Как рассчитать мощность газового котла для дома

Типы котлов

Выбирая котел, необходимо учитывать тип нагревателя, от которого он работает.

Твердотопливные котлы

Котлы обладают следующими преимуществами:

  • рентабельность;
  • автономия;
  • простота конструкции и управления.
  • необходимо добывать и хранить топливо;
  • требуется периодическая загрузка топлива и очистка от продуктов сгорания;
  • колебания суточной температуры в пределах 5 ° С.

Система далеко не лучшая, но при отсутствии других источников топлива это единственный вариант.

Недостатки можно уменьшить, используя термобаллон или водяные змеевики. Термоцилиндр регулирует подачу воздуха в топку, тем самым увеличивая продолжительность горения топлива. Это увеличивает эффективность и уменьшает количество заправочных станций. Аккумуляторы тепла предназначены для увеличения инерционности системы отопления. В контур отопления вставляется резервуар с внешней изоляцией. Установка термостатического клапана, установленного на входе в регистры, ограничивает подачу холодной воды от теплового аккумулятора к его входу.

За счет этого теплоноситель быстро нагревается, и таким образом начинает нагреваться теплоаккумулятор. Передача тепла в систему отопления занимает намного больше времени. Это снижает колебания температуры в доме.

Встроенные в аккумулятор тепла нагревательные элементы с автоматическим управлением позволяют включать его на электрообогрев в ночное время, когда затраты на электроэнергию минимальны. Фактически тепловой аккумулятор выполняет функцию электрического котла. КПД твердотопливного котла составляет 71-79%. Создание пиролизных котлов позволяет поднять ее до 85%. Каждый должен знать, что этот вид котла работает только на дровах.

Газовые котлы

Использование газового котла – лучший вариант для отопления дома. Он прост и безопасен в использовании, у него экономичное топливо, которое не нужно хранить и загружать.

Нужен камин. Котельная требуется только для котлов с открытой камерой сгорания. КПД газовых котлов составляет 89-91%, но есть и более эффективные котлы. Поэтому этот показатель указан в характеристиках каждой модели.

Электрические котлы

Электрокотел – самый экологически чистый источник тепла. Его можно использовать для нагрева горячей воды через бойлер или как резервный источник.

Для частных домов продают модели мощностью до 20 кВт. Высокая мощность котла не может быть потянута электросчетчиками, которые служба электричества устанавливает на входе. Несмотря на высокую стоимость электроэнергии, электрокотлы имеют максимальный КПД 99%. Постепенное регулирование мощности обеспечивает их наиболее экономичную работу.

Заключение

Если рассчитать мощность отопительного котла простыми методами, приведенными выше, то вы сможете выбрать необходимый агрегат для отопления дома. Возможность расчета через теплопотери ограждающих конструкций позволяет более точно определить необходимую мощность котла.

Если дом оборудован достаточным утеплителем, то потребуется котел меньшей мощности, а стоимость обогрева помещения существенно снизится за счет уменьшения теплопотерь.

Какие факторы учитывают при расчетах

Снижение температуры в доме происходит за счет проникновения холода через стены, пол, потолок, окна и двери, а также перетекания холодного воздуха через вентиляционные каналы. Мощность газового котла должна компенсировать все тепловые потери и поддерживать постоянную заданную температуру во всех помещениях

При проведении расчетов следует учитывать следующие факторы:

  • Поверхность (пол и потолок), заборы (стены), крыши и окна.
  • Теплопроводность и толщина материалов, из которых построено здание. При этом учитываются облицовочные и отделочные материалы. Таблицы коэффициентов легко найти в Интернете или в специализированных справочниках, это значение рассчитывается в Вт / (м * C°).
  • Минимальная температура в этом регионе в холодное время года.
  • Средняя температура в помещении для обеспечения комфорта людей, проживающих в здании.

Консультанты из магазина отопительного оборудования часто рекомендуют рассчитывать мощность газового котла исходя из следующего соотношения: 40 Вт на кубометр объема или 1 кВт на 10 м² при стандартной высоте помещения 2,5–2,6 метра. Однако такие расчеты весьма приблизительны, и в результате приобретаемое оборудование имеет запас хода 10-25% в зависимости от ситуации, что влияет на цену и способ установки.

При расчете мощности обогрева следует учитывать, что при проветривании потери тепла могут достигать 15%, низкое тепловое сопротивление стен приведет к потере еще 35%, окна и двери неизолированные и некачественные – 10-15%, пол – 15%, крыша – до 25%.

В чем преимущества ТТ котла

В чем преимущество твердотопливных котлов перед аналогами, работающими на газе, электричестве или жидком топливе? Давайте посмотрим на их основные преимущества:

Автономность

Они не зависят от газовой сети и линий электропередач. Где бы ни находился ваш загородный дом, для его обогрева всегда можно использовать твердотопливный котел.

Доступность топлива

Дрова и уголь являются традиционными источниками топлива на территории России и стран бывшего СНГ в связи с их широкой доступностью. Помимо доступности дрова или уголь значительно дешевле газа или электричества.

Простота конструкции и подключения

Простая конструкция позволяет без особого опыта и серьезных затрат изготовить даже самодельный твердотопливный пиролизный котел своими руками и установить самостоятельно.

Долгий срок службы

Современные котлы изготавливают из чугуна или стали. При правильном использовании и бережном уходе они легко прослужат вам около 20-30 лет.

Как видите, котел ТТ идеален для отопления вашей дачи или дачи. У него много преимуществ, неудивительно, что многие загородные домовладельцы используют твердотопливный котел в качестве основного источника отопления.

Расчет мощности газового котла Фото 1: двухэтажный загородный дом

Какой твердотопливный котел лучше выбрать для своего загородного дома? Модификаций котлов ТТ на российском рынке очень много, что несложно и запутанно. Давайте посмотрим на их основные типы:

Традиционные

Они отличаются простотой конструкции и невысокой стоимостью по сравнению с более сложными модификациями. Обратной стороной является то, что у них относительно невысокий КПД.

Пиролизные

Их особенность в том, что из топлива выделяется газ, которое сжигается отдельно от твердой части. Это позволяет значительно повысить эффективность благодаря значительно меньшему расходу топлива. Минус таких котлов в том, что они на 2 дороже классических.

Длительного горения

Закладки из-за особенностей конструкции нужно создавать гораздо реже.

Мы рассмотрели основные модификации твердотопливных котлов, теперь давайте выясним, какие основные параметры выбрать.

Расчет мощности котла отопления по площади

Для примерной оценки необходимой производительности теплового агрегата достаточно площади помещения. В самом простом варианте для средней полосы России считается, что 1 кВт мощности может обогреть 10 м 2 площади. Если у вас дом площадью 160м2, мощность отопительного котла составляет 16кВт.

Эти расчеты являются приблизительными, поскольку не учитываются ни высота потолков, ни климат. Для этого существуют коэффициенты, выведенные эмпирическим путем, с помощью которых вносятся соответствующие поправки.

Указанная скорость – 1 кВт на 10 м 2 подходит для потолков 2,5-2,7 м. Если в комнате более высокие потолки, то нужно рассчитать коэффициенты и пересчитать. Для этого разделите высоту вашего помещения на стандартные 2,7 м и получите поправочный коэффициент.

Расчет мощности отопительного котла по площади – самый простой способ

Например, высота потолка 3,2 метра. Считаем коэффициент: 3,2 м / 2,7 м = 1,18, округляя, получаем 1,2. Получается, что для обогрева помещения площадью 160 м 2 с высотой потолка 3,2 м необходим отопительный котел мощностью 16 кВт * 1,2 = 19,2 кВт. Их обычно округляют в большую сторону, так что 20кВт.

Для учета климатических характеристик есть готовые коэффициенты. Для России это:

  • 1,5-2,0 для северных регионов;
  • 1,2-1,5 для Московской области;
  • 1.0-1.2 для центральной полосы;
  • 0,7-0,9 для южных регионов.

Если дом расположен в средней полосе, чуть южнее Москвы, используется коэффициент 1,2 (20кВт * 1,2 = 24кВт), если на юге России в Краснодарском крае, например, коэффициент 0, 8, то есть требуется меньшая мощность (20 кВт * 0,8 = 16 кВт).

Расчет отопления и выбор котла – важный этап. Найдите не ту мощность, и вы получите такой результат…

Это основные факторы, которые следует учитывать. Но найденные значения действительны, если котел будет работать только на отопление. Если еще нужно нагреть воду, то нужно добавить 20-25% от расчетной цифры. Таким образом, вам нужно добавить «запас» для пиковых зимних температур. Это еще 10%. Итого получаем:

  • Для бытового отопления и производства горячей воды в центральной части 24кВт + 20% = 28,8кВт. Таким образом, холодный резерв составляет 28,8 кВт + 10% = 31,68 кВт. Закатываем и получаем 32кВт. По сравнению с исходной мощностью 16 кВт разница вдвое больше.
  • Дом в Краснодарском крае. Добавим мощность на нагрев горячей воды: 16 кВт + 20% = 19,2 кВт. Теперь «запас» по холоду 19,2 + 10% = 21,12 кВт. Округление: 22кВт. Разница не такая заметная, но тоже вполне приличная.

Примеры показывают, что, по крайней мере, эти значения необходимо учитывать. Но очевидно, что в расчете мощности котла для дома и квартиры разница должна быть. Вы можете действовать таким же образом и использовать коэффициенты для каждого фактора. Но есть более простой способ, позволяющий внести исправления за один раз.

При расчете котла для отопления дома применяется коэффициент 1,5. Учитывает наличие теплопотерь через крышу, пол, фундамент. Действует при средней (нормальной) степени утепления стен – двухкирпичной кладки или близких по характеристикам строительных материалов.

На квартиры действуют разные факторы. Если сверху отапливаемое помещение (другая квартира), то коэффициент 0,7, если отапливаемый чердак – 0,9, если чердак неотапливаемый – 1,0. Необходимо умножить мощность котла, измеренную описанным выше методом, на один из этих коэффициентов и получить достаточно надежное значение.

Для демонстрации хода расчетов произведем расчет мощности газового котла отопления для квартиры 65 м 2 с потолками 3 м, которая находится в средней полосе России.

  1. Определите требуемую мощность на площадь: 65 м 2/10 м 2 = 6,5 кВт.
  2. Внесем изменение в регион: 6.5кВт * 1.2 = 7.8кВт.
  3. Котел будет нагревать воду, поэтому добавляем 25% (нам нравится горячая) 7,8 кВт * 1,25 = 9,75 кВт.
  4. Добавьте 10% на холодное время года: 7,95 кВт * 1,1 = 10,725 кВт.

Теперь округлим результат и получим: 11 кВт.

Указанный алгоритм действует при подборе отопительных котлов на любой вид топлива. Расчет мощности котла электрического отопления ничем не будет отличаться от расчета котла на твердом топливе, газе или жидком топливе. Главное – производительность и КПД котла, а потери тепла не меняются от типа котла. Весь вопрос в том, как тратить меньше энергии. И это область изоляции.

Какие данные нужны для расчета мощности газового котла

Для частных домов, построенных по типовому проекту, с высотой потолков около 3 метров формула расчета кажется достаточно простой. При этом необходимо учитывать площадь здания (S) и показатель удельной мощности котла (УМК), который различается в зависимости от климатической зоны. Колеблется:

  • От 0,7 до 0,9 кВт в южных регионах страны
  • От 1 до 1,2 кВт в средних полосах движения
  • От 1,2 до 1,5 кВт по Московской области
  • 1,5 к 2 на севере страны

Поэтому формула расчета мощности газового котла для типового частного дома будет выглядеть так:

Попробуем рассчитать необходимую мощность агрегата для дома площадью 80 м², расположенного в северном регионе. В результате получится:

Если потребитель выбирает двухконтурный котел, задача которого помимо отопления дома будет также нагревать воду, специалисты рекомендуют прибавить еще 20% к цифре, полученной по формуле%.

Мощность котла для квартир

При расчете отопительного оборудования для квартир можно использовать нормы СНиП. Использование этих нормативов еще называют расчетом мощности котла по объему. СНиП устанавливает количество тепла, необходимое для обогрева одного кубометра воздуха в типовых зданиях:

  • на обогрев 1 м 3 в панельном доме требуется 41 Вт;
  • в кирпичном доме 34Вт на м 3.

Зная площадь квартиры и высоту потолков, вы найдете объем, поэтому, умножив на норму, вы узнаете мощность котла.

Расчет мощности котла не зависит от вида используемого топлива

Например, рассчитываем необходимую мощность котла для помещения в кирпичном доме площадью 74 м 2 с потолком 2,7 м.

  1. Рассчитываем объем: 74м 2 * 2,7м = 199,8м 3
  2. Подсчитаем необходимое количество тепла: 199,8 * 34 Вт = 6793 Вт. Округляя и переводя в киловатты, получаем 7кВт. Это и будет необходимая мощность, которую должен обеспечивать отопительный агрегат.

Рассчитать мощность для такого же помещения, но уже в панельном доме несложно: 199,8 * 41 Вт = 8191 Вт

В принципе, в теплотехнике они всегда округляются, но вы можете учесть и оконные стекла. Если в ваших окнах установлены энергосберегающие стеклопакеты, можно округлить в меньшую сторону

Мы думаем, что стеклопакеты хорошие, получаем 8кВт.

Выбор мощности котла зависит от типа дома: для обогрева кирпичных требуется меньше тепла, чем панельных

Далее необходимо, как и при расчете на дом, учитывать регион и необходимость подготовки горячей воды. Актуальна и коррекция при ненормальном насморке. Но в квартирах немаловажную роль играет планировка комнат и этажность

стоит учитывать стены, выходящие на улицу:

  • Наружная стена – 1,1
  • Два – 1,2
  • Трое – 1,3

Учтя все коэффициенты, вы получите достаточно точное значение, на которое можно положиться при выборе техники обогрева. Если вы хотите получить точный расчет теплотехники, вам необходимо заказать его в специализированной организации.

Есть еще один метод: определить реальные потери с помощью тепловизора, современного прибора, который также покажет места, через которые потери тепла наиболее интенсивны. Заодно можно устранить эти проблемы и улучшить теплоизоляцию. И третий вариант – использовать программу расчета, которая все рассчитает за вас. Просто выберите и / или введите необходимые данные. На выходе получить расчетную мощность котла. Правда, здесь есть определенный риск: неясно, насколько правильны алгоритмы, лежащие в основе такой программы. Так что вам все равно придется посчитать хотя бы приблизительно, чтобы сравнить результаты.

Так выглядит тепловизионная камера

Надеемся, что теперь вы имеете представление о том, как рассчитать мощность котла. И вас не смущает то, что это газовый котел, а не твердотопливный, или наоборот.

По результатам обследования можно исключить тепловые потери

Возможно, вам будут интересны статьи о том, как рассчитать мощность радиаторов и выбрать диаметры труб для системы отопления. Чтобы получить общее представление об ошибках, которые часто встречаются при проектировании системы отопления, посмотрите видео.

Понятие коэффициента рассеивания

Коэффициент рассеивания – один из важных показателей теплопередачи между жилым пространством и окружающей средой. В зависимости от того, насколько хорошо утеплен дом, существуют такие показатели, которые используются в наиболее точной формуле расчета:

  • 3,0 – 4,0 – коэффициент рассеяния для конструкций без теплоизоляции. Чаще всего в таких случаях речь идет о временных бараках из гофрированного металла или дерева.
  • Коэффициент от 2,9 до 2,0 характерен для зданий с низким уровнем теплоизоляции. Речь идет о домах с тонкими стенами (например, из кирпича) без утепления, с обычным деревянным каркасом и простой крышей.
  • Средний уровень теплоизоляции и коэффициент от 1,9 до 1,0 присваиваются домам с пластиковым стеклопакетом, внешней изоляцией стен или двойной кладкой, а также с утепленной крышей или чердаком.
  • Самый низкий коэффициент рассеяния от 0,6 до 0,9 характерен для домов, построенных с использованием современных материалов и технологий. В таких домах утеплены стены, крыша и пол, установлены хорошие окна, продумана система вентиляции.

Таблица расчета затрат на отопление в частном доме

Формула, в которой применяется значение коэффициента рассеяния, является одной из самых точных и позволяет рассчитать теплопотери конкретной конструкции. Похоже на то:

В формуле Qt – уровень теплового рассеивания, V – объем окружающей среды (произведение длины, ширины и высоты), Pt – разность температур (для расчета необходимо вычесть минимальную температуру воздуха, которая может быть это широта от желаемой температуры в комнате), k – коэффициент рассеяния.

Подставляем числа в нашу формулу и пытаемся узнать теплопотери дома объемом 300 м³ (10 м * 10 м * 3 м) со средним уровнем теплоизоляции при желаемой температуре воздуха + 20 ° C и минимальная зимняя температура -20 ° C°.

Имея эту цифру, можно узнать, какая мощность котла потребуется для такого дома. Для этого полученное значение теплопотерь нужно умножить на коэффициент запаса прочности, который обычно равен 1,15–1,2 (те же 15–20%). Получаем вот что:

Округлив полученное число, узнаем необходимое число. Чтобы отапливать дом на заданных нами условиях, вам понадобится котел на 38 кВт.

Такая формула позволит очень точно определить мощность газового котла, необходимую для конкретного дома. Уже сегодня разработано большое количество разнообразных калькуляторов и программ, позволяющих учитывать данные каждой отдельной конструкции.

Отопление частного дома своими руками: советы по выбору типа системы и типа котла Требования к установке газового котла – что необходимо и полезно знать о порядке подключения? Как правильно и без ошибок рассчитать радиаторы отопления для дома Водопровод частного дома из колодца: советы по созданию

Рассчитываем мощность котла

Чтобы не запутаться с выбором, чтобы не потерять деньги и не замерзнуть зимой в слегка теплом доме, необходимо правильно рассчитать мощность твердотопливного отопительного котла. Прежде чем приступить непосредственно к расчету, необходимо определиться, для каких целей будет использоваться твердотопливный котел?

Котел можно использовать как исключительно для отопления, так и для отопления и производства горячей воды (душ, ванна, мытье посуды)

Для каждого из случаев потребуются устройства разной мощности.

Также стоит обратить внимание на регион, в котором он будет работать. При проведении расчетов следует учитывать температуру окружающей среды и то, что отопительный прибор должен перекрывать теплопотери в доме в самые холодные дни года.

Также стоит уделить внимание дизайну самого дома

Загородные дома бывают разных типов, от простых деревянных домов до больших роскошных загородных домов. Теплопотери на разных стенах будут существенно отличаться, и это следует учитывать.

Расчет мощности газового котла Фото 3: установка котла в загородном доме

Для расчетов нам потребуются следующие параметры:

  1. Площадь помещения;
  2. Удельная мощность, адаптированная к региону;

Удельная мощность по регионам России:

  • для Москвы и Московской области – 1,2 – 1,5 кВт;
  • для северной части России – 1,5 – 2,0 кВт;
  • для южных регионов России – 0,7 – 0,9 кВт.

Формула расчета следующая:

Мощность котла (кВт) = (Площадь помещения (м2) * Удельная мощность (кВт)) / 10

вам также необходимо знать количество хладагента, необходимое для заполнения системы отопления. Это примерно 15 литров на 1 кВт.

Объем теплоносителя (л) = Мощность котла (кВт) * 15

Например: необходимо рассчитать отопительный котел для загородного дома площадью 150 м2, расположенного в Подмосковье:

Мощность котла (кВт) = (150 * 1,2) / 10 = 18 кВт

Рассчитаем объем жидкости, необходимый для заполнения системы отопления:

Объем охлаждающей жидкости (л) = 18 * 15 = 270 л

В данном расчете не учитываются реальные теплопотери в доме, которые рассчитываются индивидуально для каждого случая. Ориентировочные данные следующие:

  • каркасные дома 120 – 200 Вт / м2;
  • старые деревянные дома с теплоизоляцией 90 – 120 Вт / м2;
  • кирпичный коттедж с пластиковыми окнами 60 – 90 Вт / м2;

Кроме того, если необходимо обеспечить горячую воду, в% мощности котла прибавляется около 25-30%.

В упрощенных расчетах обычно принимается, что удельная теплоемкость равна 1, поэтому около 1 кВт достаточно для обогрева 10 м2 поверхности.

Источник – https://mr-build.ru/newteplo/kak-rasscitat-mosnost-kotla.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: