Рассчитать мощность котла: расчет газового котла для дома по площади, как рассчитать, подобрать для частного дома отопительный котел, какой нужен

Как рассчитать мощность котла – основные правила

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.

Как произвести детальный расчет мощности отопительного котла

Как рассчитать потери тепла через стены

Основная формула для вычислений:

Qст.= kст.* Sст.(tвн. – tнар.)

Обозначение букв:

Qст. – тепловые потери стены.

kст – коэффициент теплопередачи стены (зависит от материала и изоляции стены и рассчитывается по отдельной формуле).

Sст. – площадь стены (рассчитывают по формуле: высота стены, умноженная на длину).

tвн. – температура воздуха внутри помещения (принимается 200С.).

tнар. – самая низкая температура наружного воздуха (это значение индивидуально для каждой области, указывается в справочнике).

Определение коэффициента теплопередачи стены:

Буквенные обозначения:

Потери тепла через стену

Как рассчитать потери тепла через окна

Формула расчета для окон схожа с предыдущей: Qокон.= kокон.* Sст.(tвн. – tнар.). Значение букв осталось прежним, необходимо только заменить слово «стена» «окном».

Расчет коэффициента теплопередачи окна производится по формуле:

Обозначение зон окна

На заметку.

Расчет тепловых потерь производится только для стен, потолков и полов, соприкасающихся с наружным воздухом. Внутренние перегородки не влияют на потери тепла.

Как рассчитать потери тепла через пол и потолок

Расчеты для пола и потолка проводятся так же, как и для стен:

Q= k* S*(tвн. – tнар.).

Такой расчет подойдет для пола, установленного над грунтом (на лагах или над неотапливаемым подвалом). Если пол соприкасается с грунтом, то коэффициент теплопередачи рассчитывается по другой формуле:

Буквенные обозначения:

1. Rc – разделение пола по зонам, каждая из которых имеет свое значение: первая зона = 2.1, вторая зона = 4.3, третья зона = 8.6.

Разделение площади пола на зоны

1. d – толщинаутепляющего слоя.
2. λ – коэффициент теплопроводности утеплителя.

Как посчитать потери тепла, связанные с вентиляцией помещения

Этот расчет проводится только в комнатах с вентиляцией. Производится он по формуле:

Q=0.28-Lп*p*C*(tр – tи)*k

Буквенные обозначения:

1. Q – количество тепла, необходимое для нагрева приточного холодного воздуха.
2. Lп – расход воздуха, удаляемого из помещения (принимается 3 м3/час на каждый м2 площади).
3. р – плотность воздуха = 1.1.
4. С – удельная теплоемкость воздуха = 1.
5. tр – внутренняя температура воздуха.
6. tи – температура приточного воздуха из системы вентиляции.
7. k – коэффициент учета встречного теплового потока = 1.

На заметку: Обложившись справочниками и потратив время, можно произвести точный расчёт теплопотерь здания самостоятельно. Но сделать грамотный проект системы отопления в целом неспециалисту очень сложно, если вообще возможно. Правильное решение — поручить проектирование профессиональному теплотехнику, который определит теплопотери и адекватно подберёт теплогенератор по мощности.

Расчет для радиаторов отопления

Допустим, вы решили своими руками установить радиатор отопления. Но вначале вам нужно его приобрести. Причем выбрать именно тот, который подходит по мощности.

Алюминиевый радиатор

Высчитать ее довольно легко. Рассмотрим это на примере комнаты высотой в 3 метра и площадью 14м².

Вначале определяем объем комнаты. Для этого умножаем площадь комнаты на ее высоту. В результате получаем 42м³.

Далее, вы должны знать, что на обогрев 1м³ площади помещения в средней полосе России требуется потратить 41 Ватт. Следовательно, чтобы узнать нужную производительность радиатора, мы умножаем эту цифру (41 Вт) на объем комнаты. В итоге получаем 1722Вт.

Теперь посчитаем, сколько должно быть секций у нашего радиатора. Сделать это просто. У каждого элемента биметаллического или алюминиевого радиатора теплоотдача составляет 150Вт.

Поэтому, полученную нами производительность (1722Вт) мы делим на 150. Получаем 11,48. Округляем до 11.

Теперь к полученной цифре нужно прибавить еще 15%. Это поможет сгладить рост требуемой теплоотдачи в наиболее суровые зимы. 15% от 11 это1,68. Округляем до 2.

В итоге, к имеющейся цифре (11) прибавляем еще 2. Получаем 13. Итак, для обогрева комнаты  площадью 14м² нам потребуется радиатор, мощностью 1722Вт,  имеющий 13 секций.

Теперь вы знаете, как рассчитать нужную производительность котла, а также радиатора отопления. Воспользуйтесь нашими советами и обеспечьте себя эффективной и в тоже время не расточительной системой отопления. Если же вам нужна более подробная информация, то вы легко сможете ее найти в соответствующем видео на нашем сайте.

Основные типы отопительного оборудования

На рынке отопительной техники представлен большой выбор котлов. Множество моделей различаются друг от друга по конструкции, источнику энергии, мощности. Выпускаются котлы с диапазоном мощности: от 4 кВт до нескольких тысяч кВт. Таким образом, есть возможность подобрать оптимально подходящий котел для здания любых габаритов, как для дачного домика, так и загородного коттеджа. Выбор котла того или иного типа: твердотопливный, электрический, жидкотопливный или газовый во многом зависит от региона проживания и уровня развития инфраструктуры. Немаловажным является доступность приобретения определенного вида топлива и его стоимость.

Одним из ключевых моментов планирования жилищного отопления является расчет мощности котла, при этом необходимо учесть особенности, свойственные системам, работающим с разными видами отопителей. Ошибки в подборе мощности котла недопустимы, причем, как ее превышение, так и уменьшение. При недостаточной мощности котла дом будет холодным. Избыточная мощность приведет к перерасходу электроэнергии или топлива.

2 Рассчитываем мощность по площади – основная формула

Наиболее простой способ расчета необходимой мощности прибора теплогенерации – по площади дома. При анализе расчетов, проведенных на протяжении многих лет, была выявлена закономерность: 10 м2 площади можно отопить должным образом, используя 1 киловатт теплоэнергии. Это правило справедливо для зданий со стандартными характеристиками: потолок высотой 2,5–2,7 м, утепление среднее.

Если жилье вписывается в эти параметры, измеряем его общую площадь и приблизительно определяем мощность теплового генератора. Результаты расчетов всегда округляем в сторону увеличения и немного увеличиваем, чтобы иметь в запасе некоторую мощность. Используем очень простую формулу:

W=S×Wуд/10:

здесь W – это искомая мощность теплового котла;

S – общая отапливаемая площадь дома с учетом всех жилых и бытовых помещений;

Wуд – удельная мощность, необходимая для отопления 10 квадратных метров, корректируется для каждого климатического пояса.

Способ расчета необходимой мощности прибора теплогенерации

Для наглядности и большей ясности рассчитаем мощность теплогенератора для кирпичного дома. Он имеет размеры 10×12 м, умножаем и получаем S – общую площадь, равную 120 м2. Удельную мощность – Wуд принимаем за 1,0. Производим расчеты по формуле: площадь 120 м2 умножаем на удельную мощность 1,0 и получаем 120, делим на 10 – в результате 12 киловатт. Именно котел отопления мощностью 12 киловатт подойдет для дома со средними параметрами. Это исходные данные, которые будем корректировать в ходе дальнейших расчетов.

На рынке очень много агрегатов с подобными характеристиками, например, твердотопливные котлы из линейки «Куппер Эксперт» от компании Теплодар, мощность которых варьируется от 15 до 45 киловатт. Более подобно ознакомиться с остальными характеристиками и узнать цену можно на официальном сайте производителя https://www.teplodar.ru/catalog/kotli/.

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.

Расчет мощности твердотопливного котла

Твердотопливные котлы в последнее время применяются значительно реже электрических и газовых. Они характеризуются доступностью, возможностью автономного функционирования, экономичночной эксплуатацией, необходимостью места для хранения топлива.

Отличительной особенностью, которую следует учитывать при определении мощности твердотопливного котла, является цикличность получаемой температуры. Суточная температура в отапливаемом помещении колеблется в пределах 5ºС. Если нет возможности отказаться от подобной системы, есть два способа, как поддерживать стабильную температуру в помещении: использование термобаллона и применение водяных теплоаккумуляторов.

Термобаллон служит для регулировки подачи воздуха, что позволяет увеличить время горения и сократить количество топок. Водяные термоаккумуляторы объемом от 2 до 10 м² устанавливаются в системе обогрева, снижают энергозатраты и экономят топливо. Все эти меры способствуют уменьшению требуемой производительности твердотопливного котла для отопления частного дома. Эффект от применения этих мер следует учитывать при определении мощности отопительного оборудования.

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.