Розрахунок опалення за площею. Розрахунок потужності газового котла для приватного будинку: рекомендації та приклади розрахунки Якої потужності потрібен газовий котел

Автономне опалення для приватного будинку зручне, доступне та дуже різноманітне. Будь-який власник приватного будинку охоче купує газовий котел і встановлює все необхідне, щоб більше не залежати від примх погоди або сюрпризів, пов'язаних із роботою централізованих систем опалення.

Однак важливо правильно вибрати обладнання. Якщо його потужність перевищує реальні потреби будови в теплі, частина витрат на опалення буде просто викинута на вітер. А пристрій з низькою продуктивністю не зможе забезпечити будинок достатньою кількістю тепла. Тому ще на стадії проектування потрібно знайти відповідь на запитання: як розрахувати потужність газового казана?

Які величини використовуються під час розрахунків?

Найпростіший розрахунок потужності котла площею виглядає так: потрібно взяти 1 кВт потужності на кожні 10 кв. м. Проте варто врахувати, що ці нормативи складалися ще за Радянського Союзу. Вони не враховують сучасних будівельних технологій, крім того, можуть виявитися неспроможними у місцевості, клімат якої помітно відрізняється від умов Москви та Підмосков'я. Такі розрахунки можуть підійти для невеликої будівлі з горищем, що утеплює, невисокими стелями, відмінною теплоізоляцією, вікнами, в які вставлені подвійні склопакети і т.п. На жаль, цим вимогам відповідають лише небагато будівель. Щоб зробити більш детальний розрахунок потужності котла, потрібно врахувати низку таких факторів, як:

• кліматичні умови у регіоні;
• габарити житлового приміщення;
• ступінь утеплення будинку;
• можливі тепловтрати будівлі;
• кількість тепла, яка потрібна для підігріву води.

Крім того, в будинках з примусовою вентиляцією розрахунок опалювального котла повинен враховувати кількість енергії, необхідної для обігріву повітря. Як правило, для розрахунків необхідно використовувати спеціальний софт:

Здійснюючи розрахунок потужності газового котла, слід додати близько 20% на випадок непередбачених ситуацій, таких як сильне похолодання або зниження тиску газу в системі.

Чи варто купувати надто потужний котел?

Сучасне опалювальне обладнання оснащене автоматичними системами, що дозволяють регулювати витрати газу. Це дуже зручно, оскільки позбавляє непотрібних витрат. Може здатися, що точний розрахунок потужності опалювального котла не такий вже важливий, адже можна просто купити котел з високими показниками потужності. Але все не так просто.

Правильний підбір опалювального обладнання продовжить термін його експлуатації

Необґрунтоване перевищення теплової потужності обладнання може призвести до:

• підвищення витрат на придбання елементів системи;
• зниження ефективності роботи котла;
• збоїв у роботі автоматичного обладнання;
• швидкого зносу комплектуючих;
• утворенню конденсату в димарі і т.п.

Таким чином, потрібно намагатися «потрапити» саме в ту потужність, яка підходить вашому житлу.

Газовий котел для будинків стандартної конфігурації

• МК - це розрахункова потужність котла в кВт;
• S – загальна площа приміщення кв.м;
• УМК - питома потужність котла, яка повинна припадати на кожні 10 кв. м.

Останній показник встановлюється залежно від кліматичної зони та складає:

• 0,7-0,9 кВт для південних регіонів;
• 1,0-1,2 кВт для середньої смуги;
• 1,2-1,5 кВт для підмосковних регіонів;
• 15-20 для північних регіонів.

Згідно з цією формулою, розрахункова потужність котла для будинку площею 200 кв. м., що знаходиться в середній смузі, становитиме: 200Х1,1/10=22 кВт. Зауважте, що ця формула показує, як розрахувати потужність котла, який використовується тільки для опалення будинку. Якщо передбачається використання двоконтурної системи, що передбачає підігрів води для побутових потреб, слід збільшити потужність устаткування на 25%.

Як врахувати висоту стель під час розрахунків?

Оскільки чимало приватних будинків зводиться за індивідуальними проектами, способи розрахунку потужності котла, наведені вище, не підійдуть. Щоб зробити досить точний розрахунок газового опалювального котла, необхідно скористатися формулою: МК = Qт*Кзап, де:

• МК – розрахункова потужність казана, кВт;
• Qт - прогнозовані тепловтрати будови, кВт;
• Кзап – коефіцієнт запасу, що становить 1,15 до 1,2, т. е. .15-20%, куди фахівці рекомендують збільшувати розрахункову потужність котла.

Основним показником у цій формулі є прогнозовані тепловтрати будівлі. Щоб з'ясувати їхню величину, необхідно скористатися ще однією формулою: Qт = V*Рt*k/860, де:

• V – обсяг приміщення, куб.м.;
• Рt - різниця зовнішньої та внутрішньої температур у градусах Цельсія;
• k – коефіцієнт розсіювання, який залежить від теплоізоляції будівлі.

Коефіцієнт розсіювання варіюється в залежності від типу будівлі:

• Для будівель без теплоізоляції, що є простими конструкціями з дерева або гофрованого заліза, коефіцієнт розсіювання становить 3,0-4,0.
• Для конструкцій з низькою теплоізоляцією, характерною для будівель з одинарною кладкою цегли зі звичайними вікнами та дахом, коефіцієнт розсіювання приймають рівним 2,0-2,9.
• Для будинків із середнім рівнем теплоізоляції, наприклад будівель із подвійною цегляною кладкою, стандартним дахом та малою кількістю вікон беруть коефіцієнт розсіювання 1,0-1,9.
• Для будівель з підвищеною теплоізоляцією, добре утепленою підлогою, дахом, стінами та вікнами з подвійними склопакетами використовують коефіцієнт розсіювання в межах 0,6-0,9.

Для невеликих будівель із хорошою теплоізоляцією розрахункова потужність опалювального обладнання може бути зовсім невеликою. Може статися так, що на ринку просто не виявиться відповідного газового казана з необхідними характеристиками. У цьому випадку слід придбати обладнання, потужність якого буде трохи вищою за розрахункову. Системи автоматичного регулювання опалення допоможуть згладити різницю.

Деякі виробники подбали про зручність клієнтів та розмістили на своїх інтернет ресурсах спеціальні сервіси, що дозволяють без особливих проблем підрахувати необхідну потужність котла. Для цього до програми-калькулятора потрібно внести такі дані, як:

• температура, яка має підтримуватися у приміщенні;
• середня температура за найхолодніший тиждень на рік;
• необхідність у ГВП;
• наявність чи відсутність примусової вентиляції;
• кількість поверхів у будинку;
• висота стелі;
• відомості про перекриття;
• відомості про товщину зовнішніх стін та матеріали, з яких вони виконані;
• інформація про довжину кожної стіни;
• інформація про кількість вікон;
• опис типу вікон: кількість камер, товщина скла тощо;
• Розміри кожного вікна.

Після того, як всі поля заповнені, можна буде дізнатися про розрахункову потужність котла. Варіанти докладних розрахунків потужності котлів різного типу наочно представлені у таблиці:

У цій таблиці вже розраховані деякі варіанти, ви можете скористатися ними як заздалегідь правильними (клік по картинці для збільшення)

Наш калькулятор для швидкого розрахунку

Для розрахунку теплової потужності опалювального котла в даному калькуляторі, достатньо ввести площу опалювального приміщення, вибрати необхідні параметри і натиснути кнопку «Виконати розрахунок».

Ефективність роботи опалювального котла залежить від його потужності в залежності від площі, яку він повинен обігріти. Тому придбання цього приладу має відбуватися тільки після ретельного обчислення всіх параметрів, а також реальної оцінки умов, в яких він експлуатуватиметься. Якщо цим знехтувати гроші, витрачені на купівлю обладнання, можуть бути викинуті на вітер — його потужності не вистачатиме на обігрів будинку або, якщо вона зайва, доведеться регулярно переплачувати солідні суми.

Щоб правильно розрахувати потужність котла, потрібно скористатися розробленими методиками з урахуванням багатьох факторів, до яких насамперед відноситься теплові втрати опалювального приміщення, залишилося лише врахувати всі можливі втрати.

• Перше з чого потрібно розпочати розрахунок – це приміщення будинку. Врахувати потрібно всі їх характеристики, включаючи обсяг і площу, матеріали з якого зведено будову та ступінь її утеплення.
• Крім цього, потрібно прорахувати джерела холоду, якими є елементи будинку, і без яких він не може обійтися - двері та вікна, підлога, стіни та дах, вентиляційна система.

• Всі ці елементи конструкції або технічного оснащення по-різному стримують тепло в приміщеннях, але кожен із них дає певний відсоток тепловтрат, залежно від матеріалу свого виготовлення.
• Важливу роль у розрахунках відіграє і різниця температур повітря в кімнатах житла і на вулиці - чим нижча вона зовні будівлі, тим швидше остигає будинок.
• Враховується і середня зимова температура у регіоні, де розташована будівля.
• Якщо котел буде призначений не тільки для опалення, але й для нагрівання води, цей фактор також потрібно врахувати при розрахунках.

Озброївшись подібними показниками, можна зробити розрахунок та визначити потужність опалювального котла різними способами.

Методи розрахунків

По виду палива котли поділяються на:

1. газові;
2. електричні;
3. твердопаливні.

Найпростіший спосіб розрахунку потужності котла

Якщо не вдаватися в деталі і бути впевненим, що в зимові місяці ви не залишитеся без тепла в будинку - просто додайте до ваших розрахунків +50% . Нехай краще ваш казан працює на половину своєї потужності, ніж постійно бути «на межі» своїх можливостей.

При простому розрахунку міряють квадратуру будинку та множать на коефіцієнт 0.15.

Наприклад:

У вас є одноповерховий будинок площею 110 м2.

Для того, щоб правильно визначити потужність котла, потрібно просто помножити цю цифру на 0.15.

Отримуємо: 110х0.15 = 16.5

Отримуємо, що для будинку площею 110 м2 потрібен котел з потужністю 16.5 кВт.

Якщо прості методи вам чужі і ви хочете трохи більше заморочитись, вам потрібно переходити до наступної частини нашої статті!

Другий спосіб розрахунку потужності котла для приватного будинку

Він трохи складніший, ніж перший, тому що тут враховується набагато більше факторів, але він і точніший. Крім цього, ви не будете переплачувати за занадто потужний котел, який, як може виявитися, вам і не потрібен.

Точний комп'ютерний розрахунок тепловтрат може провести спеціаліст-проектувальник при складанні проекту будинку.

Якщо таких розрахунків за проектом не проводилося, їх можна виконати і самостійно, якщо це стосується приватного будинку, що має невелику площу. При цьому доведеться відповісти на деякі запитання:

• з якого матеріалу зведені стіни і яку товщину вони мають;
• який загальний обсяг кубатури будинку;
• наявність утеплювача та його товщина;
• кількість вікон, їх розміри, матеріали з яких вони виготовлені (якщо це склопакети, то кількість камер в них).

Ці питання представлені у спеціальній анкеті, яку можна знайти в Інтернеті на спеціалізованих сайтах. У ній знаходяться кілька відповідей на кожне поставлене питання, залежно від вибору яких і буде розрахований потужність опалювального апарату для конкретного будинку.

Приблизно встановлений коефіцієнт, що визначає тепловтрати для центральних російських регіонів, виглядає так:

• для будови, що не має теплоізоляції - 130-200 Вт/м²;
• для будинку 80 - 90-х років, що має теплоізоляцію - 85 - 115 Вт / м ²;
• для будівництва початку XXI століття, із встановленими склопакетами - 55 - 75 Вт/м².

Цей коефіцієнт множиться на площу всієї будови і виходить число втрат. Однак не можна сказати, що спираючись на ці цифри можна отримати точні результати, оскільки вони виробляються без урахування регіону, де розташоване житло, кількості та розміру віконних отворів та інших факторів, від яких залежать тепловтрати.

Ще одним способом розрахунку потужності опалювального приладу є обчислення питомої потужності обігріву кожної з кімнат, що підсумовуються, і виходить потрібне значення. Це робиться за формулою, в якій параметри позначаються такими літерами та цифрами:

1. потужність котла - W;
2. потужність для обігріву одиниці площі кв. метрах - W1;
3. площа всіх опалювальних кімнат - ΣS.

Сама формула має такий вигляд: W=ΣSxW1. Щоб застосувати її практично, потрібно знати потужність, необхідну опалення одного м².

Вона також визначається, спираючись на деякі фактори:

• середній температурний показник у цій місцевості в холодну пору року;
• розташування приміщення (внутрішня чи торцева кімната);
• кількість та розмір вікон;
• передбачуване кількість джерел тепла;
• опір тепловіддачі.

Такий розрахунок досить складний, тому краще, якщо його буде зроблено фахівцями. Але треба замислитись, чи варто це робити, коли при проектуванні будь-якої споруди вже внесено потрібні показники, які враховують клімат регіону.

Тому можна діяти за допомогою спрощеного методу визначення потужності опалювального приладу.

• У найпростішому методі підрахунку оцінюється не кожен окремий фактор та кімната, а робиться комплексна оцінка будинку. І тому розроблена дуже проста формула 10 м2 = 1 до Втпри висоті стель від 2,6 до 3,1 м-коду . Тобто на кожних 10 кв. метрів площі потрібно потужність 1 кВт, якщо висота стелі не вище, ніж 3-3,1 м .

Наприклад, будинок площею 250 кв. метрів вимагатиме для якісного опалення котел, що має потужність не менше 25 кВт (250 : 10 = 25)

Для кожного регіону розраховано значення коефіцієнта потужності, що враховує клімат у місці розташування житла. Добуток його та площі будинку також буде цифрою, яка вказує на потужність котла.

Якщо виходить значення потужності такого номіналу, котлів з яким не виробляють, значить, потрібно придбати опалювальний прилад, який буде найближчим до розрахованого значення, краще, якщо потужність котла перекриває потрібну.

Користуючись цим методом розрахунку, потрібно знати, що він зручний своєю простотою, але не дає точного результату для будівель, що мають складну архітектуру. Тому, якщо потрібно зробити розрахунок для таких будівель, краще довірити цю роботу фахівцям.

Визначаємо ідеальне співвідношення потужності та економності

Щоб дотримуватися принципів економії, потрібно врахувати деякі моменти при експлуатації котла.

У холодну пору в будинку необхідно підтримувати температуру 20-22 градуси, вона оптимально комфортна для людського організму. Але враховуючи те, що протягом зими температура змінюється, а найморозніші дні бувають лише кілька разів за опалювальний сезон, то можна зігріти будинок, використовуючи котел, що має потужність наполовину нижчу, ніж вийшла при розрахунках.

Для нормального функціонування котла довгі роки краще, якщо він працюватиме з номінальною, а не піковою потужністю. Але за опалювальний період потреба у підтримці високої температури в будинку іноді відпадає. Щоб вийти з цього положення використовують змішувальні клапани.

Вони потрібні для того, щоб регулювати температуру теплоносія в батареях. Для цього застосовують системи гідравліки з термогідравлічними розподільниками або із чотириходовими клапанами. Якщо вони встановлені в системі опалення, можна змінити температуру регулятором, залишаючи потужність котла постійною.

Після проведення таких модернізацій котел навіть невеликої потужності працюватиме в оптимальному режимі, достатньому для якісного обігріву всіх приміщень. Це рішення є досить дорогим, але воно допоможе заощадити на витраті палива.

• Інший випадок, коли котел має перевищену для даного приміщення потужність, і зовсім не хочеться переплачувати надлишкове паливо, яке має забезпечувати його роботу. Щоб уникнути цих неприємних витрат, можна встановити буферний бак (бак-акумулятор), що повністю заповнюється водою.

Це доповнення буде доречним, якщо для опалення використовують котли на твердому паливі - прилад працюватиме на повну потужність, навіть якщо потрібно лише короткочасне тепло.

Коли на вулиці підвищується температура, а котел відключати ще рано, клапан-автомат починає обмежувати надходження води в батареї. Він направляє її в теплообмінник буферного бака, і там вона нагріватиме воду, яка вже знаходиться в баку. Об'єм бака повинен становити 10:1 по відношенню до площі будинку, наприклад, на 50 квадратних метрів площі знадобиться бак об'ємом 500 літрів.

Ця вода, нагрівшись, починає працювати після охолодження води в контурі - вона починає надходити в радіатори, і система продовжить опалювати приміщення ще деякий час.

Відео: Визначення потужності опалювальної системи в цілому та її елементів

Вибравши спосіб розрахунку потужності котла, додатково можна отримати консультацію у фахівців, щоб придбати прилад вже напевно. Спираючись на отримані дані при розрахунках, можна заощадити кошти при купівлі опалювального котла та його експлуатації.

Один з перших параметрів, на який звертають увагу при підборі опалювального обладнання, це продуктивність. Розрахунок потужності газового котла опалення виконують кількома способами. Від точних підрахунків залежить комфорт під час експлуатації.

Як підібрати потужність котла на газі

Європейські виробники часто розраховують продуктивність котельного обладнання від обсягу приміщення. Тому в технічній документації вказується можливість обігріву в м³. Цей фактор враховують під час вибору агрегату, виготовленого у країнах ЄС.

Більшість консультантів, які продають опалювальне обладнання, самостійно підраховують необхідну продуктивність формулою 1 кВт=10 м². Додаткові підрахунки здійснюють за кількістю теплоносія в опалювальній системі.

Розрахунок одноконтурного опалювального котла

• Для 60 м² - задовольнити потребу в теплі зможе агрегат на 6 кВт + 20% = 7,5 кіловат. Якщо немає моделі з відповідним типорозміром продуктивності, перевагу надають опалювальному обладнанню з великим значенням потужності.
• Подібним чином виконують підрахунки для 100 м - необхідна потужність котельного обладнання, 12 кВт.
• Для опалення 150 м ² потрібен газовий котел, потужністю 15 кВт + 20% (3 кіловати) = 18 кВт. Відповідно, для 200 м², потрібний котел на 22 кВт.

Як розрахувати потужність двоконтурного котла

Потужність двоконтурного газового котла для опалення та нагрівання гарячої води для 250 м², складе 25 кВт + 40% (10 кіловат) = 35 кВт. Обчислення підходять для двоконтурного обладнання. Для підрахунку продуктивності одноконтурного агрегату, підключеного до бойлера непрямого нагріву, використовують іншу формулу.

Розрахунок потужності бойлера непрямого нагріву та одноконтурного котла

• Визначити, який обсяг бойлера буде достатнім, щоб забезпечити потреби мешканців будинку.
• У технічній документації до накопичувальної ємності вказано необхідну продуктивність котельного обладнання, щоб підтримувати нагрівання гарячої води без урахування необхідного тепла на опалення. Бойлер на 200 літрів, у середньому вимагатиме близько 30 кВт.
• Розраховується продуктивність котельного обладнання, необхідна для опалення будинку.

Отримані цифри складаються. Від результату віднімається сума, що дорівнює 20%. Це необхідно зробити з тієї причини, що нагрівання не буде одночасно працювати на опалення та ГВП. Розрахунок теплової потужності одноконтурного опалювального котла з урахуванням зовнішнього нагрівача води для гарячого водопостачання проводиться з урахуванням цієї особливості.

Який запас потужності має бути у газового котла

• Для одноконтурних моделей запас складає близько 20%.
• Для двоконтурних агрегатів 20% +20%.
• Котли з підключенням до бойлера непрямого нагріву – у конфігурації накопичувальної ємності зазначений необхідний додатковий запас продуктивності.

Розрахунок потреби газу, виходячи з потужності котла

Насправді, це означає, що 1 м³ газу, дорівнює 10 кВт теплової енергії, за умови 100% тепловіддачі. Відповідно, при ККД 92% витрати палива становитимуть 1,12 м³, а при 108% не більше 0,92 м³.

Методика розрахунку обсягу спожитого газу враховує продуктивність агрегату. Так, 10 кВт прилад опалення протягом години спалить 1,12 м³ палива, 40 кВт агрегат, 4,48 м³. Цю залежність споживання газу від потужності котельного обладнання враховують при складних теплотехнічних розрахунках.

Співвідношення закладено в онлайн витрати на опалення. Виробники нерідко вказують середню витрату газу для кожної моделі, що випускається.

Щоб повністю підрахувати приблизні матеріальні витрати на опалення, потрібно буде розрахувати споживання електроенергії в енергозалежних котлах опалення. На даний момент котельне обладнання, що працює на магістральному газі, є найбільш економічним способом обігріву.

Для опалювальних будівель великої площі обчислення здійснюють виключно після проведення аудиту на предмет втрат будівлі. В інших випадках при обчисленнях користуються спеціальними формулами або онлайн сервісами.

Підбираючи опалювальний котел, іноді важко визначити його відповідність вимогам опалення конкретного будинку. Начебто є дані про розміри, внутрішній обсяг. Але цього виявляється замало. Сучасне визначення вимагає знання показника теплових втрат, притаманних цього будинку. Саме з тепловими втратами пов'язується можливість вибору потужності майбутнього котла, який повинен компенсувати їх у ході своєї роботи.

Неправильно вибрана потужність котла веде до додатковим витратам палива(газ, тверде та рідке). Про кожен варіант буде розказано нижче, а поки потрібно врахувати, що в першому наближенні недостатня потужність котла призводить до низької температури в системі опалення внаслідок повільного і недостатнього її прогріву. Потужність, яка перевищує необхідну, призводить до роботи системи імпульсному режимі. Це викликає різке зростання витрати газу, знос газового клапана. Зниженню витрат на опалення може сприяти правильний вибір потужності котла та розрахунок системи опалення.

Методика розрахунку теплових втрат

Розрахунок теплових втрат ведеться за певним методикам,різним від кліматичної зони країни. Маючи на руках такі розрахунки, набагато простіше зорієнтуватися у виборі всіх приладів майбутньої опалювальної системи. Велика кількість вхідних даних, основних та допоміжних, а також формалізація розрахунків, дозволили ввести автоматизацію та проводити їх за допомогою комп'ютерних програм. Завдяки цьому такі обчислення стали доступними для індивідуального виконання на сайтах будівельних компаній.

Зрозуміло, визначитися з точними результатами зможе лише фахівець. Але і самостійне визначення величини тепловтрат дасть цілком зримі результати з визначенням необхідної потужності. Ввівши дані, що запитуються програмою, за параметрами будинку(кубатура, матеріали, утеплення, вікна та двері тощо), після виконання запропонованих дій, виходить значення теплових втрат. Отримана точність є достатньою для визначення необхідної потужності котла.

Використання будинкових коефіцієнтів

Старим способом визначення величини втрат тепла було використання будинкових коефіцієнтів 3-х типівдля індивідуального розрахунку потужності газового котла за спрощеною методикою:

• від 130 до 200 Вт/м2 – будинки без теплоізоляції;
• від 90 до 110 Вт/м2 – будинки з теплоізоляцією, 20-30 років;
• від 50 до 70 Вт/м2 – теплоізольований будинок з новими вікнами, 21 століття.

Знаючи величину свого коефіцієнта і площу будинку, шляхом перемноження набувають шуканого значення. Ще простіше визначалася необхідна потужність за часів СРСР. Тоді вважалося, що 10 Квт на 100 метрів площі якраз.

Проте сьогодні такої точності стало недостатньо.

На що впливає потужність котла

Якщо вона надто мала, то потужний котел на твердому паливі не «досягатиме» залишки паливачерез брак подачі повітря, швидко засмічиться димар, а витрата палива буде надмірною.Котли на газі або рідкому паливі (ЖТ) почнуть швидко гріти малу кількість води та вимикати пальники. Цей час горіння виявиться тим меншим, чим потужніші котли. За такий короткий час продукти згоряння, що видаляються, не встигнуть прогріти димар, і там накопичуватиметься конденсат. кислоти, що утворюються швидко приведуть у непридатність як димар, так і сам казан.

Тривалий час роботи пальника дозволяє димоходу прогрітися і зникне конденсат. Часте включення котла веде до зношування його та димоходу, а також підвищеної витрати палива за рахунок необхідності розігріву каналу димовідводу та самого котла. Для розрахунку потужності котла на рідкому паливі (дизелі) можна скористатися програмою-калькулятором,що враховує безліч особливостей, описаних вище (конструкції, матеріали, вікна, утеплювач), але експрес-аналіз можна зробити за методикою, що наводиться.

Вважається, що для обігріву 10 квадратів площі будинку потрібно 1-1,5 кВт котлової потужності. У розрахунок не береться ГВП у будинку, що має якісне утеплення, без втрат, площею 100 кв. м. Коефіцієнти за рівнем утеплення, що використовуються для розрахунку необхідної потужності котла ЖТ:

• 0,11 - квартира, 1-й та останній поверхи багатоквартирного будинку;
• 0,065 - квартира у багатоквартирному будинку;
• 0,15 (0,16) - приватна садиба, стіна 1,5 цегли, без утеплювача;
• 0,07 (0,08) - приватна садиба, стіна 2 цегли, 1 шар утеплювача.

Для розрахунку площа 100 кв. м. множиться на коефіцієнт 0,07 (0,08). Отримувана потужність 70-80 Вт на 1 кв. м площі. Потужність котла резервується на 10-20%, для ГВП резерв збільшується до 50%. Такий розрахунок дуже приблизний.

Знаючи теплові втрати, можна сказати про необхідну величину тепла, що виробляється. Зазвичай для комфорту в будинку приймається значення +20 градусів за Цельсієм. Оскільки у році буває період мінімальних температур, у ці дні потреба у кількості тепла різко зростає. Враховуючи періоди, коли температури коливаються в районі середніх за зиму, потужність котла може бути прийнята рівною половині отриманого раніше значення. І тут у розрахунок закладається компенсація теплових втрат рахунок інших джерел тепла.

Вирішення проблеми надлишку потужності

У разі низьких потреб у теплі потужність котла стає свідомо високою. Рішень кілька. По-перше, у цей період пропонується використання 4-х ходових змішувальних клапанів у гідравлічних системах. Може бути застосований термогідравлічний розподільник. Що дозволяє регулювати нагрівання води без зміни котлової потужності, за рахунок клапанів та циркуляційних насосів. Так забезпечується оптимальний режим роботи казана.

Зважаючи на дорожнечу способу, розглядається бюджетний варіант багатоступінчастих пальниківу недорогих газових та ЖТ котлах. З настанням зазначеного періоду ступінчастий перехід на знижене горіння знижує потужність котла. Варіантом плавного переходу є модуляція або плавне регулювання, що повсюдно використовується в настінних газових приладах. Така можливість практично не використана в конструкціях ЖТ котлів, але модуляційний пальник більш передовий варіант, ніж змішувальний клапан. Сучасні котли на пелетах вже оснащені системою регулювання потужностіта автоматикою подачі палива.

Для недосвідченого споживача наявність системи модуляційного пальникаможе здатися достатнім приводом відмовитися від розрахунку теплових втрат будинку, або хоча б обмежитися приблизним їх визначенням. Аж ніяк, наявність такої функції не може вирішити всі проблеми, що виникають: якщо при включенні котла, він починає працювати на максимумі потужності, то через час автомат знижує її до оптимуму.

При цьому потужний котел у невеликій системі встигає нагріти воду і відключитисья ще до переходу пальника, що модулюється, ну потрібний рівень горіння. Вода остигає досить швидко, ситуація повториться «до ляпки». В результаті робота котла проходить імпульсами як з одноступеневим потужним пальником. Зміна потужності може досягати трохи більше 30%, що у результаті призведе до збоїв з подальшим підвищенням зовнішньої температури. Варто згадати, що йдеться про порівняно дешеві прилади.

У дорожчих котлах конденсаційного типу межі модулювання ширші. ЖТ котли можуть викликати відчутні труднощіпри спробі використання у невеликих та добре утеплених будинках. У такому будинку близько 150 кв. м, для покриття теплових втрат вистачає 10 кВт потужності. У лінійці ЖТ котлів, що пропонуються виробниками, мінімум потужності більше вдвічі. І тут спроба застосування такого котла може призвести до ситуації ще гіршої, ніж описана вище.

У топці горить ЖТ (солярка), усі бачили чорний шлейф за непрогрітим та невідрегульованим дизелем. І тут у продуктах неповного згоряння рясно випадає сажа, вона і незгорілі продукти капітально засмічують камеру згоряння. І тепер новий котел потрібно терміново чистити, щоб не знизити ККД, і відновити теплообмін. І адже, підбери спочатку правильно потужність котла, не було б усіх описаних проблем.

На практиці слід вибирати потужність котла трохи нижче теплових втрат будинку. Популярність та практичне використання отримали котли з ЦОГВС, тобто двоконтурні, що гріють воду для опалення та гарячого водопостачання. І серед цих двох функцій на ЦО необхідна потужність менша, ніж для ГВП. Безперечно, такий підхід зробив вибір потужності котла складнішим.

Спосіб отримання ГВП у 2-х контурному котлі - проточне нагрівання.Оскільки час контакту (нагріву) проточної води незначний, потужність нагрівача котла повинна бути високою. Навіть у малопотужних двоконтурних котлів система ГВП має 18 кВт потужності і це тільки мінімум, що дає можливість нормально прийняти душ. Наявність модуляційного пальника в такому приладі дасть можливість роботи з мінімумом потужності 6кВт, майже рівною тепловим втратам у 100 метровому будинку з якісною термоізоляцією.

У реальному житті, середні, за сезон опалення, потреби становитимуть не більше 3 кВт. Т. е. хоча ситуація і не ідеальна, але прийнятна. Методом зниження необхідної потужності системи ГВП є застосування бака-накопичувача для ГВП. І це дуже схоже на одноконтурний котел, обладнаний бойлером. Підключений через теплообмінник до котла бойлер має ємність. щонайменше 100 літрів.Це мінімум, розрахований на кілька точок водорозбору та одночасне користування ними.

Така схема дозволяє знизити потужність котла, суміщений з водогрієм. У результаті завдання виконано і потужності котла достатньо компенсації теплових втрат (ЦО) і ГВП (бойлер). На перший погляд, в результаті, на час роботи котла на бойлері, в систему обігріву гаряча вода не піде і в будинку впаде температура. Насправді, щоб так сталося, котел повинен вимкнутись на 3 - 4 години. Процес заміщення нагрітої води з холодного бойлера, відбувається поступово. Практика використання нагрітої води говорить, що навіть злив половини об'єму, а це 50 літрів при температурі близько 85 градусів за Цельсієм і стільки ж холодною, щоб користуватися, веде до залишку в баку половини об'єму гарячої та стільки ж холодної. Час нагріву складе трохи більше 25 хвилин. Оскільки за один раз у сім'ї такий обсяг не споживається, час нагрівання бойлера буде значно меншим.

Приклад визначення потужності котла

Приблизна методика визначення потужності газового котла з розрахунку питомої потужності (Руд) на 10 кв. м та з урахуванням умов кліматичних зон, опалювальної площі - П.

• 0,7-0,9 - південь;
• 1,2-1,5 кВт – середня смуга;
• 1,5-2,0 кВт - північ

Потужність котла визначається Рк = (П * Руд) / 10; де Руд = 1;

Об'єм води в системі Осист = Рк * 15; де на 15 л води прийнято 1 кВт

Так для будинку з прикладу з ЖТ котлом, на півночі, розрахунок виглядатиме так:

Рк = 100 * 2/10 = 20 (кВт);

Служить як основу для опалювальної системи. Саме його продуктивність прямо впливає на можливості комунікаційної мережі забезпечувати житло необхідною кількістю тепла. Якщо правильно і грамотно розрахувати потужність опалювального котла, то це виключить необхідність у зайвих витратах, пов'язаних з придбанням додаткових приладів та їх роботою. При здійсненні попередніх розрахунків підбір обладнання буде правильним, тобто його тепловіддача, закладена виробником, допоможе зберегти його технічні параметри.

База для розрахунків

Розрахунок потужності котла опалення є досить значним моментом. Як правило, цей параметр можна порівнювати з усією тепловіддачею системи опалення, яка призначена для забезпечення будинку певних розмірів із заданою кількістю поверхів, а також відповідними теплотехнічними властивостями. Для облаштування невеликого приватного або заміського будинку немає необхідності придбати дуже потужний казан.

Автономне опалення та потужність котла розраховуються в залежності від площі - це основний параметр, якщо розглядатиметься теплотехніка будівлі відповідно до регіонального клімату. У разі найважливішим параметром є площа будинку.

Що впливає розрахунок?

Якщо ви хочете зробити розрахунок потужності котла опалення максимально точно, то для цього можна скористатися методикою, наданою СНиП II-3-79. У цьому випадку під час проведення професійних розрахунків потрібно враховувати такі фактори:

• середньостатистичну регіональну температуру взимку;
• властивості використовуваних для зведення конструкцій будинку, що захищають;
• тип розведення опалювального контуру;
• співвідношення площ несучих конструкцій та отворів;
• відомості щодо кожної кімнати окремо.

Тонкощі процесу розрахунку

Отже, розрахунок опалення будинку має проводитися з урахуванням плану будинку, який є найголовнішим документом щодо розрахунку. Щоб отриманий результат був максимально точним, потрібно використовувати і таку інформацію, як дані про кількість одиниць цифрової та побутової техніки, так як вона також певним чином виділяє тепло в приміщення. Однак автономне опалення можна організувати і без необхідності проведення точних розрахунків, а придбати все з невеликим запасом. Це буде правильне рішення. Найчастіше потужність опалювальних котлів округляється до якогось значення, тому придбання обладнання на 20-30% потужнішого, ніж необхідно, - це правильне вирішення проблеми.

Обов'язкові параметри

У найпримітивнішому методі розрахунку використовується такий підхід: на кожні 10 квадратних метрів приміщень якісно ізольованої будівлі зі стандартною висотою стелі потрібно 1 кіловат для організації опалення. Якщо проводиться розрахунок потужності опалювального котла, який використовується ще й для гарячого водопостачання, то для правильних розрахунків потрібно додати ще не менше 20%.

Для автономного контуру опалення, що має нестабільний тиск у котлі, необхідно додати прилад, що дозволить збільшити запас потужності в порівнянні з розрахунковим значенням не менше, ніж на 15%.

Облік тепловтрат

Незалежно від того, чи проводиться розрахунок потужності електричного котла опалення або газового, робота всієї системи пов'язана з певним відсотком. Провітрювання приміщень є необхідним, а якщо вікна будуть постійно відкритими, то для всього будинку тепловтрати становитимуть 15% енергії. При слабкому утепленні стін на компенсацію цього недоліку потрібно приблизно 35%. Віконні отвори роблять так, що йде 10% тепла, а при використанні старих віконних рам ще більше. За відсутності утеплення підлоги в землю або підвал йтиме ще 15% цінного тепла. Дах - це втрати втрати у розмірі 25%. Перед тим як розрахувати потужність котла опалення, необхідно все це врахувати і відобразити в розрахунках.

Найпростіша формула

У будь-якому випадку потрібно зробити округлення і збільшити отримане значення, щоб забезпечити певний запас. Саме тому визначення необхідного значення можна скористатися досить простою формулою:

• W = S х W уд., де

  S являє собою загальну площу опалювальної будівлі, що враховує кімнати житлового та побутового призначення у кв. м;
  - W – це потужність котла опалення, кВт;
  - W уд. є середньостатистичною питомою потужністю, що застосовується з урахуванням конкретної кліматичної території (ця характеристика базується на багаторічному досвіді роботи різних опалювальних систем у регіонах).

При множенні площі зазначений показник можна отримати усереднене значення потужності. Воно коригується з урахуванням особливостей, зазначених вище.

Електричні котли

Перед тим як придбати будь-яке обладнання, потрібно уточнити його основні характеристики і те, наскільки вони відповідають особливостям і вимогам вашої системи. Розрахунок потужності електричного опалювального котла - це складна процедура, але знати цей параметр необхідно, оскільки саме він підкаже, підходить прилад для вашого конкретного випадку чи ні. У разі такого обладнання потужність є першорядним параметром, оскільки це пов'язано з лімітами, встановленими районними електростанціями. Якщо це значення буде перевищено, то велика можливість спрацьовування обмежувальних автоматів, через що будинок можуть відключити від подачі електричної енергії. При виборі обладнання цього класу ви повинні ґрунтуватися на допустимій потужності, не намагаючись перевищити її, а також правильно розрахувати необхідні показники котла.

На даний момент у продажу можна зустріти обладнання з фіксованою потужністю, що модулюється. Переважно зразки, у яких значення є постійним, завдяки чому можна уникнути відключення електрики через перевищення ліміту, що часто трапляється з апаратами з показниками, що модульуються. Вибір цього виду не впливає на економічні показники енергоспоживання. Ця характеристика впливає виключно на кількість енергії, яка виходить опалювальною системою котла.

Сенс отриманих результатів

В електричному опалювальному апараті використовуються тени всередині теплообмінника. Вони й відповідають за потужність всього агрегату. Нагрівання теплоносія здійснюється при роботі тенів і далі за допомогою циркуляційного насоса, який постачає все в систему. Для таких котлів, як і інших приладів цієї категорії, потужність розраховується в кіловатах, при цьому йдеться про параметри тенів. Залежно від кількості нагрівальних елементів цей параметр може бути в діапазоні 2-60 кВт.

Що впливає потужність?

Робочі параметри електричних пристроїв можуть бути різними, серед них одним із найважливіших є теплова характеристика, необхідна для заповнення тепловтрат будівлі та забезпечення ГВП. Розрахунок потужності опалювального котла в даному випадку проводиться з опорою на такі дані, як: опалювальна площа, теплоізоляційні якості будівлі, матеріали перекриттів і стін, площа поверхні, що має скління. Цей набір обов'язково варто враховувати при проведенні теплотехнічних розрахунків для кожного будинку, а також уточнити енергію, яка потрібна для підготовки гарячої води.

Електрокотел лише для невеликих приміщень?

Багато хто переконаний, що цей тип апаратів може використовуватися тільки для забезпечення нормальної температури для будинків невеликої площі, тому їхня потужність дуже обмежена. Але це хибне твердження. На даний момент у продажу можна знайти котли, які здатні забезпечувати опалення будинків з площею до 1000 квадратних метрів. У разі виникає питання, пов'язані з доцільністю використання такого устаткування. У таких котеджах найчастіше їх встановлюють як резервні джерела живлення, що працюють при виході з ладу основного. Приміщення невеликих розмірів дозволяють використовувати обладнання, що характеризується невеликою потужністю. Це однофазні та трифазні котли. Апарати, потужність яких становить понад 6 кіловат, можуть бути багатоступінчастими. З їхньою допомогою можна найкраще економити електроенергію, тому що можна не використовувати їх постійно в осінньо-весняний період.

Таке обладнання має цілий комплекс переваг у порівнянні з електричним. Це економічні та високоефективні прилади, що забезпечують належний рівень тепловіддачі. Донедавна встановлення газового обладнання вимагало наявності спеціального приміщення - котельні. На даний момент це вже не така актуальна вимога, оскільки існує безліч моделей із закритою камерою згоряння. Розрахунок потужності газового котла опалення провадиться з урахуванням наступних значущих параметрів: площі приміщення; питомої потужності котла на 10 квадратних метрів, що відповідає особливостям клімату у регіоні. Розрахунок опалення площею - це найчастіша практика. Для питомої потужності в зонах з різними умовами клімату є встановлені значення: Підмосков'я 1,2-1,5 кВт; північні райони 15-20 кВт; південні райони 07-09 кВт. Найчастіше для зручності використовується усереднене значення, яке дорівнює 1. Виходить, що зазвичай надається перевага потужності, що дорівнює 1 кіловату на кожні 10 кв. м приміщення.

Висновки

Зазвичай розрахунок потужності котла опалення та тепловтрат будівлі здійснюється на етапі проектування. Для забезпечення ефективності роботи системи опалення потрібно дотриматися особливих умов - облаштування відповідного приміщення, яке буде забезпечене вентиляцією та димоходом. Тепер вам відомо, як проводиться розрахунок опалення будинку.