Расчет мощности газового котла для отопления частного дома

Биография.ру — Расчет мощности газового котла для дома

расчет мощности газового котла для отопления частного дома

Рано или поздно, многие задумываются над установкой в своем доме автономного отопления. Причины могут быть разными: в каких-то регионах не доступна Централизованная система отопления, кого-то не устраивает стоимость услуг ЖКХ, кому-то не хватает тепла, а кто-то просто привык все держать под своим контролем.

Монтаж автономных комплексов во главе с котлом — оптимальное решение, как для частного дома, так и для многоквартирных домов. Можно нанять специалистов, инженеров-теплотехников, для комплексного расчета и выбора газового котла необходимой мощности. Однако не у всех есть возможность оплатить услуги профессиональных проектировщиков, ввиду их немалой стоимости.

И вот тут встает вопрос: как рассчитать мощность газового котла самостоятельно?

Стандартная и самая простая формула расчета мощности котла исходя из площади помещения: 1кВт мощности умножить на каждые 10 кв.м.

Эта формула разрабатывалась еще в Советское время, на данный момент она не совсем актуальна, так как в ней не принимаются в расчет современные строительные технологии и разница климатических условий многочисленных регионов нашей страны. Она верна для домов, построенных в 50-60 гг.

прошлого века, либо для небольших домов с хорошо утепленным межчердачным перекрытием, потолками до 2,5 м, стеклопакетами и т. д. Поскольку, таких домов не так уж и много, нужно учитывать множество других факторов, помимо площади дома. Например:

  • климатические условия в регионе;
  • размеры дома;
  • качество материалов для утепления и выполнения работ, а значит, и теплопотери здания;
  • затраты мощности на обогрев воды.

Обязательно следует принять во внимание энергозатраты на обогрев воздуха, если происходит расчет мощности котлов для домов с вентиляцией принудительного типа. Зачастую расчет легко провести, применяя специальную программу:

Важность расчета мощности системы отопления

Еще один ключевой фактор — возможность саморегулирования. Современные газовые котлы управляются автоматикой, имеют возможность установить предельные температуры включения и выключения, защиту от перегрева. Таким образом регулируется расход газа в доме.

Однако, приобретая котел с необоснованно высокими показателями мощности, необходимо помнить, что это влечет за собой увеличение затрат на его приобретение, некорректную работу автоматики и выход из строя комплектующих системы отопления.

При слабой системе отопления (недостаточной скорости подачи и циркуляции воды) работа слишком мощного котла может привести к закипанию воды в трубах, а значит и к разрыву трубопровода.

Расчет мощности котла

Расчет мощности котла будем проводить исходя из стандартной формулы расчета по площади дома, затем будем ее дополнять и корректировать учитывая другие факторы, влияющие на эффективность работы теплового оборудования.

Для домов, построенных по типовому проекту, для расчетов подходит формула:

MK=S*УМК/10, где:

  • МК – расчетная мощность котла;
  • S – общая площадь помещения;
  • УМК – удельная мощность котла, приходящаяся на каждые 10 м2.

Удельная мощность котла для разных регионов своя:

Что касается последнего показателя, то он зависит от климатической зоны и представлен для регионов:

  1. южные регионы – 0,7-0,9 кВт;
  2. средняя полоса – 1,0 – 1,2 кВт;
  3. Подмосковье – 1,2 – 1,5 кВт;
  4. северные регионы – 1,5 – 2,0 кВт.

Если ваш дом расположен в средней полосе, площадью 200 м2, исходя из этой формулы, расчеты получаются такими: 200*1,2/10 = 24кВт. Указанная формула подходит для дома, с потолками 2,5 – 2,7м. Если высота потолков в вашем доме выше, необходимо высчитать поправочный коэффициент.

Для этого, реальную высоту потолков делим на 2,7м. Например, высота потолков в вашем доме 3,3м. Вычисляем коэффициент: 3,2/2,7 = 1,18, округляем, получаем 1,2. Итак, для обогрева «Нашего» дома с потолками в 3,3м требуется 24кВт*1,2 = 28,8 кВт.

Округлять лучше в большую сторону, поэтому 29 кВт.

Эти расчеты были проведены для котла, который служит только для отопления помещения. Если же требуется еще и подогрев воды для бытовых нужд, необходимо приобрести двухконтурную систему и добавить к расчетам еще 25% мощности котла.

Расчет теплопотерь

Для правильного подбора любой отопительной системы нужно руководствоваться не только расчетами площади помещения и высотой потолков, но и оценить теплопотери здания. Частные дома различаются по планировке, составу теплоизоляционных материалов. Основные потери тепла зданий происходят через вентиляцию, окна, дверные проемы, крышу, стены, потолок и пол.

Основные факторы, влияющие на теплопотери здания:

  • разница температур внутри и снаружи ограждающих конструкций (особенно, если речь идет о внешних стенах дома). Чем больше разница, тем динамичнее выходит тепло;
  • теплоизоляционные свойства используемых материалов.

Для того чтобы достаточно точно рассчитать необходимую мощность котла, нужно воспользоваться формулой MK=Qt*Кзап, где:

  • МК – расчетная мощность котла, кВт;
  • Qt – прогнозируемые теплопотери здания, кВт;
  • Кзап – коэффициент запаса, равный 1,15 – 1,2 (15-20%), на такое значение рекомендуется увеличивать расчетную мощность отопительной системы.

Прогнозируемые теплопотери – ключевой параметр в этой формуле. Для того чтобы его вычислить, требуется воспользоваться следующей формулой: Qt=V*Pt*k/860, где:

  • V – объем помещения, куб.м.;
  • Pt – разница температур внутри и снаружи ограждающих конструкций дома, градусы Цельсия;
  • K – коэффициент рассеивания, зависящий от материалов, используемых для теплоизоляции помещения.

Коэффициент рассеивания меняется в зависимости от типа теплоизоляции помещения:

  • Для строений с хорошей теплоизоляцией (пол, стены и крыша хорошо утеплены, окна с двойными стеклопакетами) коэффициент составляет 0,6 – 0,9.
  • Для построек со средней степенью теплоизоляции (небольшое количество окон, двойная кирпичная кладка, стандартная крыша) используется коэффициент 1,0 – 1,9.
  • Для зданий с низким уровнем теплоизоляции (обычные окна и крыша, одинарная кладка кирпича) используют коэффициент 2,0 – 2,9.
  • Для домов без теплоизоляции (простая конструкция из гофрированного железа или дерева) коэффициент берут равным 3,0-4,0.

Расчет с использованием коэффициента рассеивания будет достаточно точным, но современные программы предоставляют возможность рассчитать необходимую мощность котла еще точнее. Найти их не составит труда – на просторах интернета их великое множество.

В таких программах-калькуляторах в расчет берется все: температура, которую вы хотели бы поддерживать в помещении, тип вентиляции, сведения о толщине стен и материалах, из которых она сделана, описание количества и типа окон (размер, количество камер, толщина стекол, материал), средняя и пиковая температуры в зимний сезон и т.д.

В использовании они просты, необходимо ввести все данные для вашего дома, калькулятор сам все рассчитает и выдаст вам готовый результат, который может быть как простым числом, так и с подробным описанием теплопотерь по каждой комнате, зоне и т.д.

Все приведенные варианты расчетов мощности газового отопления для вашего дома достаточно просты для понимания, но не стоит забывать о том, что если ваша постройка имеет сложную конструкцию, например теплый пол или потолки разной высоты, эти способы не достаточно точны и актуальны. Еще на стадии проектирования резонно учесть все моменты.

Если же вы стали счастливым обладателем отлично утепленного, небольшого дома и мощность необходимого вам котла совсем минимальна, может получиться так, что такого оборудования просто нет в продаже. В этом случае можно приобрести котел с чуть большими характеристиками мощности, чем было указано в расчетах и учесть это при проектировании системы трубопроводов. Разницу сможет нивелировать система автоматического регулирования.

И помните, если возникнут трудности, всегда остается возможность обратиться к специалистам.

О нашей технологии строительства дома из бруса Вы можете ознакомится здесь. О строительстве домов по каркасной технологии здесь.

Источник: https://biografiya.ru/stati/raschet-moshnosti-kotla-dlya-doma.html

Как рассчитать оптимальную мощность газового котла

расчет мощности газового котла для отопления частного дома

Главный вопрос, возникающий при необходимости устройства автономного отопления дома – как рассчитать мощность газового котла, чтобы зимой в жилых помещениях было комфортно, и при этом не допустить лишних затрат.

Ошибочным будет мнение о том, что подобрать котел можно без расчета, просто установив агрегат с большим запасом мощности, так как все современные теплогенераторы оснащаются системами автоматики, позволяющими регулировать расход топлива.

Однако установка котлоагрегата, мощность которого будет превышать реальные потребности в тепле, приведет, во-первых, к дополнительным расходам по приобретению самого котла и соответствующих комплектующих, во-вторых, к его неэффективной работе, что может вызвать сбои автоматики и повышенный износ оборудования.

Для крупных объектов котельные агрегаты подбираются проектировщиками на основании сложных расчетов, но для малоэтажных частных домов это вполне можно сделать самостоятельно, пользуясь упрощенными способами.

Расчет мощности котла

Настенный котел с обвязкой

Расчет мощности газового котла упрощенными методами можно произвести как для квартиры или дома, построенного по типовому проекту, так и для частного дома, сооруженного по индивидуальному проекту.

Расчет для типового дома

Для упрощенного расчета мощности котла для типового дома исходят из норматива необходимой удельной тепловой мощности котла Ум = 1 кВт/10 м2, означающего, что для поддержания комфортной температуры в помещении площадью 10 м2 требуется 1 кВт тепловой энергии. В расчете не учитывается объем помещений, так как во всех домах, построенных по типовым проектам, высота помещений не превышает 3 метров.

Формула для подсчета мощности котлоагрегата выглядит следующим образом:

Рм = Ум х П х Кр

  • Рм – необходимая расчетная мощность котельного агрегата;
  • П – сумма всех площадей отапливаемых помещений;
  • Кр – коэффициент, учитывающий климатические особенности регионов.

Так как в России климат в регионах значительно отличается, вводится поправочный коэффициент Кр, величина которого принимается:

  • для регионов юга России – 0,9;
  • для регионов средней полосы – 1,2;
  • для московской области – 1,5;
  • для северных регионов – 2,0.

Например, для квартиры или дома общей площадью 120 м2, расположенных в московской области необходимая мощность котла будет равна:

Рм = 120 х 1,5/ 10 = 18 кВт

В примере приведен расчет для котла, используемого только в целях отопления.

В случае, когда необходимо рассчитать мощность двухконтурного агрегата, предназначенного, помимо отопления, и для горячего водоснабжения, следует увеличить полученную по формуле мощность примерно на 30 %.

В этом случае оптимальная мощность котла будет равна: 18 х 1,3 = 23,4 кВт. Так как мощности котлов, предлагаемых производителями, приводятся в целых цифрах, то следует выбрать агрегат с наиболее близкой к расчетному  показателю мощностью – 25 кВт.

Расчет мощности котла для индивидуального дома

Система отопления частного дома

Расчет мощности газового котла для дома, построенного по индивидуальному проекту, более точен, так как учитывает высоту помещений и некоторые другие параметры. Подсчет производится по формуле:

Рм = Тп х Кз

  • Рм – необходимая расчетная мощность котельного агрегата;
  • Тп – возможные тепловые потери здания;
  • Кз – коэффициент запаса, принимаемый в пределах 1,15—1,2.

В свою очередь величина возможных теплопотерь здания рассчитывается по следующей формуле:

Тп = Оз х Рт х Кр

  • Оз – общий объем отапливаемых помещений дома;
  • Рт – разница температур наружного воздуха и воздуха внутри помещений;
  • Кр – коэффициент, учитывающий рассеивание тепловой энергии и зависящий от типа ограждающих конструкций дома, вида заполнения оконных проемов, степени утепления здания.

Величина коэффициента рассеивания принимается для:

  • зданий с низкой степенью теплозащиты, стены которых, например, выложены из кирпича без прослойки утеплителя со стандартными деревянными окнами, равным  2,0—2,9;
  • для сооружений со средней степенью теплозащиты, двойными стенами с утеплителем, небольшим количеством окон, равным 1,0—1,9;
  • для домов с высокой степенью тепловой защиты – утепленными полами, окнами с двойными стеклопакетами, деревянными каркасными, из бруса или оцилиндрованного бревна и т. п., равным 0,6—0,9.

Например, для дома со средней степенью теплозащиты, суммарным объемом отапливаемых помещений 630 м3 (двухэтажный, площадью одного этажа 100 м2, но высота помещений на 1 этаже 3,3 м, на 2 этаже – 3,0 м), разницей температур между наружным воздухом и воздухом в помещениях 45 (рассчитывается как разница между нормативной температурой в жилых помещениях, принимаемой равной 20 градусам, и температурой наиболее холодного периода года по данным СНиП для данного региона, к примеру, 25 градусов мороза)  величина теплопотерь будет равна:

Тп = 630 х 45 х 1,0 = 28350 Вт.

Расчетная мощность котла тогда будет:

Рм = 28,35 х 1,2 = 34 кВт

Расчет мощности котла с помощью  калькулятора на сайте производителя

Онлайн-калькулятор

Многие производители или компании, продающие отопительное оборудование, предлагают воспользоваться онлайн-калькуляторами на своих сайтах. Обычно для такого расчета требуется просто ввести в программу-калькулятор следующие параметры:

  • величину температуры, которую нужно поддерживать в доме;
  • температуру наружного воздуха в самый холодный период года;
  • необходимость в горячем водоснабжении;
  • наличие системы принудительной вентиляции;
  • этажность дома;
  • высоту помещений;
  • характер конструкции перекрытий;
  • параметры наружных стен – из какого материала, имеется или нет утеплитель;
  • сведения о длине каждой наружной стены;
  • сведения о количестве и размерах оконных проемов и характере их заполнения;

Все эти данные нетрудно определить самостоятельно, а затем только останется вставить их в соответствующие отделы программы и получить готовый расчет мощности котла.

Подробный видео урок по расчету:

Источник: http://otepleivode.ru/otoplenie/kotlyi-i-vodonagrevateli/kak-rasschitat-moshhnost-gazovogo-kotla.html

Как рассчитать мощность газового котла

расчет мощности газового котла для отопления частного дома

Одним из важнейших критериев, определяющим выбор источника тепла для частного дома, является его тепловая мощность. Ее должно быть достаточно для обогрева всех комнат здания в самые холодные дни. Чтобы правильно подобрать оборудование и потом не беспокоиться о недостатке тепла зимой, стоит выполнить рекомендации о том, как рассчитать мощность газового котла.

Методы выполнения расчетов

Менеджеры торговых сетей, продающие нам отопительное оборудование, рекомендуют выполнять расчет газового котла по площади дома.

Метод состоит в том, что для определения потребной тепловой мощности принимается укрупненное удельное количество теплоты, приходящееся на 1 м2 отапливаемых помещений. Его значение всегда одинаково и составляет 100 Вт тепловой энергии на 1 м2.

По общей площади здания находят количество теплоты, потребное для его отопления, а затем предлагают ближайший теплогенератор из модельного ряда.

Приведенный способ годится для укрупненного расчета, но в нем учтен слишком большой запас, за который вам придется выложить свои деньги.

Если для обычных одноэтажных домов это еще приемлемо, то в случае с утепленными зданиями или коттеджами в 2 и более этажа погрешность становится слишком большой.

На практике газовый котел мощностью 10 Квт способен обогреть площадь не 100 м2, а 120—130 м2 здания. По этой причине лучше произвести все расчеты самостоятельно, пользуясь более точной методикой, приведенной ниже.

Определение исходных данных

Холод проникает в здание двумя способами: через строительные конструкции (наружные стены, окна, двери, кровлю и полы) и вместе с вентиляционным воздухом. Задача системы отопления любого жилого строения – компенсировать тепловые потери через внешние ограждения и нагреть холодный приточный воздух, попадающий в помещения извне. Поэтому и вычисления производятся в два этапа.

Перед тем как рассчитать мощность котла, следует учесть следующие моменты:

  1. Размеры всех строительных конструкций дома. Если проектная документация на здание отсутствует, то надо каждую стену, дверь или окно измерить рулеткой со стороны улицы. При этом для удобства сразу же высчитывать площадь каждого наружного ограждения S (м2).
  2. Толщина внешних ограждений. Когда нет чертежей, ее тоже можно измерить.
  3. Из чего построен дом? Нужно как можно точнее определить материалы стен, кровли, пола.
  4. Температура наружного воздуха в самые холодные дни.
  5. Средняя температура внутри здания, которая вам необходима.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Тепловая пушка с рукавом

Совет! Обычно наружные стены и другие конструкции коттеджей строятся из нескольких материалов – основного и облицовочного, например, — кирпич и утеплитель. Поэтому для вычислений надо найти толщину каждого слоя δ (м).

Когда состав строительных материалов известен, следует для каждого из них найти в справочной литературе коэффициент теплопроводности λ, он выражается в Вт/(м · ºС). Теперь можно приступать к расчету.

Порядок вычислений

Первый этап, с которого начинается расчет мощности газового котла, состоит в определении потерь тепла сквозь строительные конструкции. Для начала надо найти термическое сопротивление R (м2 ºС / Вт) каждой из них по формуле:

R = δ / λ

Величину термического сопротивления необходимо найти для каждого слоя стройматериала, из которого состоит та или иная ограждающая конструкция, после чего полученные значения складываются, это показано на примере стены:

Rстены = Rкирпича + Rутеплителя

Следующий шаг – нахождение количества теплоты, уходящего через каждую из стен:

Qстены = 1/Rстены х (tв – tн) х Sстены

В приведенной формуле:

  • Qстены – уходящее через строительную конструкцию тепло, Вт;
  • Sстены – площадь наружного ограждения, найденная ранее, м2;
  • tв – требуемая температура внутри дома, ºС;
  • tн – температура на улице в самые холодные дни, ºС.

По этой же формуле находят количество уходящего тепла сквозь кровлю, окна и двери, остается только просчитать полы. Для подбора котла по площади надо нарисовать план здания, соблюдая масштаб и толщину ограждений. Затем отложить от внешней линии наружной стены 2 м и провести параллельно вторую линию внутри дома, а еще через 2 м – третью.

Получились зоны пола шириной 2 м, потребуется найти площадь каждой из них и поочередно подставить в предыдущую формулу:

Q1 зоны = 1/R1 зоны х (tв – tн) х S1 зоны

Для упрощения задачи величины R для каждого сектора прописаны в нормативной документации, и участвуют в подсчете мощности для отопления частного дома. Это избавляет от необходимости определять толщину бетонных или растворных стяжек и коэффициент теплопроводности материалов, так как это не всегда возможно. Данные величины представлены в таблице.

Важно! На секторы разбивают только полы, контактирующие с землей, перекрытия второго и последующих этажей в расчет не принимаются!

После нахождения потерь теплоты в каждой зоне все полученные значения складываются:

Qпола = Q1 зоны + Q2 зоны + Q3 зоны + Qостальных полов

Также складываются все результаты подсчетов по ограждающим конструкциям:

Qобщ = Qстен + Qокон + Qдверей + Qкровли + Qполов

Найденная величина Qобщ – это и есть теплопотери всего здания.

Затраты тепла на нагрев вентиляционного воздуха

В помещениях жилого дома для нормальной жизнедеятельности людей, проживающих в нем, организовывается общеобменная вентиляция. Некоторое количество отработанного воздуха удаляется вытяжками, а на его место приходит свежая воздушная масса с улицы. Тепловая мощность газового котла используется для ее нагревания, поэтому нахождение затрат на этот нагрев является вторым этапом вычислений.

Методика расчета проста и берется из школьного курса физики:

Qвент = cm (tв – tн), где:

  • Qвент – теплота для подогрева вентиляционного воздуха, Вт;
  • m – масса подогреваемого воздуха;
  • (tв – tн) – то же, что и в предыдущих формулах;
  • с – значение удельной теплоемкости воздушной смеси, равняется 1.003 кДж / (кг ºС) или 0.28 Вт / (кг ºС).

Массу воздушной смеси для нагрева находят умножением ее количества в м3 на плотность, которая зависит от температуры. Например, плотность воздуха при температуре минус 20 ºС равна 1.396 кг / м3. Числовые значения плотности для различных температур можно отыскать в справочной литературе либо в интернете.

Количество приточного воздуха (м3/ч) определяется в зависимости от назначения жилого помещения. В комнатах с постоянным нахождением людей воздушная среда должна меняться один раз в час, значит, количество будет равным объему этих комнат.

Для кухни нормативными документами установлен объем вытяжки в размере 100 м3/ч из-за газовой плиты, для санузла – 25 м3/ч и так далее, данные нормативы есть в соответствующей документации.

 Объемные расходы воздушных масс во всех комнатах суммируются, переводятся в массу и подставляются в формулу, приведенную выше. На этом второй этап закончен.

Результаты, полученные на первом и втором этапах, складываются и получается искомая величина потребной тепловой мощности. Учитывая, что газовым котлам необходим некоторый нормированный запас для стабильной работы, найденную величину умножают на коэффициент 1.2.

Заключение

Подобным способом мощность вычисляют специалисты по отоплению, обычному домовладельцу такая задача может показаться неподъемной. По этой причине методика несколько упрощена, что не окажет существенного влияния на результат. Потребуется выделить для этого время, запастись терпением и разобраться в вопросе, тогда вы будете уверены в правильном подборе мощности теплогенератора.

Источник: https://cotlix.com/poshagovaya-instrukciya-dlya-rascheta-kotla

Выбор мощности котла для системы отопления частного дома

     В подавляющем большинстве частных домов (коттеджей) нагрузкой для котла служат три компонента:     — система радиаторного отопления;     — система водяных теплых полов;     — система приготовления горячей воды для бытовых нужд (горячее водоснабжение – ГВС).

     Подробнее о производителях котельного оборудования и моделях котлов для систем отопления частных домов, можно узнать в обзорах котлов, проведенных специалистами нашей компании.

     Система радиаторного отопления предназначена для покрытия теплопотерь здания и поддержания заданной температуры в его помещениях – это общеизвестный факт. Существуют также варианты «безрадиаторного» отопления, на основе воздушного отопления или отопления системой теплых полов. Один из таких вариантов – на основе теплого пола, рассмотрен нами в отдельной статье «Системы напольного отопления для частного дома. Опыт расчета и создания».
     Тепловая мощность системы радиаторного отопления зависит от многих факторов, основными из которых являются архитектурно-планировочные и конструктивные особенности здания. Анализ теплопотерь реальных частных домов и коттеджей, выполненных в традиционном архитектурном стиле (отсутствие окон от пола до потолка, рациональный контур здания, достаточное утепление ограждающих конструкций) показал, что зависимость мощности системы отопления от площади дома можно представить в виде графика.

График зависимости мощности системы отопления от площади дома.

     Опорными точками показаны теплопотери реализованных проектов систем отопления, проектирование и монтаж которых выполнен специалистами нашей компании. Нетрудно видеть, что удельная мощность системы отопления снижается со значения 127 Вт/м2 для домов меньшей площади (100-150 м2) до 85-80 Вт/м2 для домов площадью 400-500 м2, что несколько не соответствует шаблонной величине 100 Вт/м2, которую обычно используют для предварительного подбора оборудования.

     Объясняется этот кажущийся парадокс тем, что отдельно стоящий дом меньшей площади имеет менее рациональное размещение помещений с точки зрения теплотехники. Например, в теоретическом 2-х этажном доме площадью около 150 м2 по 4 комнаты на этаже – все комнаты будут угловыми, и кроме теплопотерь через стены и окна будут иметь теплопотери через пол на 1-м этаже и через кровлю на 2-м.

     С ростом общей площади дома появляются помещения, смежные с отапливаемыми, а также внутренние (не имеющие наружных стен) помещения. Исходя из этого, удельные теплопотери здания снижаются.

     Усредненные мощности системы радиаторного отопления для домов различной площади приведены в таблице, в графе «Отопление, КВт».

Величины в этой графе не зависят от типа отопительных приборов, выбранных Заказчиком (панельные, трубчатые или секционные радиаторы, конвекторы), усредненное количество которых приведено в таблице в графе «Кол-во приборов».

Таблица основных вариантов расчета мощности котла.

     Теплые полы (электрические и водяные) в последние годы получают все большее распространение как средство повышения комфорта пребывания человека в помещении. Анализ технических и экономических характеристик систем теплого пола показал, что, начиная с площади теплого пола в 5-10 кв.м. его целесообразно выполнять водяным.

      При устройстве теплого пола для целей повышения комфортности проживания, его рассчитываемая теплоотдача не превышает 50 Вт/м2, поэтому, в данном случае, теплый пол рассматривается как дополнение к радиаторному отоплению, особенно востребованное в помещениях с покрытием пола типа «керамическая плитка» (кухни, ванные комнаты и т.п.).

     Особенность системы теплого пола – это большая продолжительность работы по сравнению с системой радиаторного отопления, доходящая для отдельных помещений до круглогодичной.

Такой график работы предполагает два варианта подключения теплого пола к системе теплоснабжения: при общей площади теплых полов более 20-30 м2 целесообразно подключать теплый пол к отдельному насосно-смесительному контуру в котельной с индивидуальным отопительным графиком.

При меньшей площади теплых полов его контуры целесообразно подключать к контуру рециркуляции горячего водоснабжения с использованием специальных узлов для ограничения температуры покрытия пола до необходимой величины. В последнем случае это решение тем более оправдано, что теплые полы устраиваются как раз в помещениях с точками разбора горячей воды – санузлах и кухнях.

      В обоих случаях мощность теплого пола должна быть учтена при подборе котла для системы индивидуального отопления. Усредненные данные по теплым полам приведены в таблице в графах 7 и 8.      Система приготовления горячей воды для бытовых нужд для каждого жилого дома зависит, в общем случае, от двух основных факторов: от числа людей, проживающих в доме и от заданной заказчиком степени комфорта для пользования горячей водой.     При ограниченном количестве точек разбора горячей воды и их компактном расположении внутри здания оптимальным с точки зрения минимизации стоимости будет использование двухконтурного котла со встроенным теплообменником для приготовления горячей воды (ГВС). Недостатки такого решения – это абсолютный приоритет приготовления горячей воды (выключение на время разбора всей системы отопления) и невозможность организовать циркуляцию горячей воды, а значит и теплых полов на ее базе.     При расчетном расходе горячей воды более 10-12 л/мин необходима установка емкостного водо-водяного нагревателя, т.е. бойлера ГВС. Большинство таких устройств, представленных на рынке отопительного оборудования, имеет дополнительные выводы для устройства контура рециркуляции горячей воды. Контур рециркуляции позволяет существенно повысить комфорт проживания в доме за счет, во-первых, отсутствия ожидания горячей воды для всех точек разбора независимо от их расположения и во-вторых, за счет возможного устройства водяных теплых полов в отдельных помещениях, о чем говорилось выше.     Дополнительно бойлер ГВС существенно сглаживает неравномерность работы системы отопления за счет покрытия небольших разборов горячей воды без включения котла на нагрев горячей воды.      В таблице, в графе 6 приведена примерная емкость бойлера, обеспечивающая требуемый объем горячей воды исходя именно из условия комфортного пользования, а также приведена мощность, потребляемая бойлером в режиме длительного водоразбора.

     Штатная автоматика большинства котлов предусматривает режим приоритета приготовления горячей воды, что позволяет снизить установленную мощность котла и оптимизировать затраты на систему отопления в целом.

Выводы

     Данные, приведенные в таблице, являются усредненными, полученными на основе проектов инженерных систем, рассчитанных и смонтированных специалистами нашей компании в коттеджах площадью 150-500 кв.м. за несколько последних лет.

Итоговые графы 10 и 11 показывают мощности котлов, необходимые для комфортного проживания в домах, оборудованных системами радиаторного отопления, теплыми водяными полами и бойлерами ГВС с контуром рециркуляции. Характерно, что для домов площадью менее 350 кв.м.

определяющим фактором при выборе мощности котла становится наличие бойлера горячего водоснабжения и его разумный объем.
     Не претендуя на роль истины в последней инстанции, данная статья может быть полезной любому Заказчику для предварительного определения мощности котла, который будет установлен в его будущем доме.

Окончательно котел подбирают специалисты нашей компании на основе расчета системы отопления, горячего водоснабжения и теплого пола, с учетом требований стандартов и технического задания Заказчика.

Источник: http://www.eng-in.ru/zakazchiku/nazametku/52-power

Р р°сѓс‡рµс‚ рјрѕс‰рѕрѕсѓс‚рё рір°р·рѕрірѕрірѕ рєрѕс‚р»р° рґр»сџ с‡р°сѓс‚рѕрѕрірѕ рґрѕрјр°: сђрµрєрѕрјрµрѕрґр°с†рёрё рё рїсђрёрјрµсђс‹ сђр°сѓс‡рµс‚с‹

Несмотря РЅР° обилие СЃРѕРІСЂРµРјРµРЅРЅС‹С РІР°СЂРёР°РЅС‚РѕРІ обогрева для С‡Р°СЃС‚РЅС‹С РґРѕРјРѕРІ, большинство потребителей останавливается РЅР° традиционном Рё проверенном годами газовом котле. РћРЅРё долговечны Рё надежны, РЅРµ требуют частого Рё сложного обслуживания, Р° широта модельного СЂСЏРґР° позволяет подобрать агрегат для любого помещения.

Основная Сарактеристика газового котла – это его мощность, для правильного определения которой следует учитывать большое количество факторов. Р�менно РѕС‚ правильного выбора мощности зависит Рё комфортность климата РІ РґРѕРјРµ, Рё экономичность котла, Рё СЃСЂРѕРє его службы.

Почему необСРѕРґРёРј точный расчет мощности котла?

Грамотный РїРѕРґСРѕРґ Рє выбору газового котла должен основываться РЅР° С‡РµС‚РєРёС РёР·РјРµСЂРµРЅРёСЏС, которые позволят видеть полную картину теплопотерь частного РґРѕРјР°.

РџРѕРєСѓРїРєР° агрегата СЃ избыточной мощностью приведет Рє неоправданно большому расСРѕРґСѓ газа, Р°, следовательно, Рё Рє ненужным тратам.

Р’ то же время, недостаток мощности котла может стать причиной его быстрого РІС‹СРѕРґР° РёР· строя, поскольку, чтобы обогреть РґРѕРј, ему придется РІСЃРµ время работать РЅР° РїРѕРІС‹С€РµРЅРЅС‹С РѕР±РѕСЂРѕС‚Р°С.

Самый простой СЃРїРѕСЃРѕР± расчета мощности газового котла, которым пользовались достаточно длительное время – это 1 РєР’С‚ РЅР° каждые 10 РєРІР°РґСЂР°С‚РЅС‹С РјРµС‚СЂРѕРІ жилища плюс 15-20%. РўРѕ есть, РёР· этой простой формулы следует, что для частного РґРѕРјР° площадью РІ 100 РјВІ потребуется котел мощностью около 12 РєР’С‚.

Такой подсчет является очень грубым Рё РїРѕРґСРѕРґРёС‚ лишь для РґРѕРјРѕРІ СЃ Сорошей теплоизоляцией Рё окнами, невысокими потолками Рё РїСЂРё достаточно РјСЏРіРєРѕРј климате. Практика показывает, что далеко РЅРµ РІСЃРµ частные РґРѕРјР° РїРѕРґСРѕРґСЏС‚ Рє этим критериям.

↑ вернуться к содержанию

Какие данные нужны для расчета мощности газового котла

Для С‡Р°СЃС‚РЅС‹С РґРѕРјРѕРІ, РІРѕР·РІРµРґРµРЅРЅС‹С РїРѕ стандартному проекту, СЃ высотой потолков около 3 метров, формула подсчета выглядит достаточно просто.

В этом случае нужно учитывать площадь постройки (S) и показатель удельной мощности котла (УМК), который разнится в зависимости от климатического пояса.

Он колеблется:

  • РћС‚ 0,7 РґРѕ 0,9 РєР’С‚ РІ СЋР¶РЅС‹С РѕР±Р»Р°СЃС‚СЏС СЃС‚СЂР°РЅС‹
  • РћС‚ 1 РґРѕ 1,2 РєР’С‚ РІ СЂРµРіРёРѕРЅР°С СЃСЂРµРґРЅРµР№ полосы
  • РћС‚ 1,2 РґРѕ 1,5 РєР’С‚ РІ РџРѕРґРјРѕСЃРєРѕРІСЊРµ
  • РћС‚ 1,5 РґРѕ 2 РЅР° севере страны

Таким образом, формула для подсчета мощности газового котла для типового частного дома будет выглядеть так:

Рњ=S*РЈРњРљ/10

Попробуем рассчитать необСРѕРґРёРјСѓСЋ мощность агрегата для РґРѕРјР° РІ 80 РјВІ, расположенного РІ северном регионе. Получится:

80*2/10 = 16 РєР’С‚

Р’ случае если потребитель выбирает РґРІСѓСконтурный котел, задачей которого РїРѕРјРёРјРѕ обогрева жилища будет еще Рё нагрев РІРѕРґС‹, специалисты рекомендуют прибавить Рє полученной СЃ помощью формулы цифре еще 20%.

↑ вернуться к содержанию

Какие еще теплопотери нужно учитывать?

Даже учет климатического пояса не может дать полной картины теплопотерь частного дома.

У кого-то установлены двойные пластиковые окна, а кто-то еще не удосужился сменить старые деревянные рамы, кто-то утеплил наружные стены, а у кого-то улицу и комнату разделяет лишь один слой кирпича.

РџРѕ усредненным данным, основанным РЅР° РїРѕРґСЃС‡РµС‚Р°С СЃРїРµС†РёР°Р»РёСЃС‚РѕРІ, самые большие потери тепла РїСЂРёСодятся РЅР° неутепленные стены Рё составляют около 35%. Немногим меньше, 25% тепла, теряется РёР·-Р·Р° плоСРѕ утепленной крыши.

Р’ идеале над РґРѕРјРѕРј должен быть теплый чердак. ПлоСРѕРµ утепление пола СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕ забирать РґРѕ 15% вырабатываемого котлом тепла, как Рё старые деревянные РѕРєРЅР°.

Нельзя также забывать Рё Рѕ вентиляции Рё РѕС‚РєСЂС‹С‚С‹С С„РѕСЂС‚РѕС‡РєР°С, РЅР° которые РїСЂРёСодится РѕС‚ 10 РґРѕ 15 % потерь тепла.

Таким образом, РІС‹СРѕРґРёС‚, что далеко РЅРµ для каждого жилого РґРѕРјР° подойдет общепринятая формула. Для С‚Р°РєРёС СЃР»СѓС‡Р°РµРІ существуют СЃРІРѕРё системы подсчета.

↑ вернуться к содержанию

Понятие коэффициента рассеивания

Коэффициент рассеивания – это РѕРґРёРЅ РёР· РІР°Р¶РЅС‹С РїРѕРєР°Р·Р°С‚РµР»РµР№ теплообмена между жилым помещением Рё окружающей средой. Р’ зависимости РѕС‚ того, насколько Сорошо утеплен РґРѕРј, существуют такие показатели, которые используются РІ наиболее точной формуле подсчета:

  • 3,0 – 4,0 – это коэффициент рассеивания для конструкций, РІ РєРѕС‚РѕСЂС‹С РІРѕРѕР±С‰Рµ нет никакой теплоизоляции. Чаще всего РІ С‚Р°РєРёС СЃР»СѓС‡Р°СЏС СЂРµС‡СЊ идет Рѕ РІСЂРµРјСЏРЅРєР°С РёР· гофрированного железа или дерева.
  • Коэффициент РѕС‚ 2,9 РґРѕ 2,0 Сарактерен для строений СЃ РЅРёР·РєРёРј уровнем теплоизоляции. Р�меются РІРІРёРґСѓ РґРѕРјР° СЃ тонкими стенами (например, РІ РѕРґРёРЅ РєРёСЂРїРёС‡) без утепления, СЃ обычными деревянными рамами Рё простой крышей.
  • Средний уровень теплоизоляции Рё коэффициент РѕС‚ 1,9 РґРѕ 1,0 присваиваются домам СЃ двойными пластиковыми окнами, утеплением РЅР°СЂСѓР¶РЅС‹С СЃС‚РµРЅ или РґРІРѕР№РЅРѕР№ кладкой, Р° также СЃ утепленной крышей или чердаком.
  • Самый РЅРёР·РєРёР№ коэффициент рассеивания РѕС‚ 0,6 РґРѕ 0,9 Сарактерен для РґРѕРјРѕРІ, РІРѕР·РІРµРґРµРЅРЅС‹С СЃ использованием СЃРѕРІСЂРµРјРµРЅРЅС‹С РјР°С‚РµСЂРёР°Р»РѕРІ Рё теСнологий. Р’ С‚Р°РєРёС РґРѕРјР°С СѓС‚РµРїР»РµРЅС‹ стены, крыша Рё РїРѕР», установлены Сорошие РѕРєРЅР° Рё Сорошо продумана система вентиляции.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Гирлянда для камина своими руками

Таблица расчета стоимости отопление в частном доме

Формула, РІ которой применяется значение коэффициента рассеивания, является РѕРґРЅРѕР№ РёР· СЃР°РјС‹С С‚РѕС‡РЅС‹С Рё позволяет вычислить теплопотери конкретного строения. Выглядит РѕРЅР° так:

QС‚ = V*Р t*k/860

Р’ формуле QС‚ – это уровень теплопотерь, V – это объем помещения (произведение длины, ширины Рё высоты), Pt – это разница температур (для вычисления необСРѕРґРёРјРѕ вычесть РёР· желаемой температуры РІ комнате минимальную температуру РІРѕР·РґСѓСР°, которая может быть РІ этой широте), k – это коэффициент рассеивания.

Подставим числа РІ нашу формулу Рё попытаемся узнать теплопотери РґРѕРјР° объемом 300 РјВі (10 Рј*10 Рј*3 Рј) СЃРѕ средним уровнем теплоизоляции РїСЂРё желаемой температуре РІРѕР·РґСѓСР° РІ +20РЎВ° Рё минимальной зимней температуре РІ – 20РЎВ°.

300*48*1,9/860 ≈31,81

Р�мея эту цифру, РјС‹ можем узнать, какой мощности котел необСРѕРґРёРј для такого РґРѕРјР°. Для этого полученное значение теплопотери следует умножить РЅР° коэффициент запаса, который обычно равен РѕС‚ 1,15 РґРѕ 1,2 (те самые 15-20%). Получаем, что:

31, 81* 1,2 = 38,172

Округлив полученное число в меньшую сторону, узнаем искомое число. Для отопления дома с заданными нами условиями потребуется котел в 38 кВт.

Такая формула позволит очень точно определить мощность газового котла, требуемую для того или РёРЅРѕРіРѕ РґРѕРјР°. Также РЅР° сегодняшний день разработано множество СЂР°Р·РЅРѕРѕР±СЂР°Р·РЅС‹С РєР°Р»СЊРєСѓР»СЏС‚РѕСЂРѕРІ Рё программ, которые позволяют учитывать данные каждого отдельно взятого строения.

Источник: http://delai-remont.com/otoplenie/kak-rasschitat-moshhnost-gazovogo-kotla-dlya-doma.html

Онлайн калькулятор расчета отопления дома, расчет мощности газового котла

Статья подготовлена при информационной поддержке компании Теплодар.

Автономное отопление для частного дома доступно, комфортно и разнообразно. Можно установить газовый котел и не зависеть от капризов природы или сбоев в системе централизованного отопления.

Главное, правильно выбрать оборудование и рассчитать теплопроизводительность котла. Если мощность будет превышать потребности помещения в тепле, то деньги на установку агрегата будут выброшены на ветер.

Чтобы система подачи тепла была комфортной и финансово выгодной, на стадии ее проектирования нужно сделать расчет мощности газового котла отопления.

Основные величины расчета мощности отопления

Самый простой способ получить данные теплопроизводительности котла по площади дома: берется 1 кВт мощности на каждые 10 кв. м. Однако эта формула имеет серьезные погрешности, ведь не учитываются современные строительные технологии, вид местности, климатические перепады температур, уровень теплоизоляции, использование окон с двойными стеклопакетами, и тому подобное.

Чтобы сделать боле точный расчет мощности отопления котла нужно учесть целый ряд важных факторов, влияющих на конечный результат:

  • габариты жилого помещения;
  • степень утепления дома;
  • наличие стеклопакетов;
  • теплоизоляция стен;
  • тип здания;
  • температура воздуха за окном в самое холодное время года;
  • вид разводки отопительного контура;
  • соотношение площади несущих конструкций и проемов;
  • теплопотери строения.

В домах с принудительной вентиляцией расчет теплопроизводительности котла должен учитывать количество энергии, необходимой для обогрева воздуха. Специалисты советуют делать зазор в 20% при использовании полученного результата тепловой мощности котла на случай непредвиденных ситуаций, сильного похолодания или снижения давления газа в системе.

При необоснованном повышении тепловой мощности можно снизить эффективность работы отопительного агрегата, повысить расходы на покупку элементов системы, привести к быстрому износу комплектующих.  Вот почему так важно правильно сделать расчет мощности котла отопления и применить ее к указанному жилищу.

Получить данные можно по простой формуле W=S*Wуд, где S – площадь дома, W- заводская мощность котла, Wуд– удельная мощность для расчетов в определенной климатической зоне, ее можно корректировать согласно особенностям региона пользователя.

Результат нужно округлить к большому значению в условиях утечки тепла в доме.

Для тех, кто не хочет терять время на математические расчеты можно использовать калькулятор мощности газового котла онлайн. Просто вести индивидуальные данные особенностей помещения и получить готовый ответ.

Формула получения мощности отопительной системы

Калькулятор мощности котла отопления онлайн дает возможность за считаные секунды получить необходимый результат с учетом всех вышеперечисленных характеристик, которые влияют на конечных результат полученных данных.

Чтобы правильно воспользоваться такой программой, необходимо ввести в таблицу подготовленные данные:  вид остекления окна, уровень теплоизоляции стен, соотношение площадей пола и оконного проема, среднестатистическую температуру снаружи дома, число боковых стен, тип и площадь помещения.

А после нажать кнопку «Рассчитать» и получить результат по теплопотерям и теплопроизводительности котла.

Благодаря такой формуле каждый потребитель сможет за короткое время получить нужные показатели и применить их  в работе по проектированию отопительной системы.

Источник: http://sdelalremont.ru/raschet-moshhnosti-gazovogo-kotla-dlya-otopleniya-doma.html

Как рассчитать мощность газового котла: формулы и примеры

Перед проектированием отопительной системы, монтажом обогревательного оборудования важно подобрать газовый котел, способный генерировать необходимое количество тепла для помещения.  Поэтому важно выбрать устройство такой мощности, чтобы его производительность была максимально высокой, а ресурс – большим.

Мы расскажем о том, как рассчитать мощность газового котла с высокой точностью и учетом определенных параметров. В представленной нами статье подробно описаны все виды потерь тепла через проемы и строительные конструкции, приведены формулы для их вычисления. С особенностями производства расчетов знакомит конкретный пример.

Типичные ошибки при выборе котла

Правильный расчет мощности газового котла позволит не только сэкономить на расходных материалах, но и повысит КПД прибора. Оборудование, теплоотдача которого превышает реальные потребности в тепле, будет работать неэффективно, когда как недостаточно мощное устройство не сможет обогреть помещение должным образом.

Существует современное автоматизированное оборудование, которое самостоятельно регулирует подачу газа, что избавляет от нецелесообразных расходов. Но если такой котел выполняет свою работу на пределе возможностей, то уменьшаются сроки его эксплуатации.

В результате снижается КПД оборудования, быстрее изнашиваются детали, образовывается конденсат. Поэтому возникает необходимость расчетов оптимальной мощности.

Основным условие для установки газового котла является устройство внутренней газовой сети, подключенной к централизованному газоснабжению, группе баллонов или газгольдеру При выборе газового котла необходим учет диаметра труб подводки газовой и отопительной систем. Для установки двухконтурного котла дом должен быть оборудован водопроводом, минимальное давление в котором также требует учета перед приобретением Для грамотного выбора газового котла необходимо учитывать давление в поставляющей газ магистрали. В случае подключения к централизованной сети, она указывается поставщиком топлива Мощность газового оборудования напрямую связана с размерами агрегата, типом установки и конструктивным исполнением Настенный вариант компактней, но следует учесть, что за 1 минуту настенный котел нагревает только 0,57 л воды на 25º. Это приемлемо для дачи или квартиры, для обогрева большого строения нужен более мощный агрегат Напольные газовые котлы приобретают, если объем циркулирующего по системе теплоносителя больше 150 л. Мощность варьирует от 10 до 55 и более кВт Напольные газовые котлы могут использоваться как в качестве отопительного котла, так и в качестве водонагревателя, способного одновременно обеспечивать водой до 4х водоразборных точек Напольное газовое оборудования для систем отопления выпускают в широком диапазоне модификаций, объем которых может достигать 280 л Условия для установки газового котлаПодвод трубопроводов к оборудованиюВнутренний газопровод в помещенииГабариты и конструктивный типОграничения настенных вариантов по мощностиНапольный котел для большого домаКотел в качестве водонагревателяОбъем напольных газовых котлов

Бытует мнение, что мощность котла зависит исключительно от площади поверхности помещения, и для любого жилища оптимальным будет расчет 100 Вт на 1 кв.м. Поэтому, чтобы подобрать мощность котла, например, на дом 100 кв. м, потребуется оборудование, вырабатывающее 100*10=10000 Вт или 10 кВт.

https://www.youtube.com/watch?v=cOR3D5MFnfM

Такие расчеты в корне неверны в связи с появлением новых отделочных материалов, усовершенствованных утеплителей, которые снижают необходимость приобретения оборудования высокой мощности.

Мощность газового котла подбирается с учетом индивидуальных особенностей жилища. Верно подобранное оборудование будет работать максимально эффективно при минимальных затратах топлива

Осуществить расчет мощности газового котла отопления можно двумя способами – вручную или с использованием специальной программы Valtec, которая предназначена для профессиональных высокоточных расчетов.

Необходимая мощность оборудования напрямую зависит от теплопотерь помещения. Узнав показатель теплопотерь, можно высчитать мощность газового котла или любого другого отопительного прибора.

Что такое теплопотери помещения?

Любое помещение имеет определенные теплопотери. Тепло выходит из стен, окон, полов, дверей, потолка, поэтому задача газового котла – компенсировать количество выходящего тепла и обеспечить определенную температуру в помещении. Для этого необходима определенная тепловая мощность.

Опытным путем установлено, что наибольшее количество тепла уходит через стены (до 70%). Через крышу и окна может выходить до 30% тепловой энергии, через систему вентиляции – до 40%. Наименьшие теплопотери у дверей (до 6%) и пола (до 15%)

На теплопотери дома влияют следующие факторы.

  • Расположение дома. Каждый город имеет свои климатические особенности. В расчетах теплопотерь необходимо учитывать критическую отрицательную температуру, характерную для региона, а также среднюю температура и продолжительность отопительного сезона (для точных расчетов с использованием программы).
  • Расположения стен относительно сторон света. Известно, что в северной стороне располагается роза ветров, поэтому теплопотери стены, находящейся в этой области, будут наибольшими. В зимнее время с западной, северной и восточной стороны дует с большой силой холодный ветер, поэтому теплопотери этих стен  будут выше.
  • Площадь отапливаемого помещения. От размеров помещения, площади стен, потолков, окон, дверей зависит количество уходящего тепла.
  • Теплотехника строительных конструкций. Любой материал имеет свой коэффициент теплового сопротивления и коэффициент теплоотдачи – способности пропускать через себя определенное количество тепла. Чтобы их узнать, необходимо воспользоваться табличными данными, а также применить определенные формулы. Информацию о составе стен, потолков, полов, их толщине можно найти в техническом плане жилья.
  • Оконные и дверные проемы. Размер, модификация двери и стеклопакетов. Чем больше площадь оконных и дверных проемов, тем выше теплопотери. Важно учитывать характеристики установленных дверей и стеклопакетов при расчетах.
  • Учет вентиляции. Вентиляция всегда существует в доме независимо от наличия искусственной вытяжки. Через открытые окна происходит проветривание помещения, движение воздуха создается при закрытии и открытии входных дверей, хождении людей из комнаты в комнату, что способствует уходу теплого воздуха из помещения, его циркуляции.

Зная вышеперечисленные параметры, можно не только вычислить тепловые потери дома и определить мощность котла, но и выявить места, нуждающиеся в дополнительном утеплении.

Формулы для расчета теплопотерь

Данные формулы можно использовать для расчета теплопотерь не только частного дома, но и квартиры. Перед началом вычислений необходимо изобразить план помещения, отметить расположение стен относительно сторон света, обозначить окна, дверные проемы,  а также вычислить размеры каждой стены, оконных и дверных проемов.

Для определения тепловых потерь необходимо знать строение стены, а также толщину используемых материалов. В расчетах учитывается кладка и утеплители

При расчете теплопотерь используются две формулы – с помощью первой определяют величину теплосопротивления ограждающих конструкций, с помощью второй – теплопотери.

Для определения теплосопротивления используют выражение:

R = B/K

Здесь:

  • R – величина теплосопротивления ограждающих конструкций, измеряющееся в (м2*К)/Вт.
  • K – коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлена ограждающая конструкция, измеряется в Вт/(м*K).
  • В – толщина материала, записывающаяся в метрах.

Коэффициент тепловой проводимости K является табличным параметром, толщина B берется из технического плана дома.

Коэффициент тепловой проводимости является табличным значением, он зависит от плотности и состава материала, может отличаться от табличного, поэтому важно ознакомиться с технической документацией на материал (+)

Также используется основная формула расчета теплопотерь:

Q = L × S × dT/R

В выражении:

  • Q – теплопотери, измеряются в Вт.
  • S – площадь ограждающих конструкций (стен, полов, потолков).
  • dT – разность между желаемой температурой внутреннего помещения и внешней, измеряется и записывается в С.
  • R – значение теплового сопротивления конструкции, м2•С/Вт, которое находится по формуле выше.
  • L – коэффициент, зависящий от ориентированности стен относительно сторон света.

Имея под рукой необходимую информацию, можно вручную вычислить теплопотери того или иного здания.

Пример расчета тепловых потерь

В качестве примера высчитаем теплопотери дома, обладающего заданными характеристиками.

На рисунке изображен план дома, для которого мы будем рассчитывать теплопотери.

При составлении индивидуального плана важно верно определить ориентацию стен относительно сторон света, вычислить высоту, ширину и длину конструкции, а также отметить места расположения оконных и дверных проемов, их размеры (+)

Исходя из плана, ширина конструкции составляет 10 м, длина – 12 м, высота потолков – 2.7 м, стены ориентированы на север, юг, восток и запад. В западной стене встроено 3 окна, два из них имеют габариты 1.5х1.7 м , одно – 0.6х0.3 м.

При расчетах кровли учитывается слой утеплителя, отделочный и кровельный материал. Паро- и гидроизоляционные пленки, не влияющие на тепловую изоляцию, не берутся во внимание

В южной стене встроены двери с габаритами 1.3×2 м, присутствует также небольшое окно 0.5×0.3 м. С восточной стороны располагаются два окна 2.1×1.5 м и одно 1.5×1.7 м.

Стены состоят из трех слоев:

  • обшивка стен ДВП (изоплита) снаружи и изнутри –  1.2 см каждая, коэффициент – 0.05.
  • стекловата, располагающейся между стенами, ее толщина 10 см и коэффициент – 0.043.

Тепловое сопротивление каждой из стен рассчитывается отдельно, т.к. учитывается расположение конструкции относительно сторон света, количество и площадь проемов. Результаты вычислений по стенам суммируются.

Пол многослойный, на всей площади выполнен по одной технологии, включает в себя:

  • обрезанную доску шпунтованную, ее толщина 3.2 см, коэффициент теплопроводности – 0.15 .
  • слой сухого выравнивания ДСП толщиной 10 см и коэффициентом 0.15.
  • утеплитель – минеральную вату толщиной 5 см, коэффициент 0.039.

Допустим, что ухудшающих теплотехнику люков в подвал и подобных отверстий пол не имеет. Следовательно, расчет производится для площади всех помещений по единой формуле.

Потолки выполнены из:

  • деревянных щитов 4 см с коэффициентом 0.15.
  • минеральной ваты 15 см, ее коэффициент – 0.039.
  • паро-, гидроизоляционного слоя.

Предположим, что у потолочного перекрытия тоже нет выхода на чердак над жилым или хозяйственным помещением.

Дом располагается в Брянской области, в городе Брянск, где критическая отрицательная температура составляет -26 градусов. Опытным путем установлено, что температура земли составляет +8 градусов. Желаемая температура в помещении + 22 градуса.

Вычисление тепловых потерь стен

Чтобы найти общее тепловое сопротивление стены, сперва необходимо вычислить тепловое сопротивление каждого ее слоя.

Слой стекловаты имеет толщину 10 см. Эту величину необходимо перевести в метры, то есть:

B = 10 × 0.01 = 0.1

Получили значение В=0.1. Коэффициент теплопроводности теплоизоляции – 0.043. Подставляем данные в формулу теплового сопротивления и получим:

Rстекл=0.1/0.043=2.32

По аналогичному примеру, рассчитаем сопротивление к теплу изоплиты:

Rизопл=0.012/0.05=0.24

Общее тепловое сопротивление стены будет равно сумме теплового сопротивления каждого слоя, учитывая, что слоя ДВП у нас два.

R=Rстекл+2×Rизопл=2.32+2×0.24=2.8

Определив общее тепловое сопротивление стены, можно найти тепловые потери. Для каждой стены они высчитываются отдельно. Рассчитаем Q для северной стены.

Добавочные коэффициенты позволяют учесть в расчетах особенности теплопотери стен, располагающихся в разных сторонах света

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Сварка радиаторов отопления

Исходя из плана, северная стена не имеет оконных отверстий, ее длина – 10 м, высота – 2.7 м. Тогда площадь стены S вычисляется по формуле:

Источник: https://sovet-ingenera.com/otoplenie/project/kak-rasschitat-moshhnost-gazovogo-kotla.html

Расчет мощности котла отопления, давление, кпд, мощность для дома

Отопительный котел – это основа системы отопления, это основной прибор, производительность которого будет определять возможность коммуникационной сети обеспечивать дом количеством тепла, которое необходимо.

И если произвести расчет мощности котла отопления грамотно и правильно, то это исключит возникновение лишних расходов, которые связаны с покупкой приборов и их работой.

Подобранный по предварительным вычислениям котел будет работать с такой теплоотдачей, которая заложена в него производителем – это будет способствовать сохранению его технических параметров.

Напольный котел отопления

На чем основывается расчет?

Расчет мощности котла отопления – это важный момент. Мощность, как правило, можно сравнить со всей теплоотдачей отопительной системы, которая будет обеспечивать дом с определенными размерами, с заданным количеством этажей, теплотехническими свойствами.

Чтобы обустроить одноэтажный загородный или частный дом, не понадобится совсем уж мощный котел отопления.

Так, в расчетах производительности котла для автономного дома площадь – это основной параметр, если рассматривать теплотехнику здания в соответствии с климатом региона. Так, площадь дома – это важнейший параметр, чтобы произвести расчет котла для отопления.

Характеристики, которые будут влиять на расчет

Те, кто хотят произвести расчет котла для отопления дома с максимальной точностью, могут использовать методику, которую предоставляет СНиП II-3-79. В данном случае профессиональные расчеты будут учитывать следующие факторы:

  • Среднестатистическая температура региона в самое холодное время.
  • Изоляционные свойства материалов, которые использовались для постройки ограждающих конструкций.
  • Вид разводки отопительного контура.
  • Соотношение площади несущих конструкций и проемов.
  • Отдельные сведения о каждой комнате.

План дома — один из основных документов для проведения расчета мощности котла

Как рассчитать мощность котла отопления? Чтобы выполнить точнейшие расчеты, применяется даже такая информация, как данные о единицах бытовой и цифровой техники, — ведь все это тоже каким-то образом выделяет тепло в помещения.

Однако заметим, что не каждый владелец отопительной системы требует профессиональных расчетов – обычно принято приобретать автономные контуры отопления с приборами с запасом мощности.

Так, кпд котлов отопления может быть выше расчетных значений, тем более – они, как правило, округляются.

Что учитывается в обязательном порядке?

Как посчитать мощность котла отопления, какие данные должны присутствовать в обязательном порядке? Следует запомнить одно правило: каждые 10 кв.м коттеджа с изоляционными характеристиками,  стандартным пределом высоты потолка (до 3 м) будут требовать примерно 1 кВт для отопления. К мощности котла, который предназначен для совместной работы в обогреве и горячем водоснабжении, нужно будет добавить не меньше 20%.

Мощность котла в зависимости от площади дома

Автономные контур отопления, который имеет нестабильное давление в котле отопления, нужно будет снабдить прибором, чтобы его запас мощности был выше, чем расчетное значение не менее, чем на 15 процентов. К мощности котла, который обеспечивает отопление и горячее водоснабжение, требуется добавить 15%.

Учитываем теплопотери

Отметим, что независимо от того, рассчитывается ли мощность электрического котла, котла на газу, на дизеле или на дровах, — в любом случае, работу отопительной системы будут сопровождать потери тепла:

  • Необходимо проветривание помещений, однако если окна будут открыты постоянно, то дом потеряет около 15% энергии.
  • Если стены слабо утеплены, то уйдет 35% тепла.
  • Через оконные проемы будет уходить 10% тепла, а если рамы старого образца – то еще больше.
  • Если пол не утеплен, то в подвал или землю будет отдано 15% тепла.
  • Через крышу уйдет 25% тепла.

Перед тем, как расчитать котел отопления, следует учесть, что если имеет место хоть один из этих факторов, то следует отобразить это в расчетах.

Простейшая формула

Теплотехнические расчеты в любом случае должны будут быть округлены, а также увеличены для того чтобы обеспечить запас мощности. Именно поэтому для того, как определить мощность котла отопления, можно будет использовать очень простую формулу:

W = S*Wуд.

Здесь S – это общая площадь отапливаемого здания, которая учитывает жилые и бытовые комнаты в кВ.м.

W – это мощность отопительного котла, кВт.

Wуд. – это среднестатистическая удельная мощность, данный параметр применяется для расчетов с учетом определенной климатической зоны, кВт/кв.м. И стоит заметить, что данная характеристика основана на многолетнем опыте работы разных систем отопления в регионах. И когда мы умножаем площадь на этот показатель, то получим усредненное значение мощности. Его нужно будет корректировать на основе особенностей, которые перечислены выше.

Пример расчета

Рассмотрим пример, используя калькулятор мощности котла отопления. Природный газ выступает самым доступным топливом, которое используется в России. По этой причине оно настолько распространено и востребовано. Поэтому сделаем расчет мощности газового котла.

А в качестве примера возьмем частный дом с площадью 140 кв.м. Территория – Краснодарский край. Также в примере учитываем, что наш котел будет обеспечивать не только отопление дома, но и сантехнические приборы водой.

Расчеты будем делать для системы с естественной циркуляцией, давление здесь не будет поддерживаться насосом циркуляции.

Удельная мощность – 0.85 кВт/кв.м.

Так, 140 кв.м/10 кв.м = 14 – это промежуточный коэффициент расчетов. Он будет предусматривать условие, что на каждые 10 кв.м отапливаемых помещений потребуется 1 кВт тепла, которое будет давать котел.

14 * 0.85 = 11.9 кВт.

Мы получаем тепловую энергию, которая будет нужна дому, которые имеет стандартные теплотехнические свойства. Чтобы обеспечить горячее водоснабжение для душа, раковины – будем добавлять еще 20%.

11.9 + 11.9 * 0.2 = 14.28 кВт.

Мы не используем циркуляционный насос, поэтому нам следует помнить, что давление здесь может быть нестабильным. Поэтому мы должны добавить еще 15% для обеспечения запаса теплоэнергии.

14.28 + 11.9 * 0.15 = 16.07 кВт.

Также следует помнить, что будут некоторые утечки тепла. Именно поэтому мы должны округлить наш результат к большему значению. Таким образом, нам потребуется отопительный котел с мощностью минимум 17 кВт.

Как правило, расчет мощности котла отопления осуществляется еще на этапе проектирования здания. Ведь для того чтобы система отопления работала эффективно, требуются специфические условия – обустройство топочного помещения, снабжение помещений дымоходом и вентиляцией.

Источник: https://otoplenie-doma.org/raschet-moshhnosti-kotla-otopleniya.html

Расчет мощности газового котла

Мощность газового котла — важный параметр, от которого зависит комфортность проживания в отапливаемых им помещениях. Чтобы подобрать оптимальный вариант для дома или квартиры, нужно учитывать их размеры. Необходимая производительность отопительного оборудования зависит от площади отапливаемых помещений и некоторых других, менее значимых факторов.

Что влияет на расчетную мощность

Котел должен не только восполнять все тепловые потери конкретного здания или помещения, но и иметь определенный мощностный запас. Почему необходимо брать значение больше расчетного:

  • оборудование не должно работать на пределе возможностей — это приводит к преждевременному износу;
  • нужно учитывать вероятность аномальных температур;
  • для частного дома полезно учесть возможность расширения площади.

Некоторые покупатели не знают, в каких единицах исчисляется главный параметр газового оборудования, определяющий его производительность. Тепловая мощность аппаратов измеряется в киловаттах (кВт). Эта величина всегда указывается в техническом паспорте каждой модели.

Что влияет на теплопотери

Чтобы узнать, какая нужна производительность оборудования, помимо площади, нужно учесть и другие факторы:

  • климат в конкретном регионе;
  • объем жилого здания/квартиры;
  • степень утепления;
  • вероятные теплопотери.

При использовании турбированных аппаратов необходимо также учитывать количество энергии, затрачиваемой на нагрев воздуха.

Чтобы определить производительность котла, нужно сначала рассчитать теплопотери. Теплотехнический расчет отличается повышенной сложностью, так как учитывает огромное количество составляющих:

  • материалы, из которых возведены стены, перекрытия, кровля и т.д.;
  • тип разводки системы отопления;
  • наличие системы «теплый пол»;
  • бытовая техника, выделяющая тепло.

Профессионалы используют тепловизоры, а затем выполняют вычисления по сложным формулам. Понятно, что рядовому пользователю не придется разбираться в нюансах теплотехники — для них существуют доступные методики, позволяющие быстро и достаточно точно рассчитать оптимальную теплопроизводительность оборудования.

Какие существуют варианты расчета

Чтобы сделать правильный выбор газового оборудования, предлагаем воспользоваться тремя вариантами расчета:

  1. Точный теплотехнический — не подходит для обычных потребителей, сложен и требует использования тепловизора.
  2. На онлайн-калькуляторе — чтобы получить результат, пользователь вводит исходные данные в специальную программу: число окон, дверей, толщина стенок и другие сведения. На их основе программа выдает результат.
  3. Вычисления вручную. Наиболее доступный способ узнать оптимальную теплопроизводительность нагревателя — воспользоваться элементарным отношением площади и мощности. Используется формула: 10 м² = 1 000 Вт. Такой простой вариант корректен для сооружений, характеризующихся средней степенью теплоизоляции и имеющих потолки высотой около 2,7 м.

Разработчики, рассчитывая мощностные характеристики отопительных аппаратов, часто учитывают объем помещений. В технической документации импортных моделей часто встречается параметр «обогрев в м³».

Расчет мощности котла с одним контуром

Выполнив простейший расчет для одноконтурного настенного или напольного котла с помощью соотношения: 10 кВт на 100 м²,  нужно увеличить расчетное значение на 15–20%.

Приведем пример вычислений. Нужно оборудовать дом площадью 80 м². Для его отопления понадобится  аппарат на 9 600 Вт = 8 000 Вт + 20 %. Если в продаже  нет точно подходящего варианта, следует взять модификацию с большей производительностью. Такой способ вычислений подходит только для аппаратов с одним контуром, без бойлера косвенного нагрева.

Расчет мощности котла с двумя контурами

Расчет производим на основе такого соотношения: 10 м² = 1 000 Вт + 20% (запас) + 20% (нагрев воды). Если дом имеет площадь 200 м², то искомая величина составит: 20 000 Вт + 40% =  28 000 Вт.

Определение мощности модели с бойлером

Сначала определяют нужный объем бойлера, чтобы он мог удовлетворить потребности домочадцев в горячей воде. Расход воды вычисляют, учитывая работу всех точек водозабора:

  • ванна — 8–9 л/мин;
  • душ — 9 л/мин;
  • туалет — 4 л/мин;
  • мойка — 4 л/мин.

В технической документации к бойлеру указано, какая требуется производительность котла, чтобы обеспечивать нагрев воды. Для бойлера на 200 л воды подойдет нагреватель мощностью примерно 30 кВт. Затем подсчитывают производительность, необходимую для отопления. Полученные результаты суммируют. В конце вычислений от полученного результата нужно отнять 20 %, так как нагрев воды для ГВС и отопления происходит одновременно.

Расчет мощности котла для типовых домов с учетом климатической зоны

Для домов, выстроенных по типовым проектам, применяют формулу: М = S*УМ/10, где

  • М/УМ — расчетная/удельная мощность, кВт;
  • S — площадь, м².

УМ зависит от региона, кВт:

  • юг — 0,7–0,9;
  • средняя полоса — 1,0–1,2;
  • Подмосковье — 1,2–1,5;
  • Север — 1,5–2,0.

Выполним вычисления для дома площадью 300 м², расположенного в Подмосковье: 300*1,3/10 = 39 кВт. Этот результат подходит для установки одноконтурных моделей. Чтобы высчитать мощность двухконтурного аппарата, необходимо увеличить итоговое число на 25%.

Нужна ли избыточная мощность

Не стоит покупать модель с производительностью, существенно превышающей максимальный показатель (с учетом надбавки 15—20%). Избыток приводит к негативным последствиям:

  1. Высокая стоимость. Чем мощнее модель, тем она дороже. Нерационально приобретать технику, возможности которой не будут использованы.
  2. Рост затрат на расходные элементы.
  3. Низкая эффективность горелки — это повлияет на расход газа.
  4. При минимальных нагрузках автоматика чаще выходит из строя.
  5. Если оборудование не является оптимальным для конкретной площади, происходит ускоренный износ узлов и деталей.

Как подсчитать расходы

Зная мощностные характеристики оборудования, можно рассчитать расход газа. При вычислении учитывается КПД. Стандартные версии имеют КПД на уровне 92—93%, модели конденсационного типа — 108—109%. При 100-процентной теплоотдаче 10 кВт тепловой энергии вырабатываются после сгорания 1 м³ природного газа. Таким образом, для создания мощности в 10 кВт при КПД 92% расход топлива составит 1,12 м³, а при КПД 108% — 0,92 м³.

Рассчитывая объемы потребляемого топлива, учитывают производительность аппаратов. Модель на 10 кВт сжигает за час 1,12 м³ газа, а на 40 кВт — 4,48 м³. Производители часто указывают в технической документации среднее значение расхода топлива, но все-таки оно разное для каждой модели.

Чтобы узнать предстоящие затраты на отопление при использовании энергозависимых версий, необходимо также вычислить затраты на электроэнергию.

Как учесть высоту потолков

Вышеприведенные расчетные формулы подходят для зданий, высота потолков которых не превышает 3 метров. Если потолки выше, нужно использовать другие формулы: М = Q*К, где:

  • М — мощность расчетная, кВт;
  • Q — тепловые потери, кВт;
  • К — коэффициент запаса.

К = 1,15—2, или 15–20%.

Чтобы вычислить теплопотери, используют формулу:

Q = V*P*k/860, где:

  • V — объем помещений, м³;
  • Р — разница между значениями температур в доме и на улице, °C;
  • k — коэффициент рассеивания, зависящий от теплоизоляционных характеристик сооружения.

Величина коэффициента определяется видом сооружения:

  • не имеющие теплоизоляции: деревянные конструкции, строения из гофрированных железных листов, — 3,0—4,0;
  • с малой теплоизоляцией — 2,0—2,9;
  • со средней теплоизоляцией — 1—1,9;
  • с высокой теплоизоляцией — 0,6—0,9.

Если сооружение небольшое и имеет хорошие теплоизоляционные характеристики, большой производительности котла не потребуется. Бывает, что в продаже нет варианта с подходящими характеристиками. Тогда нужно брать вариант с теплопроизводительностью немного выше расчетного значения. Разница будет сглажена системами автоматического регулирования.

Онлайн-калькулятор

Самые передовые производители подумали о комфорте потребителей, поместив на своих сайтах онлайн-калькуляторы, позволяющие легко и быстро узнавать необходимую производительность газового оборудования. Для подсчета вносят следующие сведения:

  • температура, которую потребитель желает иметь в доме;
  • среднее значение температуры на улице в самую холодную неделю;
  • наличие горячего водоснабжения;
  • этажность;
  • высота потолков;
  • материал перекрытий;
  • толщина стен и материалы, из которых они возведены;
  • длина стен;
  • количество оконных проемов;
  • особенности окон — подробности конструкции;
  • габариты окон.

Заполнив поля, можно оперативно вычислить расчетное значение теплопроизводительности.

Настенные или напольные котлы выбрать

Выбор типа установки нагревателя зависит не только от предпочтений потребителя, но и от расчетной теплопроизводительности.

Настенные котлы, в отличие от напольных, имеют меньший мощностный диапазон. Они компактны, их можно разместить на кухне, чердаке, в подвале.

Напольные модели более громоздкие, их обычно устанавливают в отдельных помещениях. Настенные версии представлены мощностным диапазоном 12—36 кВт, производительность напольных моделей может достигать 160 кВт.

Функционал настенных и напольных версий отличается не сильно. Современные аппараты обоих типов предполагают ручное или автоматическое управление.

В квартиры, как правило, покупают настенные модели — они компактны и легко вписываются в интерьер кухни. Для отопления больших домов и коттеджей используют более мощные напольные нагреватели. Атмосферные версии устанавливают в отдельных, хорошо проветриваемых помещениях. К комнатам, в которых монтируются турбированные аппараты, требования гораздо ниже.

Что еще влияет на выбор

Помимо теплопроизводительности нужно учесть:

  • число контуров (необходимо только отопление либо отопление и ГВС);
  • способ установки (настенный или напольный);
  • камера сгорания (открытая или закрытая; в первом случае забор воздуха производится из помещения, во втором — с улицы по коаксиальному дымоотводу);
  • дизайн — для потребителей внешний вид имеет не последнее значение. Современные аппараты не только функциональны, эффективны, безопасны, но и красивы.

Правильный выбор тепловой производительности газового котла позволит использовать оборудование с максимальной эффективностью. Оптимально подобранная модель не только обеспечит комфортную температуру в доме, но и будет служить с минимальным износом деталей и узлов.

Источник: https://cosmo-frost.ru/gazovye-kolonki-i-kotly/vybor-gazovye-kolonki-i-kotly/kak-rasschitat-moshhnost-gazovogo-kotla-dlya-doma/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Домашний климат
Рейтинг котлов отопления

Закрыть