Dimensionarea caloriferelor si calculul corect al puterii calorice

Rolul dimensionarii caloriferelor in obtinerea confortului termic

Dimensionarea caloriferelor se efectueaza cu scopul obtinerii necesarului termic pentru incalzirea incaperilor. Calculul corect se face luand in considerare suprafata spatiului si coeficientul termic al camerei, care este dat de dimensiunea si numarul ferestrelor sau de volumul de aer ce trebuie incalzit. Astfel, se stabileste dimensiunea adecvata a caloriferelor, adica suprafata ce radiaza caldura.

Cum se obtine confortul termic?

Una dintre conditiile de a ajunge la confortul termic dorit este aceea ca radiatoarele sa aiba dimensiunea adecvata pentru a putea incalzi incaperea fara a suprasolicita centrala termica. In plus, exista o serie de factori necesari pentru obtinerea confortului termic, printre care si materialul radiatorului.

Caldura emisa de orice calorifer este data de dimensiunea sa radianta, ce trebuie sa fie aliniata nevoilor utilizatorului. Indiferent de vremea de afara, cele mai performante radiatoare (indiferent ca vorbim despre calorifere pentru baie, bucatarie, living, dormitor sau camera copilului) trebuie sa ofere o putere termica adecvata pentru a asigura confortul termic optim in fiecare incapere. 

Rolul centralei (instalatiei) termice

Dimensionarea radiatoarelor este in stransa legatura cu celelalte elemente ale instalatiei termice. Pentru ca centrala termica pune tot acest sistem in miscare, alegerea cazanului (a centralei) este fundamentala. Dimensionarea caloriferelor in functie de centrala termica aleasa va duce la un consum scazut de combustibil, astfel rezulta in facturi reduse la incalzire.

Cand alegi o centrala termica, trebuie neaparat sa ii cunosti puterea, pentru a sti daca aceasta este potrivita pentru suprafata ce se doreste a fi incalzita. Puterea centralei termice se calculeaza prin efectuarea produsului intre coeficientul caloric, cel de corectie, suprafata incaperilor si inaltimea lor. Coeficientul de corectie este indicele transformarii puterii din wati in calorii. Coeficientul caloric depinde de suprafata geamurilor si de gradul de izolare al locuintei. Pe langa centrala termica si calorifere, trebuie sa acorzi atentie si altor elemente ce compun instalatia termica, precum sunt termostatele si tipul de tevi responsabile de conducerea agentului termic. 

Ce inseamna necesarul termic al unei incaperi?

Necesarul termic al unei incaperi reprezinta cantitatea de energie (exprimata in W) necesara pentru a mentine o temperatura confortabila in interior, indiferent de temperatura exterioara.

Cu alte cuvinte, este puterea de incalzire de care ai nevoie pentru ca o camera sa ajunga si sa mentina, de exemplu, 20-22°C pe timpul iernii.

Acest indicator sta la baza dimensionarii corecte a caloriferelor si a centralei termice. Daca necesarul termic este calculat gresit, sistemul de incalzire nu va functiona eficient.

De ce este important necesarul termic?

Un calcul corect te ajuta:

• sa eviti subdimensionarea caloriferelor (camera nu se incalzeste suficient);

• sa eviti supradimensionarea (consum inutil si facturi mai mari);

• sa alegi centrala termica potrivita pentru locuinta;

• sa optimizezi consumul de energie;

• sa obtii confort termic constant.

Factori de care trebuie sa tii cont in dimensionarea caloriferelor 

Este necesar sa ai in vedere dimensiunile radiatorului si temperatura apei din circuit (care influenteaza la randul sau puterea caloriferelor). Centralele in condensatie sunt considerate cele mai bune datorita capacitatii lor de a asigura un confort termic ideal atunci cand temperatura apei in circuitul tur-retur este situata intre 35 si 55 de grade Celsius.

In ceea ce priveste amplasarea caloriferului in incapere, pozitia radiatorului va fi aleasa astfel incat acesta sa emita caldura spre centrul camerei, dar si sa nu fie blocat de mobila sau draperii care pot impiedica raspandirea caldurii in incapere. Cu privire la materialul din care sunt fabricate radiatoarele, caloriferele din aluminiu si cele din otel se incalzesc rapid, ceea ce inseamna ca ajung la temperatura dorita intr-un timp scurt.

Cu toate acestea, ele au o inertie termica mica, adica nu pastreaza caldura pentru o perioada lunga de timp dupa ce sursa de caldura a fost oprita. Astfel, ele se racesc la fel de repede pe cat se incalzesc. Pe de alta parte, radiatoarele din fonta se incalzesc mai greu, insa emit caldura pentru mai mult timp. Nu sunt la fel de eficiente in locuintele cu centrala termica proprie, tocmai din cauza faptului ca pastreaza prea mult caldura si pot duce la supraincalzirea spatiului. 

Factori de care trebuie sa tii cont in dimensionarea caloriferelor 

Atunci cand vrei sa calculezi corect puterea caloriferelor, apare frecvent intrebarea: este mai bine sa dimensionezi in functie de suprafata (mp) sau de volum (mc)?

Raspunsul corect este: metoda bazata pe volum este mai precisa, insa calculul in functie de suprafata poate fi folosit pentru estimari rapide.

Dimensionare calorifere in functie de suprafata (W/mp)

Aceasta este cea mai simpla si rapida metoda. Se bazeaza pe inmultirea suprafetei camerei cu un necesar mediu de W/mp.

Formula simplificata:

Putere necesara = Suprafata (mp) x W/mp

Valori orientative:

• 40-50 W/mp pentru locuinte bine izolate

• 50-70 W/mp pentru locuinte partial izolate

• 70-100 W/mp pentru locuinte neizolate

Exemplu:

Camera de 20 mp intr-un apartament bine izolat:
20 x 50 W = 1000 W

Avantaje:

• calcul rapid

• util pentru estimari preliminare

• potrivit pentru apartamente cu inaltime standard (2.5 - 2.6 m)

Limitari:

• nu tine cont de inaltimea camerei

• poate duce la erori in cazul tavanelor inalte

• nu reflecta exact pierderile de caldura

Dimensionare calorifere in functie de volum (W/mc)

Aceasta metoda este mai precisa deoarece ia in calcul volumul total de aer care trebuie incalzit.

Formula utilizata:

P = Volum (mc) x Coeficient caloric x 1,163

Unde:

• Volum = lungime x latime x inaltime

• Coeficient caloric variaza intre 40 si 70 kcal/mc, in functie de izolatie

• 1,163 este coeficientul de transformare din kcal in W

Exemplu:

Camera 4 m x 4 m x 2.5 m = 40 mc
40 x 50 x 1,163 = 2326 W

Avantaje:

• calcul mai exact

• tine cont de inaltimea incaperii

• recomandata pentru case, mansarde sau spatii cu tavan inalt

Limitari:

• necesita mai multi pasi de calcul

• presupune alegerea corecta a coeficientului caloric

Ce metoda este corecta?

Daca vrei o estimare rapida pentru un apartament cu inaltime standard, metoda pe mp este suficienta.

Daca vrei un calcul corect pentru dimensionarea caloriferelor si alegerea centralei termice, metoda pe volum este mai precisa si recomandata.

In practica:

• pentru apartamente standard → poti folosi W/mp

• pentru case, mansarde, spatii cu inaltime atipica → foloseste calculul pe volum

Cum se calculeaza puterea caloriferului?

Pentru a calcula corect puterea caloriferelor, trebuie sa iei in considerare:  

• gradul de izolare al incaperii;
• volumul de aer ce trebuie incalzit;
• suprafata ferestrelor.

Iti recomandam sa efectuezi acest calcul pentru calorifere si sa dimensionezi corect sistemul de incalzire inainte de a instala centrala termica si instalatia de incalzire. Astfel, vei pastra atat bugetul disponibil, cat si performanta termica. Iata etapele de calcul pentru a determina puterea pe care un calorifer trebuie sa o aiba! 

1. Calcularea volumului camerei

Adica, calcularea volumului de aer ce trebuie incalzit. Pentru determinare, va trebui sa efectuezi produsul dintre inaltimea incaperii si suprafata acesteia (lungime x latime).

2. Stabilirea coeficientului caloric al camerei

Este dat de suprafata ferestrelor din incapere si de gradul de izolare termica al camerei. Coeficientul caloric are, de obicei, o valoare cuprinsa intre 40 si 70 kcal/m3. Atunci cand incaperea este bine izolata, coeficientul caloric va fi unul mic. Pe de alta parte, daca respectiva camera nu este izolata corespunzator, coeficientul va fi prea mare, ceea ce va avea o influenta majora asupra confortului termic.

Pentru o locuinta izolata, se poate folosi o valoare medie de 50 kcal/m3 pentru a realiza un calcul rapid al necesarului termic. Daca vorbim despre un apartament de bloc bine izolat, poti alege un coeficient caloric mai mic de 50W. Pentru o locuinta neizolata, aflata intr-o regiune cu temperaturi scazute, poti folosi un coeficient caloric de 70 W. 

3. Transformarea puterii calorice in putere termica (transformarea caloriilor in wati)

Pentru acest pas vei folosi coeficientul de corectie (calculul se realizeaza prin transformarea din calorii in wati cu ajutorul unui indice care are o valoare de 1,163). Puterea radianta a radiatoarelor este obtinuta prin inmultirea rezultatelor obtinute in urma celor trei etape prezentate mai sus. Asadar, formula de calculare a puterii unui radiator este:

P = Volum x Coeficient caloric x Coeficient de corectie

Prin calculul puterii, se poate stabili cu usurinta dimensionarea corecta a radiatoarelor.

Citeste si articolul nostru despre cum sa aerisesti caloriferele pentru a avea un confort termic sporit!

Exemplu de calcul al puterii caloriferului

Pentru o incapere cu intaltimea de 2.5 m, lungime de 4 m si latime de 4 m, cu volumul de 40 mc, volumul trebuie inmultit cu un coeficient caloric mediu pentru incaperile izolate de 50 kcal/mc si cu indicele raportului dintre calorii si vati. Astfel, se va obtine puterea radianta.

P = 40 mc x 50 kcal/mc x 1,163 = 2326 W

Calculul indica necesarul caloriferelor dintr-o incapere; asadar, pentru exemplul pe care l-am descris anterior, vei avea nevoie de un radiator de cel putin 2323 W sau de doua radiatoare care sa insumeze aceasta putere.

Dimensionare calorifere cu ajutorul tabelelor de la producatori

Metoda de dimensionare a caloriferelor prin verificarea tabelelor de putere oferite de producatori este un proces eficient si practic. Astfel poti alege foarte usor radiatoarele potrivite in functie de nevoile termice ale fiecarei incaperi. 

Iata un exemplu de tabel de putere pentru calorifere din otel Energy: 

Sursa: MatHaus

Cu ΔT se noteaza diferenta de temperatura dintre apa care circula prin calorifere si temperatura ambientala a camerei. 

Poti verifica valoarea ΔT a sistemului tau de incalzire folosind formula: 

ΔT=(Temperatura_tur+Temperatura_retur)/2​−Temperatura_ambientala

De exemplu, pentru 75°C tur si 65°C retur, cu 20°C temperatura ambientala, ΔT=(75+65)/2 -20 = 140/2 - 20 = 50°C

Daca tii cont de necesarul termic obtinut in exemplul de calcul calorifere in functie de volum de mai sus, de 2326 W, poti selecta cu ajutorul tabelului dimensiunile optime ale radiatorului/radiatoarelor. 

Calculul caloriferelor si dimensionarea corecta a acestora sunt importante pentru asigurarea unui sistem de incalzire eficient si economic in locuinta. Poti folosi fie un calculator disponibil online, fie poti apela la un instalator pentru a realiza corect fiecare calcul al puterii caloriferelor. 

Cum aleg dimensiunea corecta a caloriferului din tabelul producatorului?

Dupa ce ai calculat necesarul termic al camerei (exprimat in W), urmatorul pas este sa alegi modelul potrivit din tabelul de puteri oferit de producator.

Tabelele contin valorile de putere pentru diferite dimensiuni de calorifere, in functie de inaltime, lungime si Delta T.

Pentru a face alegerea corecta, urmeaza pasii de mai jos.

1. Stabileste necesarul termic al incaperii

Inainte de a consulta tabelul, trebuie sa stii exact de cati W ai nevoie.

Exemplu:

• necesar termic calculat: 1800 W

• acesta este pragul minim pe care trebuie sa il acopere caloriferul

Important: este recomandat sa alegi un radiator care ofera cel putin valoarea calculata, nu mai mica.

2. Verifica valoarea Delta T a sistemului tau

Puterea din tabel este calculata pentru o anumita diferenta de temperatura (Delta T).

Formula este:

Delta T = (Temperatura tur + Temperatura retur) / 2 - Temperatura ambientala

Exemplu:

• tur: 75°C

• retur: 65°C

• ambient: 20°C

Delta T = 50°C

Cele mai frecvente valori din tabele sunt:

• Delta T 50°C

• Delta T 60°C

Daca folosesti centrala in condensatie, este posibil sa ai Delta T mai mic, ceea ce inseamna ca puterea reala a caloriferului va fi mai mica decat cea din tabel.

3. Cauta in tabel puterea apropiata de necesarul tau

In tabel vei gasi:

• inaltimea radiatorului

• lungimea radiatorului

• puterea exprimata in W

Alege dimensiunea care ofera o putere egala sau usor peste necesarul calculat.

Exemplu:

• necesar: 1800 W

• model 600 x 1000 mm → 1700 W (insuficient)

• model 600 x 1200 mm → 2050 W (potrivit)

Se alege varianta de 2050 W.

4. Tine cont de spatiul disponibil

Inainte de a decide final:

• masoara spatiul de sub fereastra

• verifica distanta fata de podea

• tine cont de grosimea radiatorului

Daca nu incape un singur calorifer mare, poti monta:

• doua calorifere mai mici

• un model mai inalt si mai scurt

5. Adauga o marja de siguranta termica

In practica, multi instalatori recomanda o marja de siguranta de aproximativ 5-10% peste necesarul calculat, mai ales daca:

• locuinta este expusa pe colt

• exista pereti exteriori multipli

• zona are ierni foarte reci

Greseli frecvente in dimensionarea caloriferelor

Dimensionarea gresita a caloriferelor este una dintre cele mai comune cauze ale disconfortului termic si ale facturilor ridicate la incalzire. Chiar daca diferenta pare mica pe hartie, in practica poate afecta semnificativ performanta intregului sistem.

Iata care sunt cele mai frecvente greseli pe care trebuie sa le eviti:

1. Calcularea doar in functie de suprafata, fara a tine cont de inaltime

Multi proprietari folosesc regula simpla W/mp fara sa ia in calcul volumul camerei.

Problema apare in cazul:

• tavanelor inalte

• a mansardelor

• a caselor cu spatii deschise

In aceste situatii, calculul doar pe mp duce la subdimensionare.

2. Ignorarea gradului de izolare al locuintei

Un apartament bine izolat are pierderi de caldura mult mai mici decat o casa neizolata.

Daca folosesti acelasi coeficient pentru:

• pereti izolati si tamplarie moderna

• pereti neizolati si geamuri vechi

rezultatul va fi gresit.

Gradul de izolare influenteaza direct necesarul termic.

3. Ignorarea specificului centralei in condensatie

Centralele in condensatie functioneaza la temperaturi mai mici ale agentului termic.

Daca alegi calorifere folosind puterea la Delta T 60°C, dar sistemul tau functioneaza la Delta T 40-50°C, puterea reala va fi mai mica decat cea estimata.

Aceasta este o greseala frecventa care duce la incalzire insuficienta.

4. Alegerea unui calorifer exact la limita necesarului calculat

Daca necesarul este 1800 W si alegi un radiator de 1800 W exact, nu ai nicio rezerva pentru:

• temperaturi exterioare extreme

• pierderi suplimentare

• eventuale modificari ale sistemului

Este recomandata o rezerva de 5-10%.

5. Amplasarea incorecta a caloriferului

Chiar daca puterea este corecta, montajul gresit poate reduce eficienta.

Greseli frecvente:

• calorifer blocat de mobilier

• acoperit de draperii groase

• montat prea aproape de podea sau perete

Fluxul de aer trebuie sa circule liber pentru o distributie eficienta a caldurii. Iti recomandam si articolul nostru de blog: Cum se demonteaza si cum se monteaza un calorifer?.

6. Supradimensionarea excesiva

Multi cred ca un calorifer mai mare inseamna mai mult confort. In realitate, supradimensionarea poate duce la:

• cicluri scurte de functionare ale centralei

• consum mai mare de combustibil

• uzura prematura a echipamentului

• variatii neplacute de temperatura

Echilibrul este cheia unui sistem eficient.

7. Alegerea caloriferelor fara verificarea tabelelor de putere

Nu toate caloriferele au aceeasi putere pentru aceleasi dimensiuni.

Tipul radiatorului (tip 11, 22, 33), materialul si Delta T influenteaza semnificativ puterea reala. Alegerea doar dupa dimensiune fizica este o greseala.

Intrebari frecvente despre dimensionarea caloriferelor

Pentru a te ajuta sa intelegi mai bine cum se face corect calculul caloriferelor si alegerea puterii potrivite, am raspuns mai jos la cele mai frecvente intrebari legate de dimensionarea radiatoarelor si necesarul termic al unei incaperi.

1. Cati W sunt necesari pentru un metru patrat?

In medie, necesarul termic variaza intre 40 si 100 W/mp, in functie de gradul de izolare al locuintei:

• 40-50 W/mp pentru locuinte bine izolate;

• 50-70 W/mp pentru locuinte partial izolate;

• 70-100 W/mp pentru locuinte neizolate;

Valorile sunt orientative si pot varia in functie de zona climatica si inaltimea incaperii.

2. Cati W sunt necesari pentru o camera de 20 mp?

Pentru o camera de 20 mp intr-un apartament bine izolat, calculul estimativ este:

20 mp x 50 W/mp = aproximativ 1000 W

Daca locuinta este slab izolata, necesarul poate ajunge la 1400-1800 W. Pentru un calcul mai precis, este recomandata metoda in functie de volum.

3. Este mai corect calculul in functie de suprafata sau de volum?

Calculul in functie de volum este mai precis deoarece tine cont de inaltimea camerei si de volumul total de aer care trebuie incalzit.

Metoda in functie de suprafata este potrivita pentru estimari rapide, in special in apartamente cu inaltime standard de aproximativ 2.5 m.

4. Ce inseamna Delta T si cum influenteaza puterea caloriferului?

Delta T reprezinta diferenta dintre temperatura medie a agentului termic din calorifer si temperatura ambientala a camerei.

Puterea caloriferului din tabelele producatorilor este raportata la o anumita valoare Delta T (de obicei 50°C sau 60°C).

Daca sistemul tau functioneaza la temperaturi mai mici, puterea reala a radiatorului va fi mai mica decat cea afisata in tabel.

5. Pot monta un calorifer mai mare pentru mai mult confort?

Nu neaparat. Supradimensionarea excesiva poate duce la:

• consum mai mare de combustibil;

• cicluri scurte de functionare ale centralei;

• uzura mai rapida a echipamentului;

Este recomandata o rezerva de putere de aproximativ 5-10%, nu mai mult.

6. Cum aleg caloriferele pentru o centrala termica in condensatie?

Centralele in condensatie functioneaza eficient la temperaturi mai reduse ale agentului termic.

De aceea, este important sa verifici puterea radiatorului la Delta T corespunzator sistemului tau. In multe cazuri, poate fi necesara o suprafata radianta mai mare pentru a compensa temperaturile mai scazute.

Ne dorim sa iti fim mereu de ajutor, fie cu sfaturi utile asa cum ai gasit in articolul de mai sus, fie cu materialele necesare proiectelor tale de construit, renovat sau amenajat. Ca atare, pe langa informatii utile, pe site-ul nostru ai acees la o gama variata de calorifere.

Cu MatHaus poti construi o casa de la fundatie si pana la acoperis. Alegand produsele direct din magazinul nostru online, economisesti timp pentru alte activitati. Tot ce trebuie sa faci este sa completezi adresa de livrare, sa adaugi produsele in cos si de restul ne ocupam noi. Avem posibilitatea sa iti livram orice tip de material oriunde in tara prin flota noastra de camioane sau prin intermediul curierilor parteneri.