Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как рассчитать оптимальную мощность газового котла

Варианты расчета мощности газовых котлов для отопления дома

Большинство владельцев частного жилья при организации отопления и горячего водоснабжения в доме предпочитают пользоваться современными газовыми котлами. Такой подход исключает зависимость от множества внешних факторов, включая сбои в работе коммунальных служб. Перед установкой оборудования этого класса важно правильно рассчитать мощность газового котла, что позволит не ошибиться при выборе нужного образца.

Расчет мощности котла по площади

Для расчета тепловой мощности газового котла в настенном или напольном исполнении применяется типовая формула, учитывающая, что на каждые 100 м2 жилого пространства в доме необходимо как минимум 10 кВт. Полученная цифра обычно корректируется на 15-20 процентов в сторону увеличения, что позволяет исключить не поддающиеся учету факторы.

В качестве примера рассмотрен расчет тепловой мощности, необходимой для обогрева здания, имеющего жилую площадь 80 м2. В соответствии с упомянутым соотношением она находится так:

P=10х80/100х1,2 = 9,6 кВт (1,2 – это коэффициент, учитывающий запас в 20 процентов).

При выборе подходящего по этому показателю агрегата приобретают ту модель, у которой заявленная мощность ближе всего к расчетному значению. Предложенный метод вычисления подходит для одноконтурных устройств, устанавливаемых в современном загородном жилье. Он не учитывает нагрузку на ГВС и нередко применяется как основа расчета расхода газа на отопительный сезон.

К числу факторов, влияющих на точность этого показателя, относят:

  • климатическую зону, в которой располагается отапливаемое котлом строение;
  • высоту потолков в помещениях каждого конкретного здания;
  • КПД используемого отопительного оборудования.

Другой вариант вычисления наряду с площадью застройки П учитывает коэффициент удельной мощности данной модели (К). Последний зависит от климатического региона и варьируется в следующих пределах:

  • от 0,7 до 0,9 кВт для южных районов РФ;
  • от 1,0 до 1,2 для центра;
  • от 1,5 до 2,0 в северных регионах России.

По сути К – это та же поправка, что вводилась в предыдущее соотношение в процентах. Формула для расчета в этом случае приобретает следующий вид: P =ПхК/10. Согласно ей, для центральных регионов мощность источника отопления для дома общей площадью 80 м2 должна быть не менее 8,0-9,6 кВт.

Какой мощности нужны котлы для дома

Не существует универсального метода расчета тепловой мощности применительно к изделиям той или иной категории. Каждый из возможных вариантов подлежит отдельному рассмотрению. В большинстве случаев применяется приблизительный подсчет, основанный на учете площади комнат в загородном доме или на даче. При этом используется ступенчатый подход к оценке показателя, при котором метраж разбивается на следующие три категории:

  • общая площадь дома составляет величину до 60 кв. метров;
  • ее значение ограничено 100 кв. метрами и выше;
  • параметр превышает 200 кв. метров.

В первом случае достаточным считается значение P= 8 кВт, для второго варианта оно составляет 15 кВт, и для третьего – 20 кВт.

Необходимость расчета мощности котла

Необходимость в расчетном обосновании выбора котельного оборудования объясняется следующими причинами:

  • приобретение агрегата с большей, чем нужно, мощностью приведет к неоправданным затратам, связанным с излишним расходом газа;
  • ее недостаточная величина не позволит получить требуемую тепловую отдачу;
  • при ошибочно определенном показателе P (при нагрузках, превышающих расчетные) возможны нарушения в режиме работы оборудования, а также выход его из строя.

Правильный подход к расчету суммарной мощности котла, необходимой для отопления помещений, невозможен без предварительного знакомства с отдельными моделями оборудования.

Популярные модели

Пользующиеся повышенным спросом образцы газовых котлов представлены одноконтурными моделями в настенном и напольном исполнении. К их плюсам относят компактность и простоту обслуживания, к недостаткам – ограниченные функциональные возможности.

Настенные модели

Монтируемые на стене изделия представлены образцом Viessmann Vitopend 100-W A1HB003, в линейку которого входят три модели с заявленными мощностями 24, 30 и 34 кВт. Они изготавливаются на единой модульной платформе, что заметно упрощает их установку по месту эксплуатации и гарантийное обслуживание. К достоинствам этих изделий относят:

  • малый расход газа, не превышающий 3,5 м3/час;
  • автоматическая перестройка мощности в зависимости от температуры окружающей среды;
  • высокий КПД, достигающий 93%;
  • наличие в комплекте коаксиального дымохода, оснащенного защитой от обмерзания;
  • универсальность (изделия могут работать на сжиженном газу).

Относительным недостатком этих моделей считается отсутствие выносного пульта управления.

Хорошо известная пользователям модель Eco Four в сравнении с другими образцами стоит сравнительно недорого. Котел имеет плоский корпус небольших габаритов, что позволяет монтировать его в одну линию с кухонными шкафами. При эксплуатации в северных регионах с его помощью удается обогреть жилую площадь до 150 метров квадратных.

Напольные агрегаты

Напольные устройства ничем не ограничены по своему функционалу. Они монтируются в соответствии с требованиями ТБ и нуждаются в отдельном помещении. Bosch GAZ 2500 F представляет собой первое изделие в таком исполнении, разработанное немецкими инженерами исключительно для нужд российского пользователя.

Этот агрегат прекрасно справляется с нестабильностью рабочего напряжения в электросети и невысоким уровнем давлении газа в системе. Благодаря стальному теплообменнику из листовых заготовок толщиной 3 мм GAZ 2500 способен прослужить без поломок в течение почти 20-ти лет. В представленную производителем из Германии серию вошли четыре модели с тепловой мощностью от 22 до 42 кВт.

Несмотря на то что собираются эти изделия в пределах России, назвать их дешевыми никак нельзя. Зато в них предусмотрена встроенная автоматика, а также возможность подключения бойлера косвенного нагрева. К достоинствам этих моделей относят:

  • наличие надежного стального теплообменника повышенной емкости;
  • возможность регулировки мощности в диапазоне от 60 до 100%;
  • допустимость выставления режимов работы, выбираемых с помощью встроенной автоматики;
  • наличие пульта управления;
  • возможность переориентации на баллонный газ.

К числу недостатков немецких напольных агрегатов следует отнести их высокую стоимость.

Недорогие агрегаты

К сравнительно недорогим моделям одноконтурных газовых котлов относятся изделия под фирменным наименованием Protherm Медведь 40 KLOM, рассчитанные на мощность не менее 35 кВт. Агрегаты с такими показателями оптимально подходят экономным домовладельцам, нуждающимся в обогреве теплым воздухом жилых площадей не более 250 м2. Функционал этого образца не слишком велик, но все необходимое для его безопасной эксплуатации присутствует опционально.

Производитель отказался от встроенной электроники, что превратило модель в полностью энергонезависимое устройство. Для запуска оборудования в эксплуатацию достаточно подключить к нему газовую подачу. С учетом низкой стоимости этого образца серьезных недостатков в его работе не обнаружено.

Расчет мощности газового котла

При покупке отопительной системы, в первую очередь мы обращаем внимание на продуктивность работы установки. При минимальном расходе топлива, мы рассчитываем получить качественный обогрев частного дома.

Основным показателем технических характеристик газового оборудования является мощность установки. Именно этот показатель обеспечивает отопление всей необходимой площади, при этом участвует и в процессе обеспечения дома горячим водоснабжением, при покупке двухконтурной модели агрегата.

При расчете необходимого показателя мощности устройства необходимо учитывать множество параметров и нюансов, ведь только таким образом вы сможете индивидуально подобрать подходящую отопительную систему с долгим и эффективным сроком службы.

Именно поэтому, ниже мы детально рассмотрим, как найти идеальную мощность газового котла, приведем доступный пример, а также покажем точную формулу расчета.

Как рассчитать оптимальную мощность газового котла?

Для того, чтобы выполнить правильный расчет данного показателя, необходимо обзавестись следующим: всей необходимой статистической информацией, рулеткой или другим измерительным прибором, иметь генплан частного строения, а также калькулятор для проведения подсчетов.

Кроме того, необходимо узнать, какой бывает самая низкая температура в вашем регионе проживания. Для северный областей, потребуется модели агрегатов с немного большей продуктивностью, чем для южной местности. Информацию вы сможете найти в интернете при изучении статистики по вашей области. Также следует учесть, что в зимний период времени температурный режим изменяется очень быстро и может достигать низкого уровня. Все это необходимо учитывать для адаптации уже полученных результатов.

Следующим показателем, который напрямую влияет на мощность котлов, работающих на газе, является площадь обогреваемого здания, а также уровень его утепленности. Вносим поправки, если существуют некоторые особенности строения частного дома.

При хорошем утеплении стен, потери тепла будут минимальными, а вся тепловая энергия будет аккумулироваться внутри помещений, а значит, продуктивность установки может быть меньшей.

Общую площадь помещения можно узнать или при помощи чертежей дома, или же измерить самостоятельно посредством рулетки. В формуле высота зданий не учитывается, так как она рассчитана на стандартное строение, с высотой потолков от 2 до 3 м. Если у вас нестандартное сооружение, то следует воспользоваться другой формулой, чтобы получить более точный результат.

В целом мощность установки легко определить по следующей формуле:

Учет удаленной мощности позволит получить более точное значение при определении величины данного параметра для устройства.

Как на практике использовать формулу?

Для наилучшего восприятия информации приведем простой пример, как рассчитать мощность газового котла на практике.

Допустим, что частный дом находится в северном регионе и имеет хороший уровень утепленности, а значит, коэффициент рассеивания будет иметь приблизительное значение 150/100.

Узнаем площадь отапливаемого помещения, для чего измеряем его ширину и длину, а после – перемножаем между собой полученные значения:

Таким образом, необходимая продуктивность будет иметь следующее значение:

Мощность котла=600х1,5/10=90 кВт

Мы получаем базовую величину показателя, не ниже которой должен быть технический показатель оборудования. Далее необходимо откорректировать его с учетом возможных теплопотерь.

Коэффициент рассеивания для хорошо утепленных помещений с минимальным количеством дверей и окон (которые в свою очередь также хорошо теплоизолированные) равняется единице. В южных областях, где температура зимой не настолько низкая, при тех же равных условиях, значение может достигать от 0,8 до 0,9. Этот коэффициент также необходимо учитывать в подсчете.

Площадь дома, м2Мощность котла, кВт
60-200до 25
200-30025-35
300-60035-60
600-120060-100

Точная формула расчета мощности газового котла

Рассмотренная выше формула проста в применении и доступна для каждого владельца загородного жилища, но вместе с этим, она имеет высокий уровень погрешности и для получения точных результатов не подходит.

В этом случае необходимо также иметь таблицу коэффициентов рассеивания, а также определить объем отапливаемого помещения. Для этого, к полученному значению площади приумножьте высоту здания.

Изучая статистические показатели температурного режима по вашему региону, необходимо определить разницу температур, которая находится следующим образом:

РТ=Необходимая температура в здании – Минимальная температура снаружи

Также при расчете данного показателя необходимо учитывать коэффициент рассеивания. В помещении с плохой теплоизоляцией он находится в диапазоне от 3 до 4. Если уровень теплоизоляции средний, то значение варьируется от 1 до 2. При использовании двойного слоя утеплителя, окон со сдвоенными рамами, а также утепленной крыши значение показателя составит 0,5 – 1.

Расчет мощности газового котла для частного дома: рекомендации и примеры расчеты

Несмотря на обилие современных вариантов обогрева для частных домов, большинство потребителей останавливается на традиционном и проверенном годами газовом котле. Они долговечны и надежны, не требуют частого и сложного обслуживания, а широта модельного ряда позволяет подобрать агрегат для любого помещения.

Основная характеристика газового котла – это его мощность, для правильного определения которой следует учитывать большое количество факторов. Именно от правильного выбора мощности зависит и комфортность климата в доме, и экономичность котла, и срок его службы.

  • Почему необходим точный расчет мощности котла?
  • Какие данные нужны для расчета мощности газового котла
  • Какие еще теплопотери нужно учитывать?
  • Понятие коэффициента рассеивания

Почему необходим точный расчет мощности котла?

Грамотный подход к выбору газового котла должен основываться на четких измерениях, которые позволят видеть полную картину теплопотерь частного дома. Покупка агрегата с избыточной мощностью приведет к неоправданно большому расходу газа, а, следовательно, и к ненужным тратам. В то же время, недостаток мощности котла может стать причиной его быстрого выхода из строя, поскольку, чтобы обогреть дом, ему придется все время работать на повышенных оборотах.

Самый простой способ расчета мощности газового котла, которым пользовались достаточно длительное время – это 1 кВт на каждые 10 квадратных метров жилища плюс 15-20%. То есть, из этой простой формулы следует, что для частного дома площадью в 100 м² потребуется котел мощностью около 12 кВт.

Такой подсчет является очень грубым и подходит лишь для домов с хорошей теплоизоляцией и окнами, невысокими потолками и при достаточно мягком климате. Практика показывает, что далеко не все частные дома подходят к этим критериям.

Какие данные нужны для расчета мощности газового котла

Для частных домов, возведенных по стандартному проекту, с высотой потолков около 3 метров, формула подсчета выглядит достаточно просто. В этом случае нужно учитывать площадь постройки (S) и показатель удельной мощности котла (УМК), который разнится в зависимости от климатического пояса. Он колеблется:

  • От 0,7 до 0,9 кВт в южных областях страны
  • От 1 до 1,2 кВт в регионах средней полосы
  • От 1,2 до 1,5 кВт в Подмосковье
  • От 1,5 до 2 на севере страны

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

Попробуем рассчитать необходимую мощность агрегата для дома в 80 м², расположенного в северном регионе. Получится:

80*2/10 = 16 кВт

В случае если потребитель выбирает двухконтурный котел, задачей которого помимо обогрева жилища будет еще и нагрев воды, специалисты рекомендуют прибавить к полученной с помощью формулы цифре еще 20%.

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.

По усредненным данным, основанным на подсчетах специалистов, самые большие потери тепла приходятся на неутепленные стены и составляют около 35%. Немногим меньше, 25% тепла, теряется из-за плохо утепленной крыши. В идеале над домом должен быть теплый чердак. Плохое утепление пола способно забирать до 15% вырабатываемого котлом тепла, как и старые деревянные окна. Нельзя также забывать и о вентиляции и открытых форточках, на которые приходится от 10 до 15 % потерь тепла.

Таким образом, выходит, что далеко не для каждого жилого дома подойдет общепринятая формула. Для таких случаев существуют свои системы подсчета.

Понятие коэффициента рассеивания

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

  • 3,0 – 4,0 – это коэффициент рассеивания для конструкций, в которых вообще нет никакой теплоизоляции. Чаще всего в таких случаях речь идет о времянках из гофрированного железа или дерева.
  • Коэффициент от 2,9 до 2,0 характерен для строений с низким уровнем теплоизоляции. Имеются ввиду дома с тонкими стенами (например, в один кирпич) без утепления, с обычными деревянными рамами и простой крышей.
  • Средний уровень теплоизоляции и коэффициент от 1,9 до 1,0 присваиваются домам с двойными пластиковыми окнами, утеплением наружных стен или двойной кладкой, а также с утепленной крышей или чердаком.
  • Самый низкий коэффициент рассеивания от 0,6 до 0,9 характерен для домов, возведенных с использованием современных материалов и технологий. В таких домах утеплены стены, крыша и пол, установлены хорошие окна и хорошо продумана система вентиляции.

Формула, в которой применяется значение коэффициента рассеивания, является одной из самых точных и позволяет вычислить теплопотери конкретного строения. Выглядит она так:

Qт = V*Рt*k/860

В формуле это уровень теплопотерь, V это объем помещения (произведение длины, ширины и высоты), Pt это разница температур (для вычисления необходимо вычесть из желаемой температуры в комнате минимальную температуру воздуха, которая может быть в этой широте), k это коэффициент рассеивания.

Подставим числа в нашу формулу и попытаемся узнать теплопотери дома объемом 300 м³ (10 м*10 м*3 м) со средним уровнем теплоизоляции при желаемой температуре воздуха в +20С° и минимальной зимней температуре в – 20С°.

300*48*1,9/860 ≈31,81

Имея эту цифру, мы можем узнать, какой мощности котел необходим для такого дома. Для этого полученное значение теплопотери следует умножить на коэффициент запаса, который обычно равен от 1,15 до 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 иного дома. Также на сегодняшний день разработано множество разнообразных калькуляторов и программ, которые позволяют учитывать данные каждого отдельно взятого строения.

Как рассчитать мощность газового котла

Грамотный расчёт показателей мощности газового котла для частного домовладения позволяет обеспечить максимальную эффективность тепловой отдачи в холодное время года и существенно сократить расходы на оплату обогрева помещений разного назначения. Теплопотери в жилых зданиях различаются, что определяется используемыми в строительстве материалами и уровнем утепления основных конструктивных элементов строения.

Основная цифра – теплопотери

Расчётные показатели монтируемого в доме газового котла напрямую зависят от размеров теплопотерь. Главные источники значительной потери тепловой энергии в любых частных домах представлены не только вентиляционной системой (20-25%), но также:

  • кровлей;
  • окнами;
  • стенами;
  • полом.

На участках стыков стен и пола теряется порядка 28-30% тепла, а через кровельные конструкции уходит примерно 25-30% тепловой энергии. Неутеплённые стены, пол и окна становится причиной потери 10-15%. Следует отметить, что в старых домовладениях теплопотери через конструктивные элементы часто достигают 40-70%, а обязательному утеплению должны подвергаться участки примыканий, являющиеся мостиками холода.

Просто гигантские расходы на обогрев отмечаются в неутеплённых строениях, поэтому с целью сокращения потерь тепловой энергии необходимо использовать теплоизоляционные материалы, выбор которых определяется материалом стен, фундамента, а также пола и кровли. Повышенное внимание утеплению уделяется в регионах с суровыми климатическими условиями и частыми температурными перепадами.

Как правило, недостаточно качественно осуществляется утепление подвальных помещений и полов в частных домовладениях. При этом неутеплённая цокольная часть характеризуется очень хорошей теплопроводностью. Выполнение теплоизоляции цоколя уже построенного и эксплуатируемого дома предполагает значительные денежные расходы и трудозатраты, что обусловлено необходимостью осуществлять утепление в соответствии с глубиной промерзания грунта, примерно на 80-90 см. В подобной ситуации целесообразно применять теплоизоляцию пола и подвала.

Простая формула расчёта

Самым доступным и интуитивно понятным вариантом самостоятельного расчёта требуемой мощности отопительного газового котла является учёт площади строения. В результате оценки многолетних сведений по тепловым потерям в частных домовладениях удалось выявить простую закономерность, согласно которой на один метр квадратный отапливаемой площади должно приходиться порядка 100 Вт тепловой энергии. Такие упрощённые расчёты справедливы для строений, имеющих среднестатистические характеристики:

  • остекление – стандартное;
  • высота пололка – 250-270 см;
  • утепление – средние показатели.

Ориентируясь на такие данные, можно измерить размеры помещений и элементарно определить приблизительные показатели мощности отопительной системы. При этом целесообразно округлять полученный при расчётах результат в большую сторону, а также не пренебрегать стандартным запасом по мощности и корректированием результатов в соответствии с климатическими условиями в регионе эксплуатации теплового генератора:

W = S × Wуд / 10

  • W – требуемые показатели мощности отопительного оборудования;
  • S – площадь домовладения, включая жилые и подсобные помещения;
  • Wуд – показатели удельной мощности для обогрева 10 кв. метров.

Например, если кирпичное жилое строение имеет длину стен 12×10 м, то общая площадь всех помещений, обозначаемая S, составляет 120 м 2 , а показатели удельной мощности принимаются за единицу. В соответствии с приведённой выше формулой расчёты будут выглядеть следующим образом:

120 × 1,0 / 10 = 12 кВт

Региональный коэффициент, используемый при самостоятельном расчёте показателей мощности приборов отопительного оборудования:

  • южные районы – 0,9;
  • средняя полоса – 1,2;
  • северные районы – 2,0;
  • Московская область – 1,5.

При этом важно помнить, что полученный в итоге расчётов результат подлежит коррекции с учётом таких показателей, как материал, используемый в строительстве и отделке, вариант утепления здания, а также конструктивные особенности кровли и цокольной части.

Приблизительный подбор

Исходя из указанной выше формулы, для приблизительного расчёта мощности газового котла используются стандартные данные: 100 Вт на 1 кв. метр отапливаемой площади. При желании также можно воспользоваться простыми онлайн-калькуляторами, осуществляющими расчёт показателей мощности котла для отопления домовладения. В поля такого бесплатного онлайн приложения необходимо ввести несколько основных параметров:

  • общая площадь помещения;
  • тип остекления в помещениях;
  • высота потолков в домовладении;
  • толщина теплоизолирующего слоя;
  • соотношение площадей окон и пола;
  • минимальные наружные температуры;
  • количество наружных стен домовладения.

В зависимости от полученного результата можно подобрать оптимальный вариант котла для отопления, учитывая некоторый запас мощности. Дополнительная производительность отопительного прибора позволит выполнить в последующем расширение площади дома без полной замены котла.

Используемые в частных домах котлы

В частных домовладениях в качестве основного теплового генератора могут выступать котлы, различающиеся не только показателями мощности, но и другими техническими параметрами, включая вид топлива и функционал. Выпускаемое оборудование работает на твёрдом (древесина, специальные пиллеты, уголь), жидком, газообразном (магистральный и баллонный газ) видах топлива, а также от традиционной электрической сети.

Конструктивные особенности:

  • по материалу исполнения – чугунные или стальные модели;
  • по способу монтажа – напольные или настенные модели;
  • по числу контуров – одно- или двухконтурные модели.

Энергонезависимые приборы способны функционировать без подключения к электросети, а при монтаже энергозависимых котлов нужно помнить, что системы с принудительной циркуляцией теплового носителя не способны работать без наличия электричества.

Приобретая теплогенерирующий прибор требуется учитывать большое количество критериев. В этом плане особое внимание уделяется стоимости котла, особенностям выполнения монтажа и установки системы отопления, мощности устройства и количеству контуров, виду используемого топлива, а также варианту удаления всех отработанных газов.

К самым доступным с точки зрения цены котлам относятся модели отечественного производства, а выбирать устройство по типу топлива нужно с учётом климатических условий и существующих возможностей, присущих населённому пункту, в котором предполагается эксплуатировать дом. При желании вполне можно значительно повысить производительность системы и равномерность прогрева помещений при помощи специального теплового аккумулятора, присоединяемого к установленному отопительному котлу.

Если мощность котла будет больше нужной?

Выбирая газовый котёл для частного домовладения, следует ориентироваться на производительность прибора, которая должна соответствовать мощности, требуемой для полноценного обогрева строения. Такой вариант станет оптимальным, потому что приобретение несоответствующего по показателям мощности устройства часто вызывает проблемы:

  • маломощные котлы функционируют на предельном уровне своих возможностей, что становится причиной достаточно быстрого выхода системы отопления из строя;
  • модели с чрезмерно высокими показателями мощности имеют более высокую стоимость, а также потребляют большое количество энергии, но автоматизированные котлы вполне могут работать в экономичном режиме.

Важно помнить, что при выборе прибора обогрева согласно его показателям мощности, в обязательном порядке учитываются такие факторы, как наличие других источников отопления, включая систему «тёплый пол», печи или камины, конвекторы, а также назначение отапливаемого помещения.

Как рассчитать мощность газового котла для частного дома

Только индивидуальный расчет мощности газового котла для отопления частного дома обеспечит оптимальные затраты на оборудование. Для вычислений понадобятся технические характеристики строения, системы обогрева и другие показатели, от которых зависит расход тепла.

Описание параметра и факторы влияния на мощность

Правильный выбор котла должен базироваться на точных знаниях тепловых потерь дома. Избыточная мощность приведет к перерасходу природного газа, а ее недостаток может стать причиной скорой поломки оборудования. Факторы, влияющие на определение основного показателя отопительного прибора:

  • климатический пояс;
  • обогреваемая площадь;
  • потребление ГВС;
  • объем жилого пространства;
  • теплопроводность стен, потолка;
  • наличие чердака, мансарды, подвала;
  • тип и схема вентиляции в здании.

Вычисления без учета этих параметров носят приблизительный характер с отклонением в ту или иную сторону на 50% и более.

Требования к показателю

Основное пожелание к главной характеристике оборудования — соответствие его мощности оптимальному значению для квартиры и имеющихся условий. Отклонение от него должно быть минимальным. Также предъявляются дополнительные требования в зависимости от величины расчетного значения:

  • для приборов с P 30 кВт высота помещений — не меньше 2,5 м;
  • для нескольких агрегатов расстояние между ними и стеной — не менее 1 м, для 1 прибора между его передней частью и противоположной стеной также не меньше 1 м;
  • его верхняя часть должна отстоять от потолка — на 0,7 м;
  • ширина двери в помещении с отопительным прибором — не менее 0,8 м;
  • стены, двери, перегородки в котельной должны быть огнестойкими и устойчивыми к пару и газам;
  • площадь котельной с любым типом установки — не меньше 4 м² с сохранением обзора;
  • помещение должно иметь раздельные выходы наружу для обеспечения отвода и притока воздуха с улицы;

Объем котельной прямо зависит от мощности обогревающего оборудования:

    для P Расчет мощности газового котла в зависимости от площади дома

Использование коэффициента удельной тепловой мощности обеспечивает наиболее быстрый способ определения параметров оборудования. Умножение нормативной потери тепла 1 м² на общую обогреваемую площадь дает требуемое значение. Принимая во внимание строительные технологии и климатические зоны, средний расход тепла жилым помещением принят на уровне 100 Вт/м² или 1 кВт на 10 м². При отклонении параметров здания от стандартных, потребности в ГВС, необходим пересчет мощности газового оборудования.

Величина средних потерь тепла на квадратный метр поверхности меняется в зависимости от климата, региональный коэффициент составляет:

  • 0,7 — 0,9 для южных областей РФ;
  • 1,0 — 1,15 в средней полосе России;
  • 1,2-1,5 для Московской обл.;
  • 1,5 — 2,0 для территорий за Полярным кругом.

Для одноконтурного котла

Упрощенный расчет мощности 1-контурного аппарата, в напольном или настенном варианте, основывается на коэффициенте 1 м² = 100 Вт энергии. Полученное значение увеличивается на 20% для создания резерва. При необходимости может применяться поправочный коэффициент климатической зоны. Так, для площади дома 100 м² понадобится котел 12 кВт = 10 кВт + 2 кВт. В расчеты не входит система ГВС, теплые полы и другие потребители тепловой энергии.

Для двухконтурного котла

При проектировании системы отопления не следует увлекаться избыточной точностью вычислений. В вопросе, как рассчитать мощность газового котла с 2 контурами, не возникнет затруднений, если применить стандартный способ. Узнать точную температуру помещений, используя упрощенный метод, проблематично. Он только позволяет определить, какой запас мощности должен быть, чтобы обеспечить теплом всех потребителей.

Для бойлера

Сначала устанавливается максимальный расход горячей воды, который рассчитывается суммированием производительности каждой точки водозабора:

  • ванна — 8-9 л/мин;
  • душ — 9 л/мин;
  • умывальник в туалете — 4 л/мин;
  • кухонная мойка — 4 л/мин.

Из руководства к бойлеру определяется производительность котла и объем водогрейного бака. Для приведенных показателей потребуется накопительная емкость в 200 л и нагреватель 30 кВт. Это значение суммируется с мощностью для обогрева и вычитается 20% P0 = (P(бойлера)+P(котла)-20%. Получаем общий показатель P0 для всей системы.

Формула для расчета по объему помещения

СНиП облегчает определение мощности прибора отопления по метражу здания. Данный способ хорошо проявил себя при расчетах для помещений нестандартной планировки (2-этажных, с высокими потолками). Для вычисления необходимо знать параметры каждой комнаты в отдельности и всего строения. Согласно методике, приведенной в СНиП 23.02.2003 «Тепловая защита зданий», коэффициент тепловых потерь 1 м³ составляет для многоквартирного дома, киловатт:

  • из кирпича — 0,034 кВт/м³;
  • из панелей — 0,041 кВт/м³.

Зная эти коэффициенты, площадь и высоту потолков, возможно рассчитать мощность котла по объему помещения. В панельном доме отопление квартиры 125 м² и высотой потолков не более 2,7 м потребует минимальной мощности — 2,7*125*0,041 = 13,84 кВт. Поскольку приборы с такими характеристиками не производятся, следует приобретать оборудование с ближайшим значением — 12 кВт.

Самый точный расчет с учетом всех особенностей дома

Для человека, который не является специалистом в построении отопительных систем, наилучшим вариантом будет использование калькулятора расчета мощности. Производители оборудования заинтересованы в правильной эксплуатации продаваемой техники, минимизации ее возвратов и получении положительных отзывов. Поэтому в таких методах вычисления они учитывают как можно больше факторов, определяющих тепловую схему здания.

При расчете мощности котла при помощи программы-калькулятора необходимо введение следующих параметров:

  • требуемой температуры в здании;
  • максимального расхода;
  • минимальные показатели на улице в отопительный период;
  • высоты комнат;
  • количества этажей;
  • типа и площади окон;
  • теплопроводности стен, перекрытий между этажами;
  • наличия принудительной вентиляции.

Подставив собранные сведения в программу расчета тепловой мощности, получим искомое значение. При неудовлетворительном ответе параметры подбираются (если его возможно изменить физически) до получения нужного значения.

Как рассчитать мощность газового котла для дома

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:

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

Величина коэффициента определяется видом сооружения:

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

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

Онлайн-калькулятор

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

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

Заполнив поля, можно оперативно вычислить расчетное значение теплопроизводительности.

Настенные или напольные котлы выбрать

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

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

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

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

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

Что еще влияет на выбор

Помимо теплопроизводительности нужно учесть:

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

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

Как рассчитать мощность газового котла для частного дома

Мощность газового котла должна быть достаточной для удовлетворения потребностей обитателей дома в тепле, горячей воде в самый холодный день. Однако избыток мощности приведет к значительному повышению цены устройства и повышенным расходам на отопление. Как рассчитать мощность газового котла так, чтобы она была оптимальной? Для этого следует учесть площадь дома, высоту потолков, качество теплоизоляции, климатический пояс и другие параметры.

Факторы, влияющие на расчетную мощность

На расчетную мощность отопительного котла влияют такие факторы, как:

  • площадь постройки;
  • высота потолков, т.е. объем помещений;
  • строительные материалы, из которых возведен дом;
  • тип и качество устройства теплоизоляции;
  • количество и тип окон и дверей;
  • климатический пояс, в котором будет работать котел;
  • использование котла в качестве проточного или накопительного водонагревателя.

На расчетную мощность котла влияет высота потолков

Основной принцип расчета – котел должен восполнять потери тепла, происходящие за счет теплопередачи, конвекции, планового и случайного воздухообмена с улицей.

Кроме того, должен быть предусмотрен запас мощности для аномально холодных дней.

Если в обозримой перспективе планируется расширение площади постройки (или отапливаемой площади, т.е. утепление веранд или цоколя), расчет разумно проводить исходя из конечной площади теплых помещений.

Запас мощности предусматривается также и для того, чтобы котел не работал постоянно на пределе своей производительности. Это ведет к повышенному износу оборудования и к преждевременному выходу его из строя.

Какие теплопотери необходимо учитывать

Жилой дом теряет тепло практически через все элементы своей конструкции.

В зависимости от использованных материалов и качества строительства и термоизоляции потери составляют:

  • стены 20-70%;
  • окна 5-30%;
  • потолок/крыша 10-30%;
  • 15-40% вентиляция;
  • 1-6% двери;
  • 10-15 пол и цоколь.

В каждом конкретном доме тепло потери распределяются по-своему и в сумме составляют 100%.

Способность окон удерживать тепло зависит от их конструкции и площади. Современные стеклопакеты, установленные в соответствии с рекомендациями производителя, отлично удерживают тепло, старинные деревянные щелястые окна с рассохшейся замазкой будут выпускать тепла в несколько раз больше, даже при небольшой площади.

Кроме запланированной вентиляции, обменивающейся воздухом с улицей с заданной производительностью, приходится учитывать и случайную вентиляцию- от открывания дверей, окон, от сквозняков из щелей.

Какие величины используют при расчетах

Самый простой способ оценки тепловой мощности генератора тепла сохранился с прошлого века. В соответствии с ним требуется 1квт на 10 м2 отапливаемой площади.

Эти нормы выводились без учета современных конструкционных и теплоизолирующих материалов и технологий строительства. Они не учитывают также климатических особенностей разных регионов страны.

Тем не менее они вполне применимы для небольшого дома стандартной конструкции, с теплоизолированными полом, стенами и перекрытием, оснащенному современными дверями и окнами с металлопластиковыми стеклопакетами. Потребуется лишь применить поправочные коэффициенты для климатической зоны и горячего водоснабжения.

Какие еще способы используются? Более сложный метод- теоретический тепловой расчет. Его выполняет инженер- теплотехник на основании следующих данных:

  • поэтажный план строения;
  • строительные чертежи;
  • спецификация приименных конструкционных и теплоизолирующих материалов;
  • тип и площадь примененных окон и дверей;
  • коэффициенты теплопередачи этих материалов;
  • производительность вентиляционных систем, плановая и максимальная;
  • роза ветров для данного района;
  • таблица среднемесячных температур;
  • наличие проточного или накопительного водонагревателя и средний расход горячей воды.

На первом этапе определяются расчетные теплопотери для каждого элемента конструкции дома, они суммируются и получается общая теплопотери дома.

Такой расчет достаточно сложен и требует профессиональных навыков. Строительные калькуляторы, размещенные на сайтах производителей котлов, также дают лишь приблизительную оценку.

Для точного расчета кроме теоретических данных о теплопотерях используются результаты измерений пирометром или инфравизором. Они показывают карту утечек тепла и помогают измерить их фактическую мощность для того или иного элемента конструкции. Кроме того, съемка здания в тепловом диапазоне позволяет локализовать пути ухода тепла и установить в этих местах дополнительную термоизоляцию.

При точном расчете также делается запас на резкое похолодание и другие экстренные ситуации.

Расчет мощности для типового дома

Как рассчитать мощность газового котла для типового дома? В этом случае вполне применима формула «1 киловатт на 10 м 2 ». При этом предполагается, что дом имеет четырехугольную форму, а высота потолков не превышает 3 м.

Далее полученное значение умножается на ряд коэффициентов:

  • поправка на климатическую зону: 0.8-2,5
  • поправка на горячее водоснабжение- 1,3
  • экстренный запас- 1,25

Формула для расчета мощности газового котла имеет примерно следующий вид: 1 киловатт на 10 м2

Таким образом, для дома площадью в 100 м2 в средней полосе без горячего водоснабжения получаем:

Ближайшая мощность из типового ряда- 14 квт

Варианты расчета

При расчете тепловой мощности газового котла применяются такие способы,как:

  • приближенная оценка «1 квт на 10м 2 »;
  • расчет на онлайн-калькуляторе;
  • теоретический тепловой расчет;
  • точный теплотехнический расчет с учетом измерений пирометром или телевизором.

Наиболее распространены следующие варианты расчета:

котла с одним контуром

Используется для типового дома стандартной конструкции с обычной термоизоляцией и стеклопакетами.

Применяется метод приближенной оценки по формуле «1 квт на 10м 2» с учетом региональных поправок на климатическую зону и запаса в 15-25 % на случай аномальных морозов или очень сильного ветра.

Если дом построен по уникальному проекту, например, имеет зимний сад, большую площадь остекления, второй свет и высокие потолки, то придется рассчитывать суммарные теплопотери онлайн-калькулятором или специальным программным обеспечением.

При этом учитываются перепад температур между улицей и внутренними помещениями, коэффициент рассеивания тепла и ряд других параметров.

котла с двумя контурами

Расчет мощности газового котла для дома, оснащенного контуром проточного водонагревателя, проводится точно так же, как и по предыдущему варианту, но добавляется коэффициент 1,2- 1, 4 в зависимости от оценочного расхода горячей воды. Он базируется на числе точек водоразбора и их типе. Максимальное потребление у душевой кабины и ванны, минимальное- у раковины для мыться рук и лица.

модели с бойлером

В этом случае у котла также есть второй контур, но он подключен не к водопроводу напрямую, а к накопительному водонагревателю, или бойлеру. Он эффективен при разовых больших расходах горячей воды, например, на принятие ванны.

Объем бойлера определяют из среднесуточного расхода горячей воды

  • набор ванны— 8–9 л/мин;
  • душевая кабина — 9 л/мин;
  • раковина в ванной — 4 л/мин;
  • кухонная мойка — 4 л/мин.

Мощность, необходимая для нагрева полученного количества воды, указана в паспорте бойлера выбранного объема. Ее добавляют к значению, рассчитанному для отопительного контура.

Понятие коэффициента рассеивания

Такое понятие вводится, чтобы охарактеризовать качество теплоизоляции дома в целом:

  • дом, построенный с применением совершенных материалов, с качественно утепленными поверхностями, многокамерными стеклопакетами и управляемой вентиляцией:0,6-0,9;
  • дом из обычных материалов достаточной толщины (бревно диаметром 25 см или кладка в два кирпича), с теплоизолированными стенами и перекрытиями, качественным остеклением:1,0-1,9;
  • постройка с тонкими стенами (кладка в один кирпич или брус 10-15см), без дополнительной теплоизоляции, с обычными окнами: 2,0-2,9
  • постройка временного типа без теплоизоляции, из профлиста или горбыля: 3,0-4,0

Теплоизолированный дом требует котла с меньше мощностью

Потребляемая мощность котла, определенная в ходе расчетной оценки, умножается на этот поправочный коэффициент. Для хорошо теплоизолированного и оборудованного дома ее получится снизить, а для временной постройки она увеличится в несколько раз.

Климат региона и поправочный коэффициент

В зависимости от климатической зоны, в которой будет работать котел, применяются вводятся следующие поправки:

  • Крайний Север: свыше 2,0;
  • восточносибирские области: 2,0;
  • западносибирские области и юг Дальнего Востока: 1,8;
  • северо-западный регион и Подмосковье 1,5;
  • средняя полоса 1,2;
  • юг страны 0,8.

При более точном теплотехническом расчете мощности газового котла для частного дома используются среднемесячные температуры и роза ветров для конкретной местности.

Чтобы определить, какой мощности нужен газовый котел, можно применить либо простую оценочную формулу, либо углубиться в сложные теплотехнические расчеты. При этом используется множество расчетных данных. Поскольку отопительные газовые котлы производятся с определенным шагом по мощности, остановиться надо на ближайшей, большей чем расчетная.

Как рассчитать мощность котла

Важно рассчитать оптимальную мощность отопительного котла для частного дома, чтобы обеспечить себе комфортную температуру. Для установки производительности оборудования изначально определяются теплопотери здания. На их количество оказывают влияния многочисленные факторы, в числе которых стройматериалы, используемые при строительстве дома, и наличие теплого пола.

Как рассчитать мощность котла по площади

В нашей климатической зоне для обогрева 10 м2 необходим 1 кВт мощности. К примеру, если площадь вашего дома составляет 190 м2, то для его обогрева необходим агрегат с мощностью 19 кВт.

Данные расчеты приблизительные, так как не принимают во внимание высоту потолков и иные факторы. Соответствующие корректировки вносятся после выведения конкретных коэффициентов. Учитывайте, что норма в 1 кВт для 10 м2 подходит для помещений, где высота потолков достигает 2,7 метров. Если потолки у вас дома выше, то высота делится на стандартное число 2,7, что позволяет рассчитать поправочный коэффициент.

Если вы собираетесь использовать котел не только для отопления, но и для нагрева воды, к полученной сумме вам нужно добавить еще 20%.

Вне зависимости от того, какое топливо для котла вы используете (дрова, дизель или газ), учитывается еще ряд теплопотерь:

  • При проветривании – 15%.
  • При низком утеплении стен – 35%.
  • При наличии неутепленного пола – 15%.

По этой причине важно какой-то из перечисленных факторов учитывать в процессе проведения расчетов.

Как рассчитать мощность котла отопления с помощью найпростейшей формулы

Рекомендовано использовать самую простейшую формулу: W = S*Wуд.

S – площадь помещений, рассчитывается в м2.

W – мощность отопительного оборудования, рассчитывается в кВт.

Wуд –удельная мощность, которая относится к среднестатистической и используется для конкретной климатической зоны (кВт/кв.м.). Данное значение основано на работе систем отопления в климатических зонах в течение длительного периода времени. При умножении площади на данный показатель мы получаем усредненную мощность.

Зачем рассчитывать, если можно сразу купить самый мощный

При совершении покупки без предварительных расчетов можно потратить слишком много денег. Кроме этого, излишняя мощность, которая превышает ваши потребности, приведет к увеличению нагрузки на гидравлическую систему, к несбалансированности функционирования, сбоям в автоматике и поломкам.

С такой проблемой справляются частично, если котел оснащен многоступенчатой модуляционной грелкой. В этом случае можно регулировать силу горения. Но в этом случае вы получаете только частичное решение вопроса. Если слишком велика разница между получаемой и необходимой мощностью, то модуляционная грелка не будет срабатывать, поэтому котел станет работать импульсивно.

Стоит отметить, что у мощного котла горелка после нагрева теплоносителя сразу отключается, топливо не может полностью прогореть, а дымоход прогреться. По итогу сажа в значительных количествах оседает в дымоходе, что приводит к сбоям в функционировании системы отопления.

Тип котла и его мощность

На расчет мощности не влияют тип котла и используемое топливо. По этой причине некорректно рассчитывать, к примеру, мощность газового агрегата.

Не имеет значения, как вы отапливаете дом, с помощью традиционной кирпичной печи; электрического, твердотопливного, жидкотопливного или газового котла, КПД устройства зависит и от помещения, в котором он установлен. По этой причине не стоит конкретизировать и, к примеру, рассчитывать мощность газового или твердотопливного котла.

Самое главное, что рассчитывать мощность отопительного оборудования стоит еще в процессе проектирования здания. Это обусловлено необходимостью правильно устроить топочное помещение.

Калькулятор расчета необходимой мощности газового котла

Водяное отопление с газовым котлом можно справедливо отнести к наиболее эффективным и экономичным. Именно ему отдает предпочтение большинство владельцев домов (если есть такая возможность), а в последнее время и все больше хозяев квартир предпочитают установить у себя автономную систему с газовым котлом.

Цены на газовые котлы

При выборе котла одним из определяющий параметров будет является его тепловая мощность. Ее должно быть достаточно для полного обеспечения требуемым количеством тепла всех отапливаемых помещений. Кроме того, чтобы оборудование не работало на пике своих возможностей, необходимо заложить еще и определённый эксплуатационный резерв мощности. Все это поможет учесть предлагаемый вниманию калькулятор расчета необходимой мощности газового котла.

Пояснения по рекомендуемому алгоритму расчета приведены после самого калькулятора.

Калькулятор расчета необходимой мощности газового котла

Пояснения по проведению расчетов мощности котла

Предлагаемый вниманию алгоритм предусматривает расчет тепловой мощности для каждого отапливаемого помещения дома или квартиры, с учетом его специфических особенностей. Одновременно сразу закладывается и необходимый эксплуатационный запас. Суммирование всех рассчитанных показателей необходимой мощности для помещений приведет к общему значению, которому должен соответствовать приобретаемый котел.

При расчете показателей мощности для каждого из помещений учитывается:

  • Площадь комнаты, выраженная в квадратных метрах, высота потолков.
  • Наличие и количество внешних стен. Именно через них происходит утечка тепла, и чем внешних стен больше, тем теплопотери выше.
  • Расположение внешних стен относительно сторон света. На тех сторонах дома, где Солнца не бывает, безусловно, будет значительно холодней.
  • Положение внешней стены относительно преобладающих ветров зимой. Если комната расположена на наветренной стороне, то теплопотери увеличиваются, и это требует определенной компенсации.
  • В поле «уровень зимних температур» необходимо указать не экстремальную, а вполне обычную для региона проживания температуру воздуха в самую холодную декаду зимы.
  • Степень утепленности стен. Если термоизоляция выполнена в полном объеме на основании проведенных теплотехнических расчетов, то только в этом случае утепление считается полноценным. Неутепленные стены, хотя и приведены в калькуляторе, по идее, вообще не должны рассматриваться, так как организовывать отопление в таком доме – это выбрасывать деньги на ветер.
  • Учитывается характер помещений, расположенный сверху и снизу рассчитываемой комнаты – это также сильно влияет на общий объем теплопотерь.
  • Наличие окон, их количество и качество, общая площадь остекления – все это учтено в специальных полях калькулятора.
  • Если в помещении присутствует дверь, выходящая на улицу (на холодный балкон), то каждое ее открытие сопровождается поступлением в комнату массива холодного воздуха. Это также принято во внимание при составлении программы.

В результате расчетов получается тепловая мощность для конкретного помещения.

Чтобы определить необходимую мощность котла, рекомендуется поступить следующим образом.

  • Наверняка у любого хозяина есть графический план его «владений» с проставленными размерами и с ориентировкой по сторонам света.

План дома или квартиры должен быть у любого владельца

  • Положив перед собой план и расчертив таблицу (например, такую как показана ниже), можно перенести в соответствующие графы все данные, необходимые для проведения расчетов. Особенности каждой из комнат никто лучше хозяина также знать не может, поэтому эта операция не должна составить большого труда.

Пример таблицы для проведения расчетов


на плане
Помещение:
площадь,
высота потолка.
Что расположено сверху и снизу
Внешние стены:
количество,
ориентация,
степень утепленности.
Окна:
количество,
тип,
размеры.
Дверь на улицу или на балкон.Необходимая тепловая мощность, кВт
(с учётом 15% эксплуатационного резерва)
3Гостиная.
Площадь 14.1 м².
Потолок – 2.9 м.
Снизу — утепленный по по грунту.
Сверху – холодный чердак.
Две, восточная и южная.
Наветренные.
Высокая степень термоизоляции.
Два окна,
ПВХ-рамы с одинарным стеклопакетом.
Размер 1200×900 мм.
нет2,14 кВт
ИТОГО7.5 кВт
  • Затем предлагаемый калькулятор позволит очень быстро и точно определить тепловую мощность для каждого из помещений.
  • В завершение останется лишь просуммировать крайний правый столбец своей таблицы – это и будет искомым значением мощности для выбираемого котла.

Рекомендации по выбору газового котла

Цены на газовые котлы Лемакс

Безусловно, показатель мощности – это далеко не единственный критерий подбора нужной модели. Как подойти к выбору газового котла отопления – читайте в специальной публикации нашего портала.

Расчет мощности газового котла

Многие собственники домов с удовольствием устанавливают в помещении газовые котлы для отопления и горячего водоснабжения, чтобы не зависеть от прихотей плохой погоды и подводных камней, сопряженных с работой коммунальных систем теплоснабжения.

В данной ситуации имеет большое значение — правильный выбор котельного оборудования, для чего потребуется знать, как рассчитать мощность газового котла.

Если она будет превосходить реальные теплопотери объекта, то часть затрат на выработку тепловой энергии, будут потеряны. А агрегаты с невысокой теплопроизводительностью не смогут обеспечить домовладение требуемым объемом тепла.

Что такое мощность газового котла

Производительность котлоагрегата или его мощность — это главнейший показатель теплового процесса, от которого напрямую зависит комфортабельность нахождения людей в обогреваемых строениях.

Мощность котлоагрегата — это величина тепловой энергии, передаваемая нагреваемой воде при сжигании энергоносителя в топочном устройстве.

Показатель измеряется в Гкал либо МВт. Для бытовых устройств в паспорте обычно указывается размерность в кВт. Для того чтобы понять физический смысл этого показателя, можно представить такие соотношения:

1 ГКал/час — это 40.0 м3 теплоносителя циркулирующего в течение часа и нагреваемого в котле на 25 С. Переводное соотношение между величинами:

1.0 ГКал = 1.16 МВт.
Расчет мощности газового котла можно получить по формуле:

Мо = (т1 — т2) * Рв/ 1000,
Где:

Рв — расход циркулирующей воды, м3/час;
т1 — т2 — разница Т воды на входе/выходе из котлоагрегата, С.

Образец расчета показателя мощности, который проводят перед тем, как выбрать котлоагрегат:

  • Т теплоносителя на подающей линии из котла — 60 С.
  • Т теплоносителя на обратной линии из сети в котел — 40 С.
  • Расход в сети — 1.0 м3/час.

Мо= (60-40)*1/1000=0.02 Гкал. * 1.16 = 0.0232 МВт = 23.2 кВт,

с округлением Мо = 24 кВт.

Многие пользователи, в целях экономии задаются вопросом, как уменьшить мощность газового котла. Из данного примера очевидно, что для того этого потребуется либо снизить перепад температур, либо площадь нагрева.

Вторая величина – постоянная, поэтому можно работать в направлении снижения перепада температур. Это можно выполнить при устройстве надежной системы теплозащиты дома.

Расчет мощности газового котла в зависимости от площади

В большинстве случаев используют ориентировочный подсчет тепловой мощности котлоагрегата по площадям нагрева, например, для частного дома:

  • 10 кВт на 100 кв.м;
  • 15 кВт на 150 кв.м;
  • 20 кВт на 200 кв.м.

Нужно учитывать, что данные нормативы были приняты еще в советские времена и не предусматривают уровень теплоизоляционных характеристик современных строительно-монтажных материалов. Они также не применяемы в районах, климат которых значительно отличается от условий центральных регионов России и Подмосковья.
Подобные вычисления смогут подойти для не очень большого сооружения с утепленным чердачным перекрытием, низкими потолками, хорошей термоизоляцией, окнами с двойным остеклением, но не более того.

К сожалению, данным условиям соответствуют только немногочисленные строения. С тем, чтобы осуществить наиболее обстоятельный расчет показателя мощности котла, необходимо учитывать полный пакет взаимосвязанных величин, в том числе:

  • атмосферные условия в местности;
  • размер жилой постройки;
  • коэффициент теплопроводности стены;
  • фактическую теплоизоляцию здания;
  • систему регулировки мощности газового котла;
  • объем тепла, требуемый для ГВС.

Расчет одноконтурного котла отопления

Подсчет мощности одноконтурного котлоагрегата настенной или напольной модификации котла с применением соотношения: 10 кВт на 100 м2, необходимо увеличить на 15-20%.

Например, необходимо обогреть здание площадью 80 м2.

Расчет мощности газового котла отопления:

В случае, когда в торговой сети не существует требуемого вида устройств, приобретают модификацию с большим размером кВт. Подобный метод пойдет для источников отопления одноконтурного типа, без нагрузки на горячее водоснабжение, и может быть заложен в основу расчета расхода газа на сезон. Иногда вместо жилой площади расчет выполняют с учетом объема жилого здания квартиры и степени утепления.

Для индивидуальных помещений, построенных по типовому проекту, с высотой потолочного покрытия 3 м, формула расчета довольно простая.

В данном варианте учитывают площадь застройки (П) и коэффициент удельной мощности котлоагрегата (УМК), зависящего от климатического места расположения объекта.

Он варьируется в кВт:

  • 0.7 до 0.9 южные территории РФ;
  • 1.0 до 1.2 центральные регионы РФ;
  • 1.2 до 1.5 Московская область;
  • 1.5 до 2.0 северные районы РФ.

Следовательно, формула для расчета выглядит таким образом:
Мо=П*УМК/10

Например, необходимая мощность источника отопления для постройки в 80 м2, расположенного в северном регионе:

Мо = 80*2/10 = 16 кВт

Если собственник будет устанавливать двухконтурный котлоагрегат, для отопления и ГВС, профессионалы советуют добавить к полученному результату еще 20% мощности на подогрев воды.

Как рассчитать мощность двухконтурного котла

Расчет теплопроизводительности двухконтурного котлоагрегата выполняется на основанию такой пропорции:

10 м2 = 1 000 Вт + 20% (теплопотери) + 20% (подогрев ГВС).

В случае, если здание располагает площадью 200 м2, то требуемый размер будет состоять: 20.0 кВт + 40.0% = 28.0 кВт

Это прикидочный расчет, его лучше уточнить по норме водопользования ГВС на одного человека. Такие данные приводятся в СНИПе:

  • ванная комната — 8.0-9.0 л/мин;
  • душевая установка — 9 л/мин;
  • унитаз — 4.0 л/мин;
  • смеситель в мойке — 4 л/мин.

В техдокументации к водонагревателю указывается, какая необходима теплопроизводительность котла, чтобы гарантировать качественный подогрев воды.

Расчет мощности бойлера косвенного нагрева

Для того, чтобы сбалансировать нужную мощность одноконтурного агрегата работающего на газовом топливе с бойлером косвенного нагрева, нужно установить какой объем теплообменника потребуется, чтобы обеспечить горячей водой жильцов дома. Используя данные по нормам горячего водопотребления легко можно установить, что расход в сутки для семьи из 4-х человек составит 500 л.

Производительность водонагревателя косвенного нагрева напрямую зависит от площади внутреннего теплообменника, чем более размеры змеевика, тем больше тепловой энергии он передает воде в час. Детализовать такие сведения можно, изучив характеристики по паспорту на оборудование.

Существуют оптимальные соотношения этих величин для среднего диапазона мощности бойлеров косвенного нагрева и время получения заданной температуры:

  • 100 л, Мо — 24кВт, 14 мин;
  • 120 л, Мо — 24кВт,17 мин;
  • 200 л, Мо — 24кВт, 28 мин.

При выборе водонагревателя рекомендуется, чтобы он нагревал воду примерно за полчаса. Исходя из этих требований предпочтительнее 3-й вариант БКН.

Какой запас мощности должен быть

Мощность для подбора источника отопления с бойлером косвенного нагрева при одновременной работе отопления и ГВС определяется по формуле:

  • Мк-комбинированная мощность, кВТ;
  • Мо — мощность источника, достаточная для обеспечения отопительной нагрузки дома, кВт;
  • Мгвс — мощность источника нужная для компенсации нагрузки на горячее водоснабжение, кВт;
  • Кз — коэффициент запаса.

В случае поочередного функционирования систем отопления и ГВС:

Мк= Мгвс *Кз
Очень важно! Рассчитывая производительность оборудования по отоплению и ГВС, необходимо учитывать, чтобы мощность БКН никак не превышала аналогичный показатель в котле. По этой причине его необходимо выбирать такой теплопроизводительности в кВт, чтобы он мог с запасом покрыть нагрузку и отопления, и ГВС.
Резерв производительности подсчитывается в зависимости от конструкции нагревательного оборудования.

Для одноконтурных модификаций, запас составляет — 20.0%;
для двухконтурных — 20.0%+20.0%.

Для вышенаведенных примеров теплопроизводительность котла, будет равна.

При одновременной работе систем отопления и ГВС:

Мо = 24 кВт.
Мгвс= 24 кВт.
Кз= 1.4.

Мк= (24+24)* 1.4= 67.2 кВт.

При поочередной работе систем отопления и ГВС:

Таким образом выполнить исходный расчет мощности газового источника тепловой энергии не является трудным процессом. Его, возможно, применять для предварительного подбора бойлерного оборудования.
В случае, если же абоненту не хватает ориентировочного расчета эффективности газовых котлов, и необходимо, чтобы теплопотери строения, нагрузка по ГВС и производительность котла были определены более точно, потребуется обратиться к квалифицированным специалистам, чтобы выполнить комплексный проект теплоснабжения дома с разработкой схемы и выбором оборудования.

Читать еще:  Расширительный бак для отопления закрытого типа. Давление. Расчет
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector