Какие приборы отопления выбрать? Регистры, конвекторы, радиаторы

Что такое радиатор?

Радиатор представляет собой прибор системы отопления, предназначенный для обогрева помещения с помощью аккумулирования и распространения теплового (инфракрасного) излучения. Излучая, радиатор нагревает находящейся вокруг предметы и поверхности, которые сами становятся источниками тепла.

Стальные радиаторы

Классифицировать радиаторы можно по следующим признакам:

• По материалу изготовления радиаторы делят на чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические (состоящие из внешнего алюминиевого слоя с внутренними стальными элементами).
• По исполнению их подразделяют на цельные, секционные, панельные и трубчатые.
• По конструкции различают радиаторы напольной и настенной установки.

В качестве теплоносителя используется вода (в некоторых случаях тосол или антифриз), масло, водяной пар. Нагрев происходит или непосредственно в корпусе радиатора с помощью нагревательного элемента, или подаётся предварительно нагретый теплоноситель. Характеристики радиаторов зависят от материала изготовления, их формы и конструкции, но есть и общие для всех положительные и отрицательные моменты.

К плюсам можно отнести невысокую стоимость, надёжность, длительный срок эксплуатации, возможность использования для сушки вещей, мобильность (для масляных радиаторов).

Минусами является длительное время прогрева радиатора, достаточно большой вес и габаритные размеры, высокая температура поверхности (может достигать 115°С, в результате возможно получение ожога). Возможна установка декоративной решётки, но это приведёт к потере мощности.

Что такое регистры отопления и их разновидности?

Регистры отопления – это отопительные приборы, которые отвечают за теплообмен. Главным составляющим элементом этого прибора является труба с гладкими стенками. При этом одна труба применяется очень редко, чаще делают конструкцию из параллельно соединенных секций, через которые циркулирует теплоноситель. Регистры могут располагаться вертикально или горизонтально (второй вариант используется чаще).

Теплоноситель поочередно движется по всем трубам. Направление движения зависит от расположения подающей и обратной магистрали. Также есть приборы с параллельным током теплоносителя. В них регистры вварены в коллекторы с двух сторон.

Такие конструкции можно сделать самостоятельно, заказать или купить в готовом виде. Но перед тем как сварить регистры отопления своими руками, нужно рассчитать их тепловую мощность, а также изучить преимущества и недостатки таких конструкций.

Сравнение панельных радиаторов отопления для дома с секционными

Как используются конвекторы

Схема принципа работы конвектора.

Конвекторы могут использоваться как для основного, так и для дополнительного отопления, еще они незаменимы там, где установить традиционные радиаторы невозможно. Так, конвектор, который встроенный в пол, можно размещать вдоль раздвижных дверей или стен, сделанных из стекла. Такой отопительный прибор отличается простотой конструкции и невысокой стоимостью материала, что обеспечивает его популярность. Механизм этого прибора действует таким образом: холодный воздух, который находится между пластинами, нагревается, потом поднимается вверх, охлаждается, а потом снова опускается, потом идет повтор процесса.

Все чаще в быту используется такой отопительный прибор, как электрический конвектор, который отличается компактными размерами, привлекательным дизайном и небольшим весом, благодаря этим качествам в интерьер он вписывается идеально. Если сравнивать такой прибор с масляным радиатором в плане скорости обогрева комнаты, то преимущество будет у электрического конвектора, а значит, электроэнергии расходуется меньше.

У электрических конвекторов есть еще одно неоспоримое достоинство – долгий срок эксплуатации, который может составлять 10-15 лет, тогда как масляный радиатор может выйти из рабочего состоянии при самой минимальной трещине

Надо еще отметить то обстоятельство, что электрический радиатор нагревается гораздо меньше, чем масляный, что очень важно, если, например, в доме маленький ребенок

Основные отличия отопительных приборов

В каждой торговой точке по реализации теплового оборудования предлагается огромный выбор моделей.

Напольные конвекторы отопления

Они классифицируются (или отличаются) по ряду свойств:

• мощность (тепловая отдача, как быстро нагревает помещение);
• способ подключения (места подсоединения к трубам для входа теплоносителя и оттока);
• разновидность сборки, цельные или с возможностью наращивания длины;
• металл изготовления корпуса (чугун, сталь, биметалл, алюминий или медь);
• безопасность работы (некачественные изделия часто лопаются при испытании системы);
• максимальная нагрузка (предельное давление);
• габариты оборудования (длина, высота и глубина);
• дизайн (внешний вид, стилистика);
• способ монтажа (встраиваемые, напольные и настенные, вертикальные и горизонтальные);
• тип энергоресурса (нагревание от котла или от электросети);
• предполагаемый теплоноситель (вода и пар, антифриз и масло) с характерным для него уровнем рН (кислотности);
• экономическая выгода (стоимость и эффективность).

Также отличие есть и мобильности: ТЭН, работающий от электрической розетки, прогревает масло внутри емкости – это передвижной масляный обогреватель. Но он может служить только дополнительным источником тепла.

Внутрипольнный конвектор

Водяной и электрический конвекторы тоже греют воздух принципу батареи, циркуляция воздушных масс вокруг них происходит естественным или принудительным путем – посредством встроенного вентилятора.

Радиаторы для отопления

Существует несколько видов радиаторов. Каждый из них имеет свои особенности, а также достоинства и недостатки. В отопительных системах используют следующие типы отопительных приборов.

Чугунный радиатор. Нажмите на фото для увеличения.

Чугунные радиаторы – изготавливаются такие приборы методом литья. Благодаря утолщенным стенкам могут продолжать обогрев даже после прекращения подачи нагретой воды. Часть тепловой энергии они отдают при помощи теплового излучения, что обеспечивает равномерный прогрев воздуха в нижней и средней части комнаты. Имеют длительный срок эксплуатации (не менее 40 лет). К недостаткам относят их значительный вес и необходимость окрашивания.

Стальные радиаторы – эти приборы представляют собой отформованные сваренные листы, помещенные в стальной декоративный кожух. Это придает радиатору привлекательный внешний вид, а также увеличивает площадь теплоотдачи. Большая тепловая мощность обеспечивается за счет тонких стенок корпуса. Между тем это же способствует их быстрому остыванию. Срок службы таких радиаторов 15-20 лет. Стальные приборы подвержены коррозии, чувствительны к гидроударам, из-за небольшого внутреннего диаметра проточных полостей быстро засоряются.

Стальной радиатор отопления. Нажмите на фото для увеличения.

Биметаллические радиаторы – это сваренные меж собой металлические трубки, помещенные в ребристую алюминиевую оболочку. Такая конструкция обеспечивает теплоотдачу в два раза выше, чем у чугунных. Так как сечение трубок небольшое, то для эффективной работы приборов необходима высокая скорость движения теплоносителя. Такие радиаторы имеют довольно высокую стоимость и относительно небольшой срок службы – около 20 лет.

Радиатор отопления из алюминия. Нажмите на фото для увеличения.

Алюминиевые

Алюминиевые радиаторы – производят эти приборы типовыми, используя чертеж, методом литья или формирования из сплавов алюминия. Они обладают привлекательным внешним видом и малым весом. При этом обеспечивают самую высокую теплопередачу по сравнению с другими радиаторами. Серьезным недостатком является свойство алюминия вступать в химическую реакцию с теплоносителем. В результате возникает выделение водорода, который необходимо удалять из системы. Срок службы таких приборов составляет 15 лет.

Переносные регистры

Схемы трубчатых радиаторов.

Для отопления не очень больших помещений иногда используют регистры, называемые в народе самоварами. Работают они автономно за счет установленных в них ТЭНов. Предназначены такие регистры для временного нагрева и поддержания температуры в помещении гаража, предбанника, другой хозяйственной постройки. Заполняются они трансформаторным маслом, ТОСОЛом и другими незамерзающими жидкостями. Такая система может быть стационарной и переносной.

Отопительный регистр мобильного типа – это стальная конструкция из гладкостенной трубы. Диаметр трубы обычно составляет 80-120 мм. Количество секций – 2-5. Конструкция включает в себя встроенный ТЭН мощностью 1,2-3 кВт. С лучшей стороны зарекомендовали себя нагревательные элементы производства Италии, Польши, Германии и Австрии.

Регистры серии РО – автономные отопительные приборы. Они заполняются водой или антифризом. ТЭН, оснащенный терморегулятором и термостатом, нагревает жидкость до температуры около 80°С. Такой нагревательный прибор легко переносится на другое место и автоматически поддерживает заданную температуру. Он пожаробезопасен. На трубах разрешается сушить одежду, различные материалы. Отлично работает в складах, офисах, ангарах, гаражах и так далее.

Наиболее распространенные модели переносных регистров выполнены из трех секций труб диаметром 108 мм. Некоторые их характеристики:

1. Модель РО 2000/2. Объем 50 л. Площадь отопления 50-60 м². Мощность ТЭНа 2 кВт.
2. Модель РО 1500/1,5. Объем 40 л. Площадь отопления 40 м². Мощность ТЭНа 1,5 кВт.
3. Модель РО 1000/1.2. Объем 30 л. Площадь отопления 25-30 м². Мощность ТЭНа 1,2 кВт.

В области создания систем отопления и регистров для них продолжаются разработки новых моделей. Какие из них выбрать для своей квартиры, дома или офиса – решать владельцам помещения.

Радиаторы для отопления

Существует несколько видов радиаторов. Каждый из них имеет свои особенности, а также достоинства и недостатки. В отопительных системах используют следующие типы отопительных приборов.

Чугунный радиатор. Нажмите на фото для увеличения.

Чугунные радиаторы – изготавливаются такие приборы методом литья. Благодаря утолщенным стенкам могут продолжать обогрев даже после прекращения подачи нагретой воды. Часть тепловой энергии они отдают при помощи теплового излучения, что обеспечивает равномерный прогрев воздуха в нижней и средней части комнаты. Имеют длительный срок эксплуатации (не менее 40 лет). К недостаткам относят их значительный вес и необходимость окрашивания.

Стальные радиаторы – эти приборы представляют собой отформованные сваренные листы, помещенные в стальной декоративный кожух. Это придает радиатору привлекательный внешний вид, а также увеличивает площадь теплоотдачи. Большая тепловая мощность обеспечивается за счет тонких стенок корпуса. Между тем это же способствует их быстрому остыванию. Срок службы таких радиаторов 15-20 лет. Стальные приборы подвержены коррозии, чувствительны к гидроударам, из-за небольшого внутреннего диаметра проточных полостей быстро засоряются.

Стальной радиатор отопления. Нажмите на фото для увеличения.

Биметаллические радиаторы – это сваренные меж собой металлические трубки, помещенные в ребристую алюминиевую оболочку. Такая конструкция обеспечивает теплоотдачу в два раза выше, чем у чугунных. Так как сечение трубок небольшое, то для эффективной работы приборов необходима высокая скорость движения теплоносителя. Такие радиаторы имеют довольно высокую стоимость и относительно небольшой срок службы – около 20 лет.

Радиатор отопления из алюминия. Нажмите на фото для увеличения.

Алюминиевые

Алюминиевые радиаторы – производят эти приборы типовыми, используя чертеж, методом литья или формирования из сплавов алюминия. Они обладают привлекательным внешним видом и малым весом. При этом обеспечивают самую высокую теплопередачу по сравнению с другими радиаторами. Серьезным недостатком является свойство алюминия вступать в химическую реакцию с теплоносителем. В результате возникает выделение водорода, который необходимо удалять из системы. Срок службы таких приборов составляет 15 лет.

Виды и технические данные нагревательных приборов

Исходные данные для проектирования

Главным исходным материалом для расчета поверхности нагревательных приборов является подробно разработанная и рассчитанная в гидравлическом отношении (определены диаметры каждого из участков) аксонометрическая схема системы отопления здания.

На расчетной аксонометрической схеме должны быть указаны расчетные нагрузка (тепловые потоки) каждого нагревательного прибора системы, Q_нп в Вт или кДж/ч. Теплопотоки нагревательных приборов Q_нп вычисляют на основе таблицы расчетных теплопотерь помещений с учетом установки приборов у наружных ограждений, см. .На схеме указываются также расчетные тепловое и гидравлические нагрузки стояков системы, соответственно Q_ст и G_ст, вычисленные с некоторым запасом, учтенным коэффициентом β₄, см. .

Диаметры каждого из этажеузлов системы (этажеузел помещения включает собственно нагревательные приборы и открыто проложенные горизонтальные и вертикальные трубопроводы) определены по результатам гидравлического расчета и должны быть нанесены на схему.

Для каждого помещения известна расчетная температура внутреннего воздуха, t_вв °С.

Технические данные большинства современных приборов приведены в главе 2. Следует отметить, что информация по этому вопросу в литературе по отоплению в основном является устаревшей.

Виды и технические данные нагревательных приборов

Один из основных элементов систем водяного отопления — нагревательный прибор — предназначен для передачи теплоты от теплоносителя (воды) впомещение.

Приборы для систем отопления изготовляют сгладкой и ребристой внешней поверхностью пяти основных видов: радиаторы секционные, радиаторы панельные, конвекторы, ребристые трубы, гладкотрубные приборы.

Для нагревательных приборов помимо санитарно-гигиенических, экономических, архитектурно-строительных, производственно-монтажных требований добавляется еще теплотехническое требование — прибор должен обладать повышенным значением коэффициента теплопередачи, что приводит к снижению расхода металла. В радиаторных системах водяного отопления, например, расход металла на приборы достигает 60-80% общей затраты металла на монтаж.

Задача проектирования и заключается в том, чтобы из всей гаммы выпускаемых промышленностью приборов выбрать наиболее оптимальный вид и типоразмер, с учетом перечисленных выше требований и конкретных условий проектирования.

Ниже дается краткая характеристика современных приборов, имеющих наиболее широкое использование.

2.2.Радиаторы стальные панельные

Стальные панельные радиаторы — одни из наиболее часто использующихся в системах индивидуального отопления (обычно в загородных домах). Они обладают небольшой тепловой инерцией, а значит, с их помощью легче осуществлять регулирование температуры в помещении. Рабочее давление для большинства моделей стальных панельных радиаторов лежит в пределах 9 атм. Благодаря широчайшему модельному ряду можно подобрать оптимальный по параметрам стальной панельный радиатор практически для любого помещения. Стандартная высота стальных панельных радиаторов равна: 300, 350, 400, 500, 600 и 900 мм (есть и более низкие — 250 мм), ширина — от 400 до 3000 мм, глубина от 46 до 165 мм. Ассортимент стальных панельных радиаторов каждого из ведущих производителей состоит из нескольких сотен моделей разной глубины, ширины и высоты. Очевидно, что только крупные поставщики могут позволить себе работать с этим типом отопительных приборов и держать на складе такую широкую номенклатуру.

Название этого типа отопительных приборов дает достаточно точное представление об их внешнем виде — это, действительно, прямоугольная панель, в подавляющем большинстве случаев, белого цвета. Конструкция стального панельного радиатора — это, грубо говоря, два сваренных между собой стальных листа (толщиной, обычно, 1,25 мм) с вертикальными каналами, в полости которых циркулирует теплоноситель. Для увеличения нагреваемой поверхности, а, как следствие, теплоотдачи к тыльной стороне панели приварены стальные П-образные рёбра.

Технические характеристики радиаторов представлены в табл. 1 и табл. 2

Таблица 1 — Технические данные радиаторов kermi.

Регистры из труб или радиаторы отопления: сравнение и выбор

Преимущества регистров из труб:

1. Эффективность: регистры из труб обеспечивают более равномерное распределение тепла по всему помещению

Это особенно важно в больших комнатах или помещениях с открытой планировкой

2. Эстетика: регистры из труб могут быть скрытыми под полом или за стенами, что делает их незаметными и сохраняет внешний вид помещения.

3. Гибкость установки: регистры из труб могут быть установлены по различным схемам и формам, что позволяет учитывать особенности помещения и обеспечивать оптимальное распределение тепла.

Недостатки регистров из труб:

1. Высокая стоимость установки: установка регистров из труб требует более сложных работ по прокладке и подключению труб, что может повысить общую стоимость системы отопления.

2. Сложность ремонта: при необходимости ремонта или замены регистров из труб потребуется значительное вмешательство в конструкцию помещения.

Преимущества радиаторов отопления:

1. Простота установки и обслуживания: радиаторы отопления легче устанавливаются и обслуживаются в сравнении с регистрами из труб. Различные компоненты радиаторов (вентили, терморегуляторы и т. д.) также более доступны для регулировки и замены.

2. Больший выбор дизайна: радиаторы отопления предлагают больший выбор дизайна и цвета, что позволяет легче адаптировать их к интерьеру помещения.

Недостатки радиаторов отопления:

1. Меньшая эффективность: радиаторы отопления могут создавать различные температурные зоны в помещении и создавать неоднородное распределение тепла.

2. Ограниченная гибкость установки: радиаторы отопления требуют определенного места для установки и могут ограничивать возможности планировки помещения.

В итоге, выбор между регистрами из труб или радиаторами отопления зависит от конкретных условий и требований каждого помещения

Важно учитывать особенности планировки, бюджета и внешнего вида помещения при принятии решения о том, какую систему отопления выбрать

Водяные радиаторы

Водяные радиаторы по материалу бывают четырех видов:

• Чугунные
• Стальные
• Алюминиевые
• Биметаллические

А по внешнему виду различаются на

• Радиаторы с дизайном
• Радиаторы, изготовленные под заказ

Ну и подведя эти критерии в общем мы их можем различить на радиаторы:

• Экономные (чугунные)
• Средние по стоимости (биметаллические и алюминиевые)
• Высокая стоимость и надёжность (Трубчатые стальные радиаторы, медно-алюминиевые)

Чугунные радиаторы

Чугунные приборы отопления считаются устаревшим способом отопления дома, но всё ещё используются людьми. Давайте разберёмся почему. Чаще всего этот вид отопления выбирают именно из-за их цены и большой теплоотдачи. Главным недостатком такого прибора отопления является вес и наличие большого количества воды, из-за чего нельзя быстро поменять температуру в помещении. Долгий срок службы этих радиаторов и равномерное обогревание комнаты заставят вас ещё раз подумать о покупке этого вида отопления.

Биметаллические радиаторы

Этот вариант приборов отопления является чуть ли не самым популярным. Такие радиаторы изготавливаются из сплава стали (или меди) и алюминия. Конкретно о медно-алюминиевых поговорим позже. Эти радиаторы считают выше по теплоотдаче чем алюминиевые. Так же имеют низкий вес и красивый дизайн. Сталь или медь используется в частях, которые соприкасается с жидкостью. Эти части нагревают стальной небольшой сердечник, который, в свою очередь, нагревает алюминиевые панели. Алюминий в меру большой теплоотдачи хорошо отдает тепло в окружающую среду. Биметаллические приборы отопления поддерживают давление 20-40 атмосфер, что в три раза больше чугунных. Могут прослужить около 20 – 30 лет. Единственный и довольно серьёзный минус – их высокая цена. 

Алюминиевые радиаторы

На сегодня это самый популярный прибор отопления в России. Алюминиевые радиаторы полюбились многим своими техническими характеристиками и внешним видом, а так же скромной ценой. Такие радиаторы могут быть литые и экструзированные. Литые радиаторы более надёжны и прочны. Межосевое расстояние у этих радиаторов такое-же, как и у чугунных и биметаллических (350-500 мм). Максимальное давление ниже чем у биметаллических, от 6 до 16 атмосфер. Такие приборы отопления обладают высокой теплоотдачей, так как алюминий быстро нагревается и начинает отдавать тепло. Они обладают низкой ценой, что и делает их самыми популярными среди жителей России. Радиаторы достаточно прочны. Но при этом стоит иметь в виду, что  алюминий очень мягкий материал и быстро покрывается дефектами. Алюминиевые радиаторы поддаются регулировке температуры, причём температура будет меняться довольно быстро, благодаря свойству алюминия. Но при этом алюминиевые радиаторы имеют малую устойчивость к коррозии и способность к завоздушиванию (в системе отопления скапливается воздух, который нужно стравливать). Благодаря их внешнему виду они могут стать отличным выбором для отопления вашего помещения.

Расчет регистров

При известной площади помещения, диаметре и длине труб можно рассчитать количество регистров для обеспечения комфортной температуры. При высоте помещения 3 м каждый погонный м трубы способен обогреть площадь:

Внешний диаметр трубы (мм) Площадь обогрева (м²)

• 25 – 0,5;
• 32 – 0,56;
• 40 – 0,69;
• 57 – 0,94;
• 76 – 1,19;
• 89 – 1,37;
• 110 – 1,66;
• 133 – 2;
• 159 – 2,43.

Схема монтажа водяного отопления с электроподогревом.

Чтобы согреть 1 м² площади комнаты, нужно:

• 2 м трубы, имеющей диаметр 1/2 дюйма;
• 1,5 м трубы, имеющей диаметр ¾ дюйма;
• 1 м трубы, имеющей диаметр 1 дюйм.

Эти данные помогут в решении вопроса о том, какие трубы лучше выбрать в той или иной ситуации для изготовления регистров.

После выполнения расчетов может оказаться, что для обогрева достаточно одного полотенцесушителя в ванной комнате и магистральной трубы большого диаметра в другом помещении.

Расчет количества и типа батарей для частного дома

Расчет тепловой мощности

Перед тем как взяться за изготовление регистров отопления, нужно рассчитать тепловую мощность отопительного прибора. При этом нужно учитывать желаемую температуру, которую нужно получить в помещении, а также площадь комнаты. Внешний диаметр стальных труб в зависимости от площади обогрева можно найти по таблицам. Однако подбирать трубы только, исходя из площади, неправильно, потому что при этом не учитываются другие факторы.

Для проведения более точного расчета используют следующую формулу – Q=St x K x t, где:

• Q – показатель тепловой мощности трубы;
• St (м²) – площадь теплообмена;
• К – табличный коэффициент теплоотдачи трубы из стали (этот показатель принимаем равным 11,63 Вт/м²х°С);
• t – показатель теплового напора.

Чтобы найти площадь теплообмена, нужно длину окружности трубчатого элемента (по внешнему краю) умножить на протяженность участка. Чтобы найти показатель теплового напора, находим половину суммы температур в подающем и отводящем трубопроводе. От полученного числа отнимаем показатель желаемой температуры воздуха в помещении.

Поскольку мы говорим о регистре, состоящем из параллельно соединенных труб, по которым теплоноситель движется последовательно, значит, теплоотдача в каждой последующей секции будет уменьшаться на 10%. Иными словами, суммарную мощность одного регистра нельзя найти, умножив мощность одной секции на общее количество секций. Обязательно нужно вносить соответствующие поправки и уменьшать мощность каждой последующей секции на 10%.

Как выбрать батареи в квартиру?