Котел – «сердце» отопительной системы, основной агрегат, производительность которого определяет возможность коммуникационной сети снабжать дом требующимся количеством тепла. Грамотно сделанный предварительный расчет мощности котла отопления гарантирует формирование запланированных микроклиматических условий, исключит лишние расходы, связанные с покупкой оборудования и его эксплуатацией. Подобранный согласно предварительным вычислениям генератор тепла будет работать с заложенной производителем отдачей, что способствует оптимальному сохранению его технических характеристик.
Содержание
- Основа расчетов, применимая ко всем типам нагревательного оборудования
- Характеристики влияющие на расчеты
- Данные требующие обязательного учета
- Вероятность потерь через плохо утепленные конструкции и проемы
- Элементарная формула расчета необходимого для обогрева дома тепла
- Пример расчета мощности обогревательных агрегатов
- Видео-пример: устройство отопления дома с панорамным остеклением
Основа расчетов, применимая ко всем типам нагревательного оборудования
Мощность котла, как базовой составляющей системы отопления, приравнивается к теплоотдаче всей сети, обеспечивающей дом с конкретными габаритами, с заданным строителями количеством этажей и теплотехническими качествами. Вне сомнений, для обустройства одноэтажного загородного коттеджа не нужен мощный агрегат, предназначенный для поставки тепла в двухэтажный особняк. В расчетах производительности генератора тепла для автономного дома площадь является основным параметром, если признать, что теплотехника здания соответствует климатическим условиям региона.
Характеристики влияющие на расчеты
Желающим вычислить с идеальной точностью мощность следует ознакомиться с методикой, приведенной в СНиПе II-3-79. Профессиональные теплотехнические расчеты учитывают:
- данные о среднестатистической температуре региона в наиболее холодный период;
- изоляционные качества материалов, использованных для сооружения ограждающих конструкций;
- тип разводки контура отопления;
- соотношение площади проемов к площади несущих конструкций;
- индивидуальные сведения о каждой из комнат (количество смежных и угловых стен, зависящих от влияния атмосферного негатива, предполагаемое количество радиаторов, окон и пр.).
Для выполнения скрупулезных вычислений используются даже сведения о единицах бытовой техники, компьютерах, домашних кинотеатрах, они ведь тоже вырабатывают и распространяют тепло. Однако не всем нужны профессиональные расчеты, так как принято оснащать автономные отопительные контуры агрегатами, имеющими запас мощности. То есть, покупать нужно котел, КПД которого превышает расчетные значения, тем более что они, как правило, округляются в большую сторону.
Данные требующие обязательного учета
- Каждые 10 м² коттеджа со стандартными для климатической зоны изоляционными параметрами и с традиционным пределом высоты потолков до 3-х м требуют приблизительно 1 кВт для обогрева.
- К мощности котла, предназначенного для совместной работы в отопительной сети и в системе водоснабжения, требуется прибавить не менее 20%.
- Автономный отопительный контур с нестабильным давлением нужно оснастить агрегатом с запасом мощности выше расчетного значения минимум на 15%.
Если имеет место быть хотя бы один из этих факторов, в расчетах мощности о нем не стоит забывать.
Элементарная формула расчета необходимого для обогрева дома тепла
Так как теплотехнические расчеты все равно предстоит округлить и увеличить для обеспечения запаса, можно воспользоваться элементарной формулой:
W = S× Wуд, где
S – общая площадь здания, включающая жилые и бытовые комнаты (м²)
W – мощность котла (кВт)
Wуд – среднестатистический параметр удельной мощности, используемый для расчетов в определенной климатической зоне (кВт/м²)
Среднестатистический показатель удельной мощности основывается на многолетний опыт эксплуатации различных систем нагревательного оборудования в регионе. Умножив на него площадь, получаем усредненное значение мощности, которое необходимо будет скорректировать, ориентируясь на вышеперечисленные специфические особенности.
Пример расчета мощности обогревательных агрегатов
Так как газ является наиболее доступным, потому и наиболее востребованным типом топлива, сделаем расчет мощности газового котла отопления для коттеджа площадью 140 м2, построенного, предположим, в Краснодарском крае. Учтем, что котел будет работать не только на отопительную сеть, но и поставлять воду в сантехнические приборы. Вычисления будем делать для сети с естественной циркуляцией, стабильное давление в которой не поддерживается насосом. Среднестатистический показатель удельной мощности примем 0,85 (кВт/м²).
140м²/10м² = 14 – промежуточный расчетный коэффициент, подразумевающий условие, что на каждые 10м² обогреваемых помещений необходим 1кВт генерируемого котлом тепла.
14 × 0,85 = 11,9 (кВт)
Получили количество тепловой энергии, которое потребуется дому со стандартными теплотехническими характеристиками.
Для обеспечения поставки горячей воды в душ, в раковину на кухне добавим еще 20%.
11,9 + 11,9×0,2 = 14,28 (кВт)
Вспомним о том, что давление в контуре с естественной циркуляцией может быть нестабильным, обеспечим запас 15% энергии.
14,28 + 11,9×0,15 = 16,07 (кВт)
Ввиду того, что некоторые утечки тепла практически неизбежны, округлим результат в большую сторону, значит, для организации отопления с газовым котлом в этом доме нужен будет агрегат мощностью 17 кВт как минимум.
Расчеты для газовых котлов выполняют обычно на стадии проектирования дома, ведь для этой схемы отопления необходимо устройство топочной, отделенной от жилых помещений, дымоходов, вентиляционных отверстий. Если монтаж снабжающей теплом сети выполняется в существующем здании, не имеющем условий для установки газового оборудования, подойдет электрический агрегат. Его мощность вычисляется по аналогии.
Видео-пример: устройство отопления дома с панорамным остеклением
Предельно простая, понятная схема расчетов мощности основного оборудования для отопительной сети поможет выбрать агрегат, отлично справляющийся со своей важной работой: с отоплением автономного дома. Незачем будет вкладывать деньги в дорогостоящий генератор тепла, не используемый в полную силу, или менять непроизводительный котел на более мощную установку.