انتخاب صحیح تعداد پرههای رادیاتور و ابعاد مورد نیاز برای هر فضای ساختمان، برای دستیابی به گرمایش مطلوب با حداکثر راندمان پکیج (و حداقل مصرف انرژی) حیاتی است. این محاسبه باید بر اساس سه عامل اصلی: مساحت فضا، منطقه آب و هوایی و موقعیت قرارگیری واحد (شمالی/جنوبی) انجام شود.
۱. محاسبه بار حرارتی مورد نیاز (BTU/hr)
اولین قدم، محاسبه تقریبی میزان انرژی حرارتی (بر حسب BTU/hr) است که برای گرم نگه داشتن فضا نیاز دارید. این مقدار، توان گرمایشی مورد نیاز از رادیاتورها را تعیین میکند.
الف) ضرایب پایه بار حرارتی (بر اساس اقلیم)
ضریب پایه بار حرارتی، میزان BTU مورد نیاز برای هر متر مربع از فضای ساختمان را تعیین میکند.
منطقه اقلیمی | نوع فضا | ضریب پایه (BTU/hr در هر m2) |
سردسیر (مانند مناطق کوهستانی) | مسکونی / اداری | 100 تا 120 |
معتدل (مانند تهران) | مسکونی / اداری | 80 تا 100 |
گرمسیر (مانند مناطق جنوبی) | مسکونی / اداری | 60 تا 80 |
حمام و فضاهای مرطوب | همه اقلیمها | 110 تا 130 |
بار حراراتی پایه ( Btu/Hr ) : متراژ براساس متر مربع * ضریب پایه اقلیم (جدول بالا )
ب) اعمال ضرایب تصحیح (Modifiers)
پس از محاسبه بار حرارتی پایه، باید ضریبهای زیر را به آن اعمال کنید:
وضعیت ساختمان | ضریب تصحیح (افزایش / کاهش) | دلیل فنی |
شمالی بودن واحد | +10% | دریافت کمتر نور آفتاب، اتلاف حرارت بیشتر. |
جنوبی بودن واحد | -5% | جذب حرارت خورشیدی، نیاز کمتر به گرمایش مصنوعی. |
طبقه آخر (زیر سقف) | +10% تا 15% | اتلاف حرارت شدید از سقف (توصیه به عایقکاری). |
طبقه همکف (بالای پارکینگ) | +5% تا 10% | انتقال حرارت به فضای سرد زیرین. |
وجود پنجرههای بزرگ | +5% تا 10% | اتلاف حرارت بالا از طریق شیشه (به ویژه دوجداره نبودن). |
مثال: یک اتاق 15 متری در طبقه آخر یک ساختمان شمالی در منطقه معتدل:
- بار پایه: 15 * 90 = 1350 btu/hr
- تصحیح شمالی بودن: +10% ( افزایش در ضریب پایه به میزان 10 درصد )
- تصحیح طبقه آخر: +15% ( افزایش در ضریب پایه به میزان 15 درصد )
- کل تصحیح: +25% ( افزایش 25 درصد به ضریب پایه )
- بار نهایی مورد نیاز: 1350 * 1.25 = 1687 btu/hr
۲. تعیین تعداد پرههای رادیاتور
پس از تعیین بار حرارتی نهایی، باید تعداد پرههای لازم را بر اساس توان حرارتی هر پره محاسبه کنید.
الف) توان حرارتی هر پره
توان حرارتی هر پره به جنس، ابعاد پره و مهمتر از همه، اختلاف دمای متوسط آب و هوای محیط بستگی دارد.
- آلومینیومی استاندارد: تقریباً 130 تا 170 کیلوکالری بر ساعت (kcal/hr) یا 515 تا 675 BTU/hr در شرایط استاندارد (70^circC آب ورودی).
- پنلی (فولادی): توان حرارتی بر حسب متر طول محاسبه میشود. هر متر طول رادیاتور پنلی استاندارد، حدود 1600 تا 2000 kcal/hr (بسته به ارتفاع) توان تولید میکند.
نکته کلیدی: در عمل، رادیاتورهای پکیج به دلیل محدودیت دمای آب (70^ تا 80^)، توانی در حدود 135 kcal/hr (حدود 535 BTU/hr) در هر پره را تأمین میکنند. پس اگر بهترین رادیاتور را هم تهیه کنیم، نهایتاً هر پره توان تولید 535 در بالاترین دمای پکیج را خواهد داشت.
ب) فرمول محاسبه تعداد پره
تعداد پره مورد نیاز = بار حرارتی نهایی (تقسیم بر) توان حرارتی هر پره
ادامه مثال: با فرض توان 535 BTU/hr برای هر پره ( بهتر است با توجه به کیفیت متوسط اجناس ایرانی، نهایتاً 450 را برای هر پره در نظر بگیرید)
- تعداد پره مورد نیاز = 1687.5 / 535 approx 3.15 per
- گرد کردن: همواره باید به عدد صحیح بزرگتر گرد شود. 4 پره.
ج) نحوه توزیع رادیاتورها
- توزیع یکنواخت: بهتر است کل پرهها را در یک رادیاتور بلند قرار ندهید. اگر اتاق بزرگ است یا دو دیوار خارجی دارد، بهتر است رادیاتورها را تقسیم کرده و در دو محل نصب کنید تا توزیع حرارت یکنواخت باشد.
- محل نصب: بهترین محل نصب، زیر پنجرهها (به ویژه پنجرههای قدیمی) است تا جلوی ورود هوای سرد را بگیرد.
۳. توصیههای نهایی برای راندمان پکیج
- اولویت با عایقکاری: قبل از افزایش تعداد رادیاتورها، از عایقکاری سقف (در طبقه آخر) و استفاده از پنجرههای دوجداره اطمینان حاصل کنید. بهترین رادیاتور، رادیاتوری است که نیاز به آن نباشد!
- رادیاتور پنلی (فولادی): برای اتاقهای کوچکتر و متوسط، رادیاتور پنلی به دلیل سطح تماس و بازدهی گرمایشی یکنواختتر، اغلب انتخاب بهتری نسبت به پرهای است. در این حالت، طول رادیاتور را بر اساس 1600 kcal/hr در هر متر طول محاسبه کنید.
- انتخاب پکیج مناسب: مجموع توان حرارتی همه رادیاتورهای مورد نیاز ساختمان باید کمتر از ظرفیت اسمی پکیج شما باشد. در غیر این صورت، پکیج قادر به تأمین آب گرم کافی برای گرمایش و آب گرم مصرفی نخواهد بود.
- 18,000 Kcal/hr 24 kW (مناسب تا 120 متر مربع)
- 24,000 Kcal/hr 28 kW (مناسب تا 180 متر مربع)
