудование управляется термостатами и корректирует тепловую мощность в зависимости от потребностей.

Если у вас стоит современный котел — о температуре теплоносителя можно не думать, но расчет радиаторов все равно понадобится.

Итак, давайте изыщем способы рассчитать отопление.

Методы расчетов

Мощность прибора

Расчет отопления неразрывно связан с понятием тепловой мощности.

Как рассчитать мощность радиатора отопления или другого отопительного прибора?

У отопительных приборов любых приличных производителей тепловая мощность всегда указывается в сопроводительной документации.
Тепловая мощность масляного радиатора, тепловентилятора, электрического конвектора отопления или инфракрасной керамической панели всегда равна их электрической мощности. Вспомните физику: поскольку полезной работы (читай — перемещения груза против вектора гравитации) эти приборы не выполняют, все, на что тратится электричество — ускорение движения молекул. Нагрев.
Наконец, тепловая мощность одной секции радиаторов из чугуна, алюминия или биметалла (алюминиевый радиатор на стальной трубе) (см. биметаллические радиаторы отопления) колеблется от 140 до 220 ватт. Усредненным значением берутся 200 ватт, которые секция отдает при перепаде температуры между воздухом в комнате и теплоносителем в 70 градусов.

Итак, как рассчитать биметаллические радиаторы отопления или чугунные батареи по тепловой мощности? Достаточно разделить необходимое количество тепла на 0,2 КВт — и мы получим нужное суммарное количество секций.

Для чугунных радиаторов без промывочных кранов лучше взять 130-150 ватт на секцию. Даже если вначале они греют лучше, неизбежная грязь несколько уменьшит теплоотдачу.

Полезно: на практике радиаторы лучше смонтировать с небольшим запасом (около 20%) на случай экстремальных холодов и дросселем на подводке, который поможет избавиться от чрезмерной жары дома.
Цена двух-трех лишних секций и регулятора невелика, а комфорта в заморозки будет явно больше.

Необходимая тепловая мощность

Как рассчитать радиатор отопления — мы выяснили. Однако мы выяснили и то, что ключевым понятием для расчета является необходимая тепловая мощность, которую нужно обеспечить, чтобы дома было тепло.

Как рассчитать мощность радиаторов отопления или других отопительных приборов, необходимых для обогрева квартиры или частного дома?

Способ из СНиП

Указанная в санитарных нормах и правилах инструкция предельно проста: берется 100 ватт тепла на квадратный метр площади. Все.

Как всегда, есть тонкости.

Ежику понятно, что потери тепла зависят от степени теплоизоляции. Энергоэффективному дому с системой рекуперации тепла и стенами из сип-панелей явно потребуется как минимум вдвое меньшая тепловая мощность.
А вот щели в окнах, наоборот, увеличат расход тепловой энергии.
Создатели СНиП ориентировались не только на типичное состояние квартиры в типовом доме, но и на стандартную высоту потолков. А она вполне может оказаться равной и 3, и 3,5 метрам.
Наконец, этот расчет верен для примерной температуры в 20С в квартире и -20С на улице. Типичная картина для европейской части России. В Якутии тепла явно потребуется куда больше.

Не может быть, чтобы все было так просто.

Способ расчета по объему

Он ненамного сложнее: тепловая мощность берется равной 40 ваттам для каждого кубометра объема. Так, комната 5х4 метра с трехметровыми потолками потребует 5*4*3*40=2400 ватт тепла.

Мы устранили погрешности, связанные с разбросом высоты потолков. Однако оставшиеся все еще значительны.

Уточненный расчет по объему

Попробуем своими руками выполнить более точный подсчет с учетом большего количества переменных.

Базовое значение — те же 40 ватт на куб жизненного пространства.

Каждая дверь наружу (балконная или входная) отнимает 200 ватт тепла. Каждое окно — 100 ватт.
Для торцевых и угловых квартир берется коэффициент 1,1 — 1,3 в зависимости от толщины и материала стен.
Для жителей частных домов коэффициент — 1,5. Снизу и сверху ведь улица, а не теплые соседние квартиры.
Для теплых районов (Крым, Краснодарский край) берется коэффициент 0,7 — 0,9. Для Якутии и Чукотки — 1,5 — 2.

Посчитаем? Возьмем случай, который пугает автора до дрожи: частный дом из кирпича, угловая комната в нем с размерами 3*4 с трехметровым потолком, одним окном и одной дверью. И все это расположено…. Скажем, в Нерюнгри. Средняя температура января -30,4С.

Объем помещения равен 3*3*4=36м2.

Умножение на 40 ватт дает 1440 ватт.

Окно и дверь добавляют 300 ватт. Итого — 1740.

Угловая комната вкупе с материалом стен заставляют умножить результат на 1,3, а пол и крыша, контактирующие с улицей или грунтом — еще на 1,5 (частный дом, помните?). Итого 1740*1,3*1,5=2808.

И, наконец, районный коэффициент. Максимум оставим для, скажем, Оймякона со средней январской температурой -54,1С (зарегистрированный минимум там -82). Умножим расчетную тепловую мощность на 1,7 и получим 4773,6 ватта.

Что в пересчете на среднюю теплоотдачу одной секции даст нам впечатляющей длины гармошку под окном — 23 секции радиатора.

Не знаю, как вы, а автор держится за стул, плачет и не хочет уезжать из Крыма.

Заключение

Дополнительную информацию о способах расчета отопления вы найдете в видео в конце статьи. Автор же, напуганный собственным рассказом, удаляется греться всеми доступными способами. Теплых зим!

Чем опасно самостоятельное выполнение заземления в квартире (переделка TN-C в TN-C-S)

При эксплуатации домашней электропроводки наиболее важен вопрос безопасности эксплуатации бытовых электроприборов. Заземление электропроводки – основной способ минимизации воздействия на человека электрического тока в случае появления на металлическом корпусе бытовых электроприборов опасного для жизни человека потенциала.

Достаточно распространена проблема отсутствия заземления в квартире или в доме по причине питания от устаревших сетей конфигурации TN-C, в которых не предусмотрено заземление домашней электропроводки.

Для решения проблемы поступают следующим образом – выполняют заземление электропроводки посредством переделки системы TN-C в TN-C-S. В итоге неправильно выполненное заземление электропроводки делает эксплуатацию электропроводки еще более опасной, чем при отсутствии заземления как такового. В данной статье рассмотрим, чем опасно самостоятельное выполнение заземления посредством переделки системы TN-C в TN-C-S.

Чтобы понимать суть рассматриваемого вопроса рассмотрим, что собой представляют сети системы заземления TN-C и TN-C-S.

В системе TN-C рабочий нулевой проводник N и защитный заземляющий проводник PE совмещены в одном проводе на всем протяжении линии от трансформаторной подстанции до потребителя – так называемый PEN проводник. Причем данный совмещенный проводник заводится в квартиру или частный дом без разделения на нулевой рабочий и защитный проводники.

Нередко встречаются рекомендации относительно защиты домашних электроприборов путем зануления – присоединения заземляющего контакта в розетке к нулевому совмещенному проводнику PEN. В данном случае при появлении фазного напряжения на корпусе бытового электроприбора произойдет короткое замыкание и отключится автоматический выключатель в распределительном щитке.

Основной недостаток зануления заключается в том, что в случае обрыва нулевого провода от домашнего распределительного щитка до места зануления на корпусах оборудования появится фазное напряжение.

То же самое будет и в случае обрыва нулевого провода от трансформаторной подстанции до ввода в дом – на корпусе зануленного оборудования гарантировано появится фазное напряжение электросети.

В связи с этим зануление в сети TN-C выполнять запрещено. То есть такая система в быту эксплуатируется как двухпроводная – используется только фазный и нулевой рабочий проводник для питания электроприборов.

Система TN-C-S отличается от системы TN-C тем, что совмещенный проводник PEN при заходе в здание разделяется на рабочий нулевой N и защитный PE. В данной сети, как и в сети TN-C на заземляющем проводнике появится опасный потенциал в случае обрыва совмещенного проводника PEN до точки разделения.

Поэтому для предотвращения негативных последствий обрыва нуля в сети конфигурации TN-C-S согласно ПУЭ предъявляются требования относительно механической устойчивости к повреждению проводника PEN на линии электропередач, организации надежных повторных заземлений проводника PEN, а также надежности шины заземления PE непосредственно в доме.

Только при соблюдении данных требований электрическую сеть можно эксплуатировать, как сеть конфигурации TN-C-S, то есть использовать защитный проводник PE для заземления домашней электропроводки.

Основная ошибка при самостоятельном выполнении заземления заключается в том, что система TN-C представляется просто как система TN-C-S, в которой нет разделения защитного проводника. В данном случае переделка системы TN-C в TN-C-S сводится просто к разделению в главном распределительном щитке совмещенного проводника PEN на рабочий нулевой N и защитный PE. При этом не учитывается текущее состояние питающей сети. Если изначально в данной сети не предусмотрено заземления, то высока вероятность, что причина заключается в несоответствии электрических сетей требованиям ПУЭ.

Во-первых, это техническое состояние электрической сети – если оно неудовлетворительное, то соответственно ни о какой механической устойчивости к повреждению PEN-проводника речи не может идти. Во-вторых, отсутствие на линии достаточного количества повторных заземлений нулевого проводника еще больше увеличивает шансы появления на заземляющем проводнике опасного потенциала, который возникнет в результате обрыва нуля на линии. То есть в таком случае самостоятельно выполненное заземление будет источником опасности для жителей, эксплуатирующие заземленные бытовые электроприборы.

В данном случае есть два варианта. Первый вариант – по-прежнему эксплуатировать двухпроводную электропроводку, то есть без заземления до того, как данная проблема не будет решена путем приведения технического состояния питающих сетей к соответствию требований, предъявляемых к сети TN-C-S согласно ПУЭ.

Второй вариант – перейти на систему заземления TT, то есть сделать индивидуальный заземляющий контур, а совмещенный проводник PEN питающих электрических сетей использовать только в качестве рабочего нулевого провода N. Данный вариант актуален для жителей частных домов или для жителей квартир первых этажей, у которых есть возможность монтажа индивидуального контура заземления электропроводки.

Зануление tn c — опасно или нет

Зануление tn c опасно и недопустимо в быту, в том числе во всех однофазных сетях. В данном обзоре будут в доступной форме с использованием наглядных примеров описаны основные особенности системы заземления TN-C. Тема актуальная для владельцев частных домов и квартир старой постройки.

TN-C, зануление, заземление — основные определения

Зануление — это преднамеренное электрическое соединение открытых проводящих частей электроустановок, не находящихся в нормальном состоянии под напряжением, с глухозаземленной нейтральной точкой генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока; с глухозаземленным выводом источника однофазного тока; с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.

Чтобы понять, что к чему соединяется при занулении, рассмотрим в качестве примера две системы заземления TN-C и TN-C-S (сети постоянного тока опустим):

Система заземления TN-C	Система заземления TN-C-S

1 — соединение открытых проводящих частей электроустановок с глухозаземленной нейтральной точкой генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока.	2 — соединение открытых проводящих частей электроустановок с глухозаземленным выводом источника однофазного тока. То есть, разделив с одновременным заземлением PEN проводник на нулевой рабочий N и защитный РЕ, вы трансформируете TN-C в более безопасную и надежную систему TN-C-S. Убрав же перемычку между PE и N (разделение PEN не происходит) вы получите систему TT.

В системе TN сопротивление заземлителя повторного заземления PE проводника на вводе в частный дом не нормируется (но лучше его сделать достаточно низким), сопротивление заземлителя повторного заземления PEN проводника ВЛ не более 30 Ом — и это обязанность оператора распределительной электрической сети. Сопротивление заземлителя TT для отработки УЗО 500 — 1500 Ом.

Заземление — это преднамеренное соединение частей электроустановок и заземляющего устройства (конструкции из металлических полос и штырей, снижающие уровень напряжения до безопасного для человека значения). И важно понимать принципиальное отличие заземления от зануления.

TN-C — эта система заземления, при которой к потребителю от трансформатора с глухо заземленной нейтралью приходит три фазы и PEN проводник. Последний объединяет в себе рабочий нулевой проводник и защитный проводник.

В современном жилищном строительстве система TN-C запрещена (ПУЭ 7.1.13). Она встречается лишь в домах старой постройки. И если вы живете в таком доме, нужно понимать, что PEN (в данном случае — нулевой) проводник является только рабочим. Он не может применяться одновременно и для защиты путем соединения с корпусами электроприборов. В противном случае при обрыве комбинированного нулевого проводника на корпусах электроприборов появится опасное для жизни напряжение.

Система TN-C может применяться только в трехфазных сетях, и только на заводах, в различных производственных зданиях (там находятся бригады дежурных электриков, которые планово проводят осмотр и техническое обслуживание электрооборудования), а также в многоэтажных жилых зданиях, но только до ввода в квартиру. В жилых и общественных зданиях может применяться до ближайшей реконструкции. Если в жилом здании проводится ремонт электросетей, то электромонтажники должны перевести сеть на систему TN-S или TN-C-S.

Система заземления TN-C в схеме этажного щита дома старой постройки

Рассмотрим схему этажного щита дома старой постройки с системой заземления TN-C. Сеть трехфазная, и на каждую квартиру на этаже разводится своя фаза. Ноль (PEN проводник) у всех квартир общий. В щитовой три фазы запитаны от автоматов, а PEN проводник идет от общей шины, к которой приходит PEN проводник от трансформаторной подстанции. К этой общей шине подсоединен посредством проводника большого сечения либо стальной полосы еще и контур заземления возле дома.

Из щитовой по этажам отходят вертикальные питающие линии. На этом система заземления TN-C заканчивается, и далее в квартиры подается только фаза и ноль.

Открывая щиток, мы увидим:

Вводной автомат двухполюсный либо пакетный выключатель. Вводной автомат запитывается от вертикальных питающих линий, представляющих собой в системе заземления четырехжильный кабель либо 4 одножильных силовых провода (3 фазы и объединенные нулевой рабочий и защитный проводник).
Далее идет счетчик.
От счетчика фазный проводник идет на группу однофазных автоматов.
Нулевой проводник от счетчика идет на шину.
К шине приходят все нули отходящих групп, а к автоматам — отходящие фазные проводники.

Опасность защитного зануления TN-C в быту

Определившись, что в квартирах старого жилого фонда с системой заземления TN-C проводка состоит только из фазы и нуля, перейдем к рассмотрению опасности использования «защитного зануления».

Отсутствующее по проекту заземление (зануление) делает эксплуатацию домашней электропроводки небезопасной. В нашем распоряжении остается только фаза и ноль, которые не обеспечивают защиту от пробоя фазы на корпус электроприбора.

Известно что при замыкании фазы с нулем (PEN) происходит короткое замыкание, мгновенное срабатывание автоматических выключателей и обесточивание сети. В связи с этим некоторые «экспериментаторы» проводят сомнительные манипуляции:

Используют перемычки в розетках с заземлением. В этом случае перемычка ставится между заземляющим контактом и контактам нулевого проводника.
Соединяют ноль с землей на корпусе электроприбора.
Либо соединяют ноль с землей в распаечных коробках или этажных щитах.

Основная цель такой модернизации — добиться срабатывания автоматических выключателей при пробое фазы на корпус. Но делать так ни в коем случае нельзя. Стоит PEN проводнику пропасть (отгореть), и через нагрузку появляется опасный потенциал на всех корпусах электроприборов.

Рассмотрим подробнее ситуацию, когда у нас подключен бытовой прибор (например, стиральная машина). Если в розетке будет перемычка, то в случае обрыва нулевого проводника путь прохождения тока будет следующим:

По фазному проводнику через стиральную машинку.
Далее ток будет возвращаться по нулевому проводнику в розетку.
Поскольку дальше у нас идет обрыв, он через перемычку пойдет через PE проводник и окажется на корпусе стиральной машины.
В этом случае, если человек коснется корпуса стиральной машины, его ударит током. Поэтому нельзя выполнять такой вид зануления перемычкой в розетке.

Следующий вариант — попытка выполнить зануление в этажном либо квартирном щите путем псевдоразделения PEN на PE и N. В этом случае устанавливается дополнительная шина, от которой отходят PE жилы на корпуса приборов. Данная PE шина соединяется перемычкой с основной N шиной, на которую приходит PEN от питающей линии. В случае появления опасного потенциала на корпусе благодаря перемычке произойдет короткое замыкание и домашняя сеть обесточится. Но, при пропадании нуля произойдет все то же, что и в предыдущем примере. При этом, если додуматься и соединить PE шину с корпусом щитка, то и на последнем будет опасный потенциал.

Если в щитке будет перемычка, то в случае обрыва нулевого проводника путь прохождения тока будет следующим:

Ток проходит через фазный проводник через электроприбор.
Далее по нулевому проводнику идет в щит.
В щите у нас разделение PEN.
Через точку соединения мы получаем занос потенциала через PE на корпус электрического прибора.

Изображенная на рисунке схема неверна и по причине того, что разделение PEN должно производиться до коммутационного аппарата (в частности вводного автомата). Но даже если и сделать по правилам, то при отгорании нуля в месте до разделения PEN проводника занос потенциала через PE также будет происходить.

Важно не путать отгорание нуля в рассмотренных примерах с отгоранием нуля в распределительном щите, когда в розетках появляется повышенное напряжение.

Помимо опасности зануления важно понимать, что при разделении PEN на PE и N существуют требования к PEN проводнику. Сечение PEN-проводника должно быть не менее 10 мм² по меди и 16 мм² по алюминию. А таких сечений в этажных щитах домов старой постройки нет!

Видео по теме TN-C

Подведем итог. Зануление в системе заземления TN-C в быту опасно, и такая модернизация недопустима. Если в многоквартирном доме старой постройки планируется переход с TN-C на TN-C-S (что маловероятно), то в частном порядке вы можете при замене электропроводки заложить трехпроводный кабель с фазным, рабочим N и защитным PE проводником. Но до тех пор, пока реконструкция не произведена, защитный проводник PE не подключается с двух сторон. То есть вы его в квартире прокладываете. Один его вывод вы вводите в подрозетники для установки розеток и выключателей, второй конец заводится в щит. С обеих сторон он не подключается, изолируется и оставляется до реконструкции системы электроснабжения всего здания.