Как рассчитать мощность газового котла

Как рассчитать мощность газового котла

как рассчитать мощность газового котла

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.

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

Биография.ру — Расчет мощности газового котла для дома

как рассчитать мощность газового котла

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 мощность газового котла для частного дома: параметры, теплопотери и схема расчета

как рассчитать мощность газового котла

Нормальная работа отопительной системы невозможна без такого оборудования, как котел. При этом определяющим фактором является производительность этой установки, от которой зависит, сможет ли система удовлетворить потребности в тепле каждого конкретного помещения. Перед покупкой котла необходимо в обязательном порядке выполнить расчет его мощности.

Если это будет сделано правильно, то это поможет сэкономить не только на приобретении самого устройства, но и на затратах, связанных с его обслуживанием. Выполнив предварительные расчеты, владелец может быть уверен, что купленный котел сможет обеспечить необходимое количество тепловой энергии, которое изначально заложено в нём производителем. Благодаря этому аппарат сможет в течение гарантийного срока службы демонстрировать свои оптимальные технические характеристики.

На чем основывается расчет?

При выборе отопительного котла следует обратить внимание на такой параметр, как мощность. Эта характеристика оказывает влияние на количество вырабатываемого тепла системой отопления, при устройстве которой важно учитывать размеры помещений, количество этажей, а также теплотехнические параметры. Для создания благоприятных условий проживания в одноэтажном загородном или частном доме нет необходимости приобретать отопительный котел, обладающий значительной мощностью.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Что такое котел утилизатор

Для определения производительности котельной установки в первую очередь следует исходить из площади дома, которую необходимо обогревать. Выполняя подбор устройства с учетом климата региона, можно добиться эффективной работы котла при минимальных расходах на его обслуживание.

Характеристики, которые будут влиять на расчет

Самым доступным вариантом для определения характеристик отопительного котла является использование методики, определенной СНиП II-3-79. В соответствии с ними, во время расчетов необходимо обращать внимание на ряд факторов:

  • Среднестатистическая температура для рассматриваемой территории за самый холодный период времени года.
  • Теплозащитные характеристики материалов, с применением которых велось сооружение ограждающих конструкций.
  • Тип разводки, который был использован для отопительного контура.
  • Соотношение между площадью, занимаемой несущими конструкциями, и проемами.
  • Уточняющие данные, относящиеся к каждому конкретному помещению.

Как рассчитать мощность котла отопления? Для получения максимально точных результатов необходимо опираться на сведения об используемых видах бытовой и цифровой техники. Их необходимо обязательно учитывать, поскольку они тоже считаются источниками тепла.

К сожалению, большинство владельцев отопительных систем не хотят тратить время на проведение профессиональных расчетов.

Более распространены ситуации, когда просто выбирается автономная система отопления, в составе которой используются приборы с большей мощностью, чем требуется.

В итоге получается, что отопительные котлы обладают более значительным КПД, нежели расчетные показатели. В этом не приходится сомневаться, учитывая, что при подборе параметров их значения чаще всего округляются.

Что учитывается в обязательном порядке при расчете мощности котла?

Как рассчитать мощность газового котла, на какие данные необходимо ориентироваться? Для получения точных результатов необходимо придерживаться следующего правила: на каждые 10 квадратных метров коттеджа, имеющего утепление, с высотой потолков, не превышающих 3 метров, должно приходиться порядка 1 кВт мощности. Если отопительный котел будет выполнять задачу по обогреву и горячему водоснабжению, то расчетное значение необходимо увеличить как минимум на 20%.

Если используемая в доме отопительная система отличается нестабильным давлением, владельцу необходимо позаботиться об установке специального устройства, которое поможет поднять мощность как минимум на 15%. Если в функции котла будет входить наряду с обогревом и обеспечение горячего водоснабжения, то для мощности котла расчёт должен выполняться с увеличением показателя на 15%.

Как определить теплопотери?

Для мощности отопительного котла расчеты должны выполняться с учетом того, что во время его работы обязательно будут возникать потери тепла. Причем это касается любых аппаратов вне зависимости от используемого ими вида топлива. Также следует учитывать, что при определенных условиях количество потерь тепла будет различным:

  • В процессе использования отопительного котла следует регулярно проветривать помещение. Но если владелец решит не закрывать окна, то из-за этого будут возникать теплопотери на уровне 15%.
  • При наличии у стен некачественный теплоизоляции теплопотери составят 35%.
  • Оконные проемы будут способствовать выхода тепла наружу в количестве 10%. При этом показатель потерь может быть больше, если в доме установлены рамы старого образца.
  • При отсутствии утепления пола часть тепла может уходить в подвал или в землю и количество потерь составит порядка 15%.
  • Крыша будет способствовать потерям тепла на уровне 25%.

Во время выполнения расчетов отопительного котла нужно учитывать все из вышеперечисленных факторов. Итоговый показатель мощности должен быть определён с включением в него каждого из упомянутых факторов.

Формула для расчета мощности котла

Во время выполнения для отопительного котла расчетов мощности конечный показатель все равно придется округлить, поскольку у приобретаемой котельной установки обязательно должен присутствовать запас мощности. По этой причине при расчетах мощности необходимо использовать следующую формулу:

W = S*Wуд, где

  • S – суммарная площадь здания, которая нуждается в прогреве, определяемая включением всех помещений вне зависимости от их назначения, в кв.м.
  • W – мощность котельной установки, кВт.
  • Wуд. – среднестатистический показатель удельной мощности, использование подобного параметра позволяет добиться большей точности расчетов за счет корректировки показателей на основе особенностей конкретной климатической зоны, кВт/кв.м.

Этот параметр выведен на основании многолетнего опыта работы различных систем для разных территорий. Показатель, получаемый в результате перемножения площади с указанным параметром, будет соответствовать усреднённому значению мощности. При этом он подлежит обязательному округлению с учетом выше указанных особенностей.

Пример расчета мощности котла

Для наглядности опишем пример расчета мощности котла отопления. Учитывая, что в нашей стране наибольшее распространение получило такое топливо, как газ, то расчет мощности будет проводиться для газового котла.

Объектом же, для которого будут выполняться расчеты, будет выступать частный дом площадью 140 квадратных метров. В качестве региона выберем Краснодарский край. Сразу уточним, что речь идет о газовом котле, который помимо решения задачи по обогреву будет снабжать водой сантехнические приборы. Также упомянем, что расчеты проводятся для дома, где установлена система с естественной циркуляцией, в которой отсутствует высокое давление.

Для рассматриваемой ситуации удельная мощность составит 0,85 кВт/м2.

Если следовать всем правилам расчетов, то получим, что для выбранного дома промежуточный коэффициент расчета составит 14 (140 кв.м/10 кв.м.). Его определили, помня об условии, согласно которому на каждые 10 квадратных метров отапливаемых помещений должно приходиться 1 кВт тепла, вырабатываемого отопительным котлом.

Если продолжить расчеты, то получим

14 * 0.85 = 11.9 кВт.

Расчетный показатель соответствует количеству тепловой энергии, что соотносится с потребностями дома, обладающего обычными теплотехническими характеристиками. Помня о том, что в функции котельной установки будет входить обеспечение горячего водоснабжения для душа и раковины, необходимо увеличить расчетный показатель дополнительно на 20%.

11.9 + 11.9 * 0.2 = 14.28 кВт.

Не забываем о том, что в системе не используется циркуляционный насос, из-за чего давление в ней может колебаться. По этой причине высчитанный на прошлом этапе показатель необходимо увеличить еще на 15%, чтобы иметь запас тепла и энергии.

14.28 + 11.9 * 0.15 = 16.07 кВт.

Необходимо учесть утечки тепла, которые возникнут во время работы системы. По этой причине результат необходимо округлить в большую сторону. В результате мы получим, что выбираемый отопительный котел должен иметь мощность не менее, чем 17 кВт.

Выполнять расчеты мощности для котла следует еще тогда, когда разрабатывается проект конкретного здания. Дело в том, что добиться эффективной работы отопительной системы можно при наличии необходимых условий, которые связаны с выделением топочного помещения, а также устройством в помещениях дымохода и вентиляции.

Мощность является важным параметром для отопительного котла, от которого зависит эффективность обогрева как каждого конкретного помещения, так и всего здания в целом. Причем расчет этой характеристики является достаточно сложным мероприятием, где необходимо учитывать различные факторы.

Учитывая, что рядовой владелец незнаком с большей частью параметров, которые могут повлиять на эффективность работы отопительного котла, лучше всего поручить эту работу квалифицированным специалистам. Ведь когда речь заходит о создании наиболее комфортных условий проживания и оптимизации затрат на отопление, проявлять инициативу неуместно.

Источник: https://kotel.guru/kotly/gazovye/kak-rasschitat-moschnost-gazovogo-kotla.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.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как выпустить воздух из батареи отопления

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/

Делаем правильный расчет мощности газового котла отопления

Один из первых параметров, на который обращают внимание, при подборе отопительного оборудования, это производительность. Расчет мощности газового котла отопления, выполняют несколькими способами. От точных подсчетов, зависит комфорт во время эксплуатации.

Как подобрать мощность котла на газе

Расчет мощности газового котла отопления от площади, осуществляется тремя разными способами:

  • Точные теплотехнические расчеты выполняются только после аудита здания на предмет возможных теплопотерь. Для исследования, используют тепловизор. Учитывается месторасположение отапливаемого здания. Вычисления выполняют по сложным теплотехническим формулам.
    1. Минус решения – затраты на оплату услуг специалиста.
    2. Преимущество – максимально точные результаты вычислений.
  • Онлайн – калькулятор – подсчеты выполняются посредством специальной программы. Для получения результатов потребуется ввести данные о теплоизоляции, общем количестве оконных и дверных проемов, толщине стен и т.п.Использование онлайн калькулятора, оптимальное решение при расчетах котельного оборудования для бытовых нужд. С его помощью, подбирают теплогенератор с наименьшей погрешностью по производительности, без материальных затрат.
  • Самостоятельные подсчеты на квадратные метры отапливаемого помещения. Чтобы высчитать рабочие параметры, не обязательно пользоваться сложными вычислениями и онлайн калькуляторами.Произвести расчет соотношения необходимой мощности газового котла, относительно площади помещения, можно самому, не прибегая к услугам специалистов, без программного обеспечения. Вычисления выполняют по формуле 1 кВт = 10 м². Выбор газового котла с помощью данных расчетов, подходит для помещений со средней степенью теплоизоляции, высотой потолков 2,7 м.

Европейские производители, нередко рассчитывают производительность котельного оборудования от объема помещения. Поэтому, в технической документации, указывается возможность обогрева в м³. Этот фактор учитывают при выборе агрегата, изготовленного в странах ЕС.

Большинство консультантов, продающих отопительное оборудование, самостоятельно подсчитывают необходимую производительность при помощи формулы 1 кВт=10 м². Дополнительные подсчеты, осуществляют по количеству теплоносителя в отопительной системе.

Расчет одноконтурного котла отопления

Как уже замечалось выше, самостоятельные подсчеты рабочих параметров отопительного оборудования, выполняют по формуле 1 кВт =10 м². К полученному результату, добавляют 15-20% запаса, благодаря чему, теплогенератор, даже в сильные морозы, не работает на полную нагрузку, что продлевает срок его эксплуатации.

Для примера, можно подсчитать, какая производительность необходима для газовой котельной в частном доме:

  • Для 60 м² – удовлетворить потребность в тепле сможет агрегат на 6 кВт + 20% = 7,5 киловатт. Если нет модели с подходящим типоразмером производительности, предпочтение отдают отопительному оборудованию с большим значением мощности.
  • Подобным образом выполняют подсчеты для 100 м² – необходимая мощность котельного оборудования, 12 кВт.
  • Для отопления 150 м² нужен газовый котел, мощностью 15 кВт + 20% (3 киловатта) = 18 кВт. Соответственно, для 200 м², требуется котел на 22 кВт.

Данные вычисления подходят исключительно для одноконтурных моделей, не подключенных к бойлеру косвенного нагрева.

Как рассчитать мощность двухконтурного котла

Формула расчета требуемой мощности двухконтурного газового котла по площади отопления и точек водоразбора ГВС, следующая, 10 м² = 1 кВт +20% (запаса мощности) + 20% (на нагрев воды). Получается, что к высчитанной производительности, добавляют сразу 40%.

Мощность двухконтурного газового котла для отопления и нагрева горячей воды для 250 м², составит 25 кВт + 40% (10 киловатт) = 35 кВт. Вычисления подходят для двухконтурного оборудования.

Для подсчета производительности одноконтурного агрегата, подключенного к бойлеру косвенного нагрева, используют другую формулу.

Расчет мощности бойлера косвенного нагрева и одноконтурного котла

Чтобы рассчитать необходимую мощность одноконтурного газового котла с бойлером косвенного нагрева, необходимо выполнить следующие действия:

  • Определить какой объем бойлера будет достаточным, чтобы обеспечить потребности жильцов дома.
  • В технической документации к накопительной емкости, указана необходимая производительность котельного оборудования, чтобы поддерживать нагрев горячей воды, без учета необходимого тепла на отопление. Бойлер на 200 литров, в среднем потребует около 30 кВт.
  • Высчитывается производительность котельного оборудования, требуемая для отопления дома.

Полученные цифры складываются. От результата отнимается сумма, равная 20%. Это необходимо сделать по той причине, что, нагрев не будет одновременно работать на отопление и ГВС.

Расчет тепловой мощности одноконтурного отопительного котла, с учетом внешнего нагревателя воды для горячего водоснабжения, делается с учетом этой особенности.

Какой запас мощности должен быть у газового котла

Запас производительности рассчитывается в зависимости от конфигурации отопительного оборудования:

  • Для одноконтурных моделей, запас составляет около 20%.
  • Для двухконтурных агрегатов, 20%+20%.
  • Котлы с подключением к бойлеру косвенного нагрева – в конфигурации накопительной емкости, указан необходимый дополнительный запас производительности.

Указанный запас мощности, действителен для помещений до 300 м².

Дома с большей площадью требуют проведения грамотных теплотехнических расчетов.

Расчет потребности газа, исходя из мощности котла

Формула расчёта расхода газа, в зависимости от мощности используемого котла, принимает во внимание КПД отопительного оборудования. У стандартных моделей классического отопительных теплогенераторов, коэффициент полезного действия составит 92%, у конденсационных до 108%.На практике, это означает, что 1 м³ газа, равен 10 кВт тепловой энергии, при условии 100% теплоотдачи. Соответственно, при КПД 92%, затраты топлива составят 1,12 м³, а при 108% не более 0,92 м³.

Методика расчета объема потребленного газа учитывает производительность агрегата. Так, 10 кВт прибор отопления, в течение часа, спалит 1,12 м³ топлива, 40 кВт агрегат, 4,48 м³. Данную зависимость потребления газа от мощности котельного оборудования, учитывают при сложных теплотехнических расчетах.

Соотношение также заложено в онлайн калькуляторы рассчитывающие затраты на отопление. Производители нередко указывают средний расход газа для каждой выпускаемой модели.

Чтобы полностью подсчитать приблизительные материальные затраты на отопление, потребуется рассчитать потребление электроэнергии в энергозависимых котлах отопления.

На данный момент, котельное оборудование, работающее на магистральном газе, являются наиболее экономичным способом обогрева.

Для отапливаемых зданий большой площади, вычисления осуществляют исключительно после проведения аудита на предмет теплопотерь здания.

В остальных случаях, при вычислениях пользуются специальными формулами или онлайн сервисами.

Источник: https://avtonomnoeteplo.ru/otopitelnye_kotly/377-kak-rasschitat-moschnost-gazovogo-kotla.html

Как рассчитать оптимальную мощность газового котла

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.

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

Подробный видео урок по расчету:

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

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.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как подключить насос в систему отопления дома

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.

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

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.

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

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

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Дома тепло
Как сделать радиатор отопления своими руками

Закрыть