Делаю расчет котла отопления для частного дома

Система отопления — самая важная, сложная и дорогостоящая из всех жилищных коммуникаций. Обустройство отопления требует тщательного проектирования во избежание неприятных последствий, которые часто бывает трудно исправить.

Подробный обзор

Данные для расчетов

Оттолкнувшись от этого, сел за расчеты. Итак, что мне нужно для того, чтобы сделать расчет и вычислить мощность котла, который будет отапливать мой «домишко».

Во-первых, промерял все внутренние размеры по всем помещениям. Поскольку коробка уже под крышей, контур закрыт, двери и окна вставлены, все внутренние перегородки клали вместе с коробкой, все размеры у меня есть.

Данные для расчетов

Получилось в итоге 164 квадратных метра. Ну, с копейками, естественно, но это не важно.

Во-вторых, требуется понимание, какой объем воздуха во внутренних помещениях я буду нагревать. Потолки у меня высотой 2,5 метра. Это будет, когда закончится отделка и встанут на свои места чистовой потолок и пол.

Как выяснилось, такая высота потолков «стандартна», то есть относительно большое число людей делает именно такую высоту потолков. Хотя 2,70 и 3,0 метра также имеют место быть. Но чем выше потолок, тем больший объем воздуха нужно нагревать. А зачем это мне?

Данные для расчетов

А вот потолки 2,20 – это уже мало. Конечно, это еще меньшие затраты на отопление. Но такой потолок уже давит. Хотя все, конечно, зависит от личных пристрастий. Кому-то подавай высокие потолки. А кому-то – экономию на отопление.

В-третьих, должно быть понимание – достаточно ли утеплен мой дом. Посмотрел – 150 мм ваты в каркасных стенах, 200 мм в полу 1 этажа и 250 мм в потолке второго этажа. По всем таблицам – укладываюсь в показатели сопротивления теплопередаче современных СНиП.

Данные для расчетов

Что такое мощность электрокотла

Под мощностью электрокотла понимают такую величину, которая включает в себя сразу несколько показателей: площадь помещения, климатическая мощность и коэффициент теплопотерь. Из всех этих величин складываются общие расчеты. Конечная цифра будет показывать то, с какими характеристиками необходимо приобрести котел.

Само оборудование состоит из следующих элементов:

  • теплоноситель;
  • резервуар с теплообменником;
  • ТЭН.

Изначально жидкость, поступающая из труб, прокачивается через резервуар и попадает в устройство водонагрева. Водонагреватель регулирует температуру самостоятельно и прекращает работу в необходимый момент, когда вода уже полностью нагрелась. На скорость этого процесса и влияет мощность котла.

Этот показатель зависит от того, как быстро охлаждается теплоноситель. При этом нужно учитывать ту энергию, которая затрачивается на обогрев предметов в помещении, поскольку к ним переходит значительная часть тепла.

Общие расчеты производятся по следующей формуле:

* * 1,25

– площадь отапливаемого помещения;

– климатическая мощность;

1,25 – степень теплопотерь.

Калькулятор расчета мощности котла отопления

Мощность котла является одной из важнейших характеристик отопительного оборудования. Избыток мощности скажется переплатой за котел, недостаток – невозможностью оборудования отопить жилую площадь или нагреть воду в системе ГВС.

Поэтому перед выбором котла предлагаем прикинуть его параметры не без помощи нашего онлайн-калькулятора для расчета мощности котла отопления.

Обратите внимание

Попробуем разобраться со значениями, которые вам придется ввести для получения достоверного результата.

Комфорт пребывания в жилом помещении зимой определяется температурой воздуха и его влажностью. Сначала введите значение температуры, которую вы планируете поддерживать дома. Температуру наиболее холодной пятидневки можете посмотреть в СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», т.к. она привязана к климатической зоне.

Отапливаемые площадь и объем помещений

В качестве теплоносителя, передающего тепло от радиаторов отопления человеку, служит воздух. Логично, что мощность отопительного оборудования во многом зависит от того, какой объем этого воздуха необходимо нагреть и далее поддерживать постоянной его температуру.

Калькулятор расчета мощности котла отопления

Конструктивные элементы здания

В различных постройках и условиях эксплуатации котлы одинаковой мощности дают совершенно разные результаты. Все потому, что потери тепла через стены, перекрытия и окна влияют на общую картину. Чем выше тепловые потери, тем более высокой должна быть поправка мощности отопительного оборудования.

Могут быть непонятны маркировки стеклопакетов. Тут все довольно просто, например, 4-16-4 означает, что зазор между двумя стеклами толщиной 4 мм составляет 16 мм. Буква «К» означает энергосберегающее стекло, «Ar» — камеры заполнены аргоном.

Возникли вопросы? Задавайте их в комментариях ниже – мы обязательно ответим!

Дизайн беседки на загородном участкеБеседки уже давно перестали быть исключительно местом для отдыха, по праву являясь настоящим украшением загородного участка. Предлагаем вам оценить реализованные варианты таких конструкций и почерпнуть ценные идеи для своего собственного проекта. Выберете что-то свое среди дизайнерских решений, представленных в статье!
Методика расчета фундаментаНадежным и долговечным фундамент может быть лишь тогда, когда перед его устройством проведены все необходимые расчеты. В первую очередь это касается определения величины площади подошвы. Данный показатель напрямую связан с грунтовыми условиями на участке. Мы постарались подробно описать методику расчета фундамента.
ЛВЛ брус и его применениеЕсли в ваших планах реализация оригинальных строительных проектов, то обязательно стоит рассмотреть вариант применения этого материала. ЛВЛ брус отличается высокими показателями прочности, долговечности и, что самое важное, обеспечивает свободу в составлении планировки. Читайте о характеристиках этого материала в нашей статье!
Читайте также:  Как самостоятельно сделать чудо-печь, работающую на солярке

Расчет приборов отопления

На отопление влияет расположение радиаторов в помещении.

Расчет приборов отопления

Не малым фактором является изменение температуры и скорости теплоносителя в системе отопления.

Изменение теплоотдачи в зависимости от способа подключения

Расчет приборов отопления

Пример;

Температурный напор (∆Т) – это разность между средней температурой теплоносителя в отопительном приборе и температурой воздуха в помещении. Средняя температура теплоносителя принимается как среднее арифметическое между температурами на входе и выходе отопительного прибора

Расчет приборов отопления

Мощность радиатора необходимая для отопления рассчитывается по формуле;

 где

Расчет приборов отопления

Пример

В каталоге указана мощность секции радиатора RIRAR BASE с меж осевым расстоянием = 500 мм, которая составляет 204 Вт, при ∆Т = 70°С

Расчет приборов отопления

Необходимо пересчитать теплоотдачу секции радиатора при следующих параметрах:

t на входе = 85°С, t на выходе = 70°С, t помещения = 19°С

Расчет приборов отопления

При значительном количестве секций в батарее (более 8-10 шт) эффективность ее работы снижается. Поэтому для обогрева помещений с большой площадью следует использовать несколько радиаторных батарей.

Подбор бойлера

Расчет приборов отопления

При подборе бойлера необходимо учитывать количество людей, одновременно пользующихся горячей водой. Ориентировочно объем бойлера можно выбрать по следующим данным:

1 человек                  —    15 ÷ 30 л; (душ,кухня) семья, 2 человека — 80 ÷ 100 л;(ванна,душ) семья, 4 человека —100 ÷ 200 л.(ванна,душ,кухня)

Расчет приборов отопления

Проводим расчёты самостоятельно

Перед тем как провести точный расчёт мощности будущего котла для отопления, вам следует ознакомиться с основными величинами, которые позволят вам провести данную операцию. В действительности, их всего две:

  • S — площадь;
  • Wуд — мощность отопительного элемента для десяти квадратных метров.

Последняя величина во многом зависит от местности, в которой вы находитесь. Проще говоря, при расчёте нужно сделать поправку на климатические условия. Это позволит вам выбрать оптимальный аппарат, который к тому же позволит сэкономить как на эксплуатации системы, так и на её покупке.

Чтобы вам было проще провести расчёт мощности котла отопления именно для вашей области, вот основные показатели по территории России:

Проводим расчёты самостоятельно
  • Московская область — 1,2—1,5 кВт.
  • Север — 1,5—2 кВт.
  • Юг — 0,7—09 кВт.

Чтобы провести расчёт мощности котла для отопления вам нужно взять площадь и умножить на удельную мощность, которая необходима для комфортного прохождения зимнего периода для вашей области. Сама формула выглядит следующим образом:

Wкот=(S*Wуд)/10.

Таким способом вы сможете сделать расчёт мощности котла отопления. Просто возьмите показатель удельной мощности из списка. Многие строительные компании для простоты используют в подсчётах единицу. Но это не совсем правильно, так как не даёт возможности точно подобрать оборудование, тем самым минимизировав затраты.

Если же говорить о каком-либо среднем показателе, то это будет 10 кВт на 100 м2. Но подобную цифру нельзя полностью считать объективной. Для того чтобы получить гарантию того, что зимой у вас дома будет тепло в расчёт мощности котла для отопления нужно включить 15 процентную надбавку.

Внимание! В таком случае для качественного отопления ста метров площади вам нужно приобрести котёл с мощностью не менее чем 11,5 кВт.

Пример

Проводим расчёты самостоятельно

Как видите, провести расчёт мощность котла отопления по площади дома не так-то уж и сложно. Достаточно просто знать суммарную площадь отапливаемых помещений и удельную мощность для вашего региона. Но на всякий случай рассмотрим конкретный пример вычислений.

Для простоты расчётов возьмём здание, площадь которого равняется ста метрам. Пусть этот дом находится в Московской области. В таком случае показатель удельной мощности для него составит 1,2 кВт. Дальше нам остаётся только подставить имеющиеся у данные в формулу, чтобы создать оптимальную систему отопления:

Wкот = (100х1,2)/10 =12.

Чтобы обогреть дом в Московской области не более 100 м2, нужен обогреватель с мощностью не менее 12 кВт. Для большей уверенности к этой цифре нужно добавить 15 процентов. Итогом расчёта мощности для котла отопления станет цифра в 13,8 кВт.

Рассчитываем мощность радиаторов

Безусловно, найти необходимую мощность для котла отопления крайне важно. Но чтобы устройство показало свои настоящие способности также нужно установить правильные радиаторы.

Поэтому для того чтобы использовать котёл отопления на максимум нужно правильно сделать расчёт мощности для каждого из радиаторов, которые будут устанавливаться в комнатах. В качестве примера возьмём радиатор из алюминия. Монтаж будет происходить в комнате, площадь которой составляет 14 м2. Высота потолков три метра.

Проводим расчёты самостоятельно

Начать нужно с вычисления объёма. Для этого достаточно умножить площадь на высоту. В результате мы получим 42 квадратных метра. Чтобы не усложнять расчёт возьмём климатические показатели средней полосы России. Это 41 Ватт на один метр кубический. Проведём нехитрые подсчёты и получим мощность в 1722 Вт.

Имея конечную цифру можно узнать, сколько секций необходимо радиатору, который через сетку труб будет подключаться к котлу определённой мощности. Теплоотдача одной секции у радиатора данного класса составляет 150 Вт. После проведённых расчётов мы получим 12 секций. Это округлённая цифра.

Внимание! Правило 15 процентов действует и тут. Соответственно мы получим 14 секций после конечного расчёта мощности.

Читайте также:  Как рационально рассчитать необходимое количество секций радиаторов

Как видите, самым важным параметром радиаторов, которые подключаются к котлу, является теплоотдача каждой секции. Сверху был приведён пример расчёта для алюминиевой конструкции с биметаллическими пластинами. Для чугунного изделия этот параметр будет совсем другим.

Калькулятор расчета мощности котла отопления

Мощность котла является одной из важнейших характеристик отопительного оборудования. Избыток мощности скажется переплатой за котел, недостаток – невозможностью оборудования отопить жилую площадь или нагреть воду в системе ГВС.

Поэтому перед выбором котла предлагаем прикинуть его параметры не без помощи нашего онлайн-калькулятора для расчета мощности котла отопления.

Попробуем разобраться со значениями, которые вам придется ввести для получения достоверного результата.

Комфорт пребывания в жилом помещении зимой определяется температурой воздуха и его влажностью. Сначала введите значение температуры, которую вы планируете поддерживать дома. Температуру наиболее холодной пятидневки можете посмотреть в СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», т.к. она привязана к климатической зоне.

Отапливаемые площадь и объем помещений

Калькулятор расчета мощности котла отопления

В качестве теплоносителя, передающего тепло от радиаторов отопления человеку, служит воздух. Логично, что мощность отопительного оборудования во многом зависит от того, какой объем этого воздуха необходимо нагреть и далее поддерживать постоянной его температуру.

Конструктивные элементы здания

В различных постройках и условиях эксплуатации котлы одинаковой мощности дают совершенно разные результаты. Все потому, что потери тепла через стены, перекрытия и окна влияют на общую картину. Чем выше тепловые потери, тем более высокой должна быть поправка мощности отопительного оборудования.

Могут быть непонятны маркировки стеклопакетов. Тут все довольно просто, например, 4-16-4 означает, что зазор между двумя стеклами толщиной 4 мм составляет 16 мм. Буква «К» означает энергосберегающее стекло, «Ar» — камеры заполнены аргоном.

Калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя – с подробными пояснениями

Электрический обогрев помещений всегда может прийти на помощь основной системе отопления, заменить ее в осенний или весенний период межсезонья, а в особых случаях – даже стать основным источником тепла в зимнюю пору. Все зависит от того, какой тепловой мощностью обладают приобретаемые электрические нагреватели.

Калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя

Несмотря на широкое разнообразие современных электрических обогревательных приборов – конвекторов, тепловентиляторов, масляных радиаторов, инфракрасных излучателей и т.п., параметр мощности для любого из них является определяющим.

Именно он показывает тот эксплуатационный потенциал, который заложен производителем в это изделие. Значит, прежде чем отправляться в магазин за покупкой, необходимо четко представлять, с каким критерием оценки подходить к выбору той или иной модели.

Поможет в этом — калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя.

Ниже будут даны некоторые необходимые разъяснения по порядку проведения расчетов.

Калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя – с подробными пояснениями

Калькулятор расчета необходимой мощности электрообогревателя

Перейти к расчётам

Пояснения по проведению расчетов мощности обогревателя

Программа калькулятора основана на учете особенностей помещения, в котором предполагается использование электрического обогревателя.

  • Прежде всего необходимо определиться, какая миссия будет возлагаться на прибор – станет ли он лишь «подмогой» для отопления, или необходимо предусмотреть вариант, когда обогреватель должен будет справиться с функцией основного источника тепла.
  • Площадь помещения – исходная величина для проведения расчетов.
  • Внешние стены – чем их больше, тем выше общее количество тепловых потерь, требующих определенной компенсации.
  • Стены с северной и восточной сторон практически никогда не получают «солнечного заряда», в отличие от южных и юго-западных.
  • Стены, расположенные с наветренной стороны, охлаждаются значительно быстрее других – это учтено в алгоритме расчета.
  • При указании уровня температур не следует указывать рекордно низкие показатели – это должно быть значение, которое является обычным для региона проживания, в самую холодную декаду зимы. Тем самым калькулятор уже учтет имеющиеся климатические особенности.
  • Степень утепления стен. Если термоизоляционные работы проводились полноценно, на основании проведенных теплотехнических расчетов, то можно отнести стены к разряду качественно утепленных. Кирпичная стена, примерно в 400÷500 мм толщиной, и аналогичная ей, могут претендовать на среднюю степень утепленности. Стены вообще без утепления, по идее, рассматриваться и вовсе не должны, так как в таком помещении даже при непозволительно большом расходе электроэнергии, комфортного микроклимата все равно не добиться. Приобретение электрообогревателя в таких условиях становится бессмысленной затеей.
  • Высота потолков – влияет на общий объем помещения.
  • Следующие два окна ввода – это характер помещений, расположенных сверху и снизу рассматриваемой комнаты. Естественно, от их особенностей зависит количество теплопотерь через верхнее и нижнее перекрытие.
  • Далее – блок полей, касающихся окон в помещении. Необходимо, в первую очередь, указать тип окон – калькулятор учтет их теплосберегающие возможности. Далее, после указания количества и размеров окон, программа вычислит коэффициент остекления (относительно площади помещения) и сделает соответствующую корректировку в расчетах.
  • Наконец, в комнате может быть одна или даже несколько используемых дверей, выходящих на улицу или в неотапливаемые помещения. Естественно, что при каждом открывании такой двери в комнату поступает немалый объем охлаждённого воздуха, который потребует дополнительного расхода тепловой мощности.

Результат дается в ваттах и киловаттах. По этим параметрам уже можно будет оценивать приглянувшуюся в магазине модель электрообогревателя.

Пример расчета мощности котла по формуле

Дано: площадь отапливаемого коттеджа 250 м², требуется отопить коттедж и обеспечить ГВС семью из 3-х человек.

По нормам СНиП РФ при высоте потолка до 2,5м потребуется 1 кВт, чтобы покрыть потерь тепла с 10 м².

Следовательно, необходимая мощность прибора: ~25 кВт на отопление и еще +25%-30% на ГВС.

Nk = 25+30% = 32,5 кВт полезной мощности нам потребуется для обеспечения отопления и ГВС.

Читайте также:  Преимущества и недостатки отопления электрическим котлом

Прежде всего, вам нужно определиться с тем, будет котел будет использоваться только для отопления дома или для нагрева горячей воды тоже.

Если прибор применяется только для отопления помещений дома, его мощность должна быть равнозначной потерям тепла здания. Предполагаются следующие диапазоны потерь для домов, в зависимости от технологии строительства:

  • 120 — 200 Вт / квадратный метр — дома с термоизоляцией;
  • 90 — 120 Вт / квадратный метр — старые дома с теплоизоляцией;
  • 60 — 90 Вт / квадратный метр — современные дома с хорошей изоляцией, плотными окнами и дверьми.

Мощность теплогенератора рассчитывается при помощи простой формулы:

Мощность котла [кВт] = потери тепла * площадь * 1 000

Например, для нового дома площадью 160 квадратных метров, мощность котла должна быть на уровне 12-14 (кВт).

Мощность котла для отопления помещений и нагрева воды:

Время [с] = удельная теплоемкость воды * разница температура * масса воды) / мощность котла

Удельная теплоемкость воды постоянна и составляет 4,2 кДж / (кг * К), за разницу температур мы можем принять 40 градусов, вес воды — для 200 литров — это 200 кг. Предполагая, мощность агрегата на уровне 15 кВт, расчеты будут выглядеть следующим образом:

Время [с] = (4,2 * 40 * 200) / 15 = 2240 секунд или 37 минут. Это время, необходимое для нагрева воды с начальной температуры 10 градусов.

Такой расчет мощности котла более сложный, специальная программа сделает все эти вычисления за пару секунд. Однако перед приобретением оборудования все же рекомендует проконсультироваться со специалистом.

Расчет мощности газового котла при помощи программы-калькулятора

Для удобства клиентов производители газовых котлов размещают специальные сервисы на своих веб-ресурсах, что позволяет легко и быстро вычислить расчетную мощность котла. Для этого достаточно ввести в программу-калькулятор следующие данные:

  • температура, которую предполагается поддерживать в помещении;
  • средняя уличная температура за самую холодную неделю в течение года;
  • необходимость в ГВС;
  • наличие или отсутствие принудительной вентиляционной системы;
  • количество этажей в доме;
  • высота потолков;
  • описание перекрытий;
  • размеры наружных стен: толщина и длина каждой из них;
  • описание материалов, из которых выполнены стены;
  • количество и размеры окон;
  • описание типа окон: число камер, толщина стекла, теплозащитная пленка, вид газа в зазорах.

После заполнения всех полей нажимают кнопку «Выполнить расчет», и программа выдаст требуемую расчетную мощность котла.

Для еще большего удобства предлагаются варианты готовых расчетов мощности котлов различного типа, наглядно представленных в таблицах. Следует учитывать, что для сложных строений эти способы расчета могут не подойти. Например, наличие в здании помещений потолков разной высоты, системы теплого пола, сооружений, требующих дополнительного обогрева (бассейн, оранжерея, сауна). Все эти условия следует обязательно учитывать при проектировании. При любой дополнительной нагрузке на отопительную систему требуется увеличение мощности котла.

Самый оптимальный расчет мощности отопительной системы смогут подготовить только специалисты, инженеры-теплотехники.

Расчёт реальной мощности котла длительного горения на примере «Теплодар» «Куппер Практик 8»

Конструкция большинства котлов рассчитана под конкретный вид топлива, на котором будет работать это устройство. В случае использования для котла другой категории топлива, которая не переназначена для него, КПД значительно сократиться. Также необходимо помнить о возможных последствиях использования того топлива, которое не предусмотрено производителем котельного оборудования.

Теперь продемонстрируем процесс расчёта на примере котла от производителя «Теплодар», модель «Куппер Практик 8». Это оборудование предназначено для системы отопления жилых домов и других помещений, которые имеют площадь меньше, чем 80 м². Также этот котёл является универсальным и может работать не только в закрытых системах отопления, но и в открытых с принудительной циркуляцией теплоносителя. Данный котел обладает следующими техническими характеристиками:

  1. возможность использовать в качестве топлива дрова;
  2. в среднем за час, он сжигает 10 дров;
  3. мощность данного котла составляет 80кВт;
  4. загрузочная камера имеет объём 300л;
  5. КПД равен 85%.

Допустим, что для отопления помещения хозяин использует в качестве топлива дрова осинового дерева. 1 кг данного вида дров даёт 2,82 кВт/ч. За один час, котёл потребляет 15кг дров, следовательно, он выдаёт тепла 2,82*15*0,87 = 36,801 кВт/ч тепла (0,87 является КПД).

Этого оборудования недостаточно для отопления помещения, которое имеет теплообменник объёмом 150 л, но если ГВС имеет теплообменник объёмом 50 л, то мощности данного котла будет вполне достаточно. Для того чтобы получить нужный результат 32,67 кВт/ч необходимо потратить 13,31 кг осиновых дров. Производим расчёт по формуле (32,67/ (2,82*0,87) = 13,31). В данном случае необходимое тепло было определённо методом расчёта по объёму.

Также можно произвести самостоятельный расчёт и узнать время, которое потребуется котлу для того, чтобы сжечь все дрова. 1 л дров осиного дерева имеет вес 0,143 кг. Следовательно, в отделении для загрузки поместится 294*0,143 = 42 кг дров. Столько дров будет достаточно для поддержания тепла более чем 3 часа. Это слишком непродолжительное время, поэтому в данном случае необходимо найти котёл, у которого размер топки в 2 раза больше.

Также можно поискать топливный котёл, который рассчитан на несколько видов топлива. Например, котёл от того же производителя «Теплодар», только модели «Куппер ПРО 22», который может работать не только на дровах, но и на углях. В данном случае при использовании разных видов топлива будет разная мощность. Расчёт проводится самостоятельно, учитывая эффективность каждого вида топлива отдельно, а позже выбирается наилучший вариант.