Расчет котла для отопления дома калькулятор

Главная ⋙ Газовые котлы ⋙

На стадии проектирования системы газоснабжения дома застройщику (хозяину или наемной компании) необходимо определить мощность газового котла, который будет отапливать помещения здания, и обеспечивать подогрев воды. Информация о том, как рассчитать мощность газового котла, не указывается в технической документации к моделям отопительного и водогрейного оборудования, поэтому каждый проект нужно просчитывать с учетом индивидуальных особенностей постройки.

Кроме этого, нужно учитывать требования, предъявляемые к системе отопления: в каких температурных режимах отопление должно работать. С учетом этих показателей определяется мощность газового котла.

Унифицированный подход

Для типовых конструкций со стандартными размерами и среднестатистической оснасткой, со средними температурами в системе отопления, рассчитать мощность газового котла можно по универсальной формуле, в которую включены несколько параметров:

• отапливаемая площадь;
• наличие подогрева воды, кроме отопления;
• удельная мощность системы отопления для определенной климатической зоны.

Отапливаемая площадь рассчитывается не только по метражу жилых комнат. Для верного расчета следует учесть абсолютно все помещения, в том числе бытовые, подсобные и вспомогательные. Данные об общей площади строения указываются в проекте. Именно эта площадь является исходной при расчете отопления и мощности котла.

Читайте также:  Каталитические печи медленного горения

Удельная мощность отопительной системы – статистическая единица, позволяющая скорректировать прогноз теплового потребления в зависимости от климата, в котором будет располагаться здание, и для которого рассчитывается мощность котла отопления.

Так, удельная мощность отопления для южных районов определена в пределах от 0,7 до 0,9 кВт, для северных – от 1,5 до 2 кВт, для центральной части – от 1 до 1,5 кВт.

Табл. 1 Примерный расчет мощности для разных типов помещений

Расчет по формуле мощности котла, работающего только на отопление, выглядит следующим образом:

• Мощность котла = площадь дома (S в м.кв.) х удельную мощность отопления (кВт)/10.
• Для 200 метрового дома в пределах Московской области мощность котла по данному расчету отопления должна быть в пределах (200х1,5/10=30) 30 кВт.
• Если котел используется не только для отопления, а и для подогрева воды, к 30 кВт необходимо добавить еще 25% (7,5 кВт). Расчетная величина в 25% на подогрев воды используется для всех видов газовых котлов, независимо от их мощности.

Расчет мощности котла отопления по площади

Для приблизительной оценки требуемой производительности теплового агрегата достаточно площади помещений. В самом простом варианте для средней полосы России считают, что 1кВт мощности может обогреть 10м2 площади. Если у вас дом площадью 160м2, мощность котла для его обогрева — 16кВт.

Эти расчеты приблизительны, ведь не учитывается ни высота потолков, ни климат. Для этого существуют выведенные опытным путем коэффициенты, при помощи которых вносятся соответствующие корректировки.

Указанная норма — 1кВт на 10м2 подходит для потолков 2,5-2,7м. Если у вас потолки в помещении выше, нужно вычислять коэффициенты и пересчитывать. Для этого высоту ваших помещений делим на стандартную 2,7м и получаем поправочный коэффициент.

Например, высота потолков 3,2м. Считаем коэффициент: 3,2м/2,7м=1,18 округляем, получаем 1,2. Выходит, что для обогрева помещения 160м2 с высотой потолков 3,2м требуется отопительный котел мощностью 16кВт*1,2=19,2кВт. Округляют обычно в большую сторону, так что 20кВт.

Чтобы учесть климатические особенности есть уже готовые коэффициенты. Для России они такие:

• 1,5-2,0 для северных регионов;
• 1,2-1,5 для подмосковных регионов;
• 1,0-1,2 для средней полосы;
• 0,7-0,9 для южных регионов.

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

Это основные факторы, которые учитывать необходимо. Но найденные значения справедливы, если котел будет работать только на отопление. Если требуется еще и греть воду, нужно добавить 20-25% от рассчитанной цифры. Потом требуется добавить «запас» на пиковые зимние температуры. Это еще 10%. Итого получаем:

• Для отопления дома и ГВС в средней полосе 24кВт+20%=28,8кВт. Потом запас на холода — 28,8кВт+10%=31,68кВт. Округляем и получаем 32кВт. Если сравнивать с первоначальной цифрой в 16кВт, разница получается в два раза.
• Дом в Краснодарском крае. Добавляем мощность для нагрева горячей воды: 16кВт+20%=19,2кВт. Теперь «запас» на холода 19,2+10%=21,12кВт. Округляем: 22кВт. Разница не столь разительная, но тоже достаточно приличная.

Из примеров видно, что учитывать хотя-бы эти значения нужно обязательно. Но очевидно, что в расчете мощности котла для дома и квартиры, разница быть должна. Можно пойти тем же путем и использовать коэффициенты для каждого фактора. Но есть более простой способ, который позволяет внести коррекции за один раз.

При расчете котла отопления для дома применяется коэффициент 1,5. Он учитывает наличие теплопотерь через кровлю, пол, фундамент. Справедлив при средней (нормальной) степени утепления стен — кладка в два кирпича или аналогичные по характеристикам стройматериалы.

Для квартир применяются другие коэффициенты. Если сверху находится отапливаемое помещение (другая квартира) коэффициент 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9, если неотапливаемый чердак — 1,0. Нужно найденную по описанной выше методике мощность котла умножить на один из этих коэффициентов и получите достаточно достоверное значение.

Чтобы продемонстрировать ход вычислений, произведем расчет мощности газового котла отопления для квартиры 65м2 с потолками 3м, которая расположена в средней полосе России.

Читайте также:  Приборы для измерения уровня

1. Определяем требуемую мощность по площади: 65м2/10м2=6,5кВт.
2. Вносим поправку на регион: 6,5кВт*1,2=7,8кВт.
3. Котел будет греть воду, потому добавляем 25% (любим погорячее) 7,8кВт*1,25=9,75кВт.
4. Добавляем 10% на холода: 7,95кВт*1,1=10,725кВт.

Теперь результат округляем и получаем: 11Квт.

Указанный алгоритм справедлив для подбора отопительных котлов на любом виде топлива. Расчет мощности электрического котла отопления ничем не будет отличаться от расчета котла твердотопливного, газового или на жидком топливе. Основное — производительность и эффективность котла, а теплопотери от типа котла не изменяются. Весь вопрос в том, как потратить меньше энергоносителей. А это уже область утепления.

teplowood.ru

www.teplodvor.ru

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.

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

Перейти к расчётам

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.

• 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 планеПомещение: площадь, высота потолка. Что расположено сверху и снизуВнешние стены: количество, ориентация, степень утепленности.Окна: количество, тип, размеры.Дверь на улицу или на балкон.Необходимая тепловая мощность, кВт (с учётом 15% эксплуатационного резерва)ИТОГО7.5 кВт………………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………………

• 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

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

stroyday.ru

Изъяны универсального расчета

Несмотря на простоту и ясность универсального расчета мощности газового котла, он может оказать медвежью услугу в тех случаях, когда у здания, для которого необходимо рассчитать отопление, есть конструктивные либо технические особенности.

Читайте также:  Клей ПВА с которым я работал.

При определении количества необходимого тепла для поддержания в здании оптимальных температур, отсутствие этих особенностей в общих расчетах котла исказит общую картину:

• не учтенная повышенная теплопотеря через конструктивные элементы строения или через материалы приведет к тому, что мощности котла, просчитанной по универсальной формуле, не хватит для отопления, из-за быстрого охлаждения здания;
• отсутствие в расчетах котла поправок на степень теплоизоляции (теплозащиты) строения (особенно это актуально для современных построек, в которых зачастую используются теплосберегающие технологии, чтобы экономить на отоплении) приведет к тому, что будет установлен излишне мощный котел, и это обстоятельство скажется на работоспособности всего оборудования. Котел, который работает только на часть своей мощности, быстро изнашивается и загрязняет дымоходные каналы, при этом качество отопления не улучшается.

Для предотвращения серьезных искажений при проектировании системы отопления расчет мощности газового котла нужно либо заказывать у специалистов, либо проводить самостоятельно, но с использованием дополнительной справочной литературы, в которой дается информация о теплопотерях и теплоизоляционных свойствах материалов и строительных конструкций. Также анализируется расчетное давление газа в котле и зависимость от этих показателей общей продуктивности системы отопления.

Подключение резервной системы

Схема подключения котла.

Для отопления дома возможно использование электрического котла в качестве резервного. Выбор мощности таких котлов имеет более широкий диапазон. Если газовые котлы, как правило, имеют минимальную мощность более 10 кВт, мощность электрического котла можно выбрать, начиная от 4 кВт. Возможно, резервная система будет поддерживать лишь часть отопления или только подачу горячей воды.

Совместить два котла в одной системе можно, используя теплоаккумулирующие емкости или просто сделав переключение воды при помощи фитингов.

Выбор мощности электрического котла производится по той же схеме, что и газового, можно лишь произвести отдельный расчет для комнат, которые будут отапливаться по резервной схеме, если она не охватывает весь дом. Отдельных вычислений требует электрическая схема подключения, точнее – ток приборов защитного отключения и сечение проводов.

Выбор устройств защиты и автоматов производится исходя из характеристик выбранного кабеля. Устройства защитного отключения выбирают в зависимости от цели их применения (защиты от возгорания, от поражения электрическим током) и от количества используемых фаз.

Электрические котлы до 12 кВт могут подключаться к однофазной сети, большей мощности – только к 3-фазной, кроме того, чтобы пользоваться котлом более 10 кВт, нужно получить разрешение Энергонадзора.

Для подключения электрокотла необходимо проложить отдельную проводку, соблюдая все требования техники безопасности, в том числе пожарной.

Расчет теплопотерь конструкций

Для того чтобы при расчете мощности газового котла и проектировании системы отопления сделать расчет количество тепла, генерируемого отоплением, которое будет уходить наружу через ограждающие конструкции, нужно собрать максимально полную техническую характеристику об элементах здания и об особенностях системы отопления в нём:

• этажность (площадь чердака и погреба рассчитываются отдельно);
• количество окон и дверей и их площадь;
• материалы, из которых изготовлены все элементы здания. При этом важны все тонкости. Например, окна заполненные аргоном и воздухом имеют разные теплопроводные характеристики;
• расчет толщины зазоров между элементами конструкций и расчет толщины слоёв материалов;
• расчет максимальных наружных температур и требуемых внутренних.

Показатели для расчетов теплопотерь указываются в строительных справочниках. Определив расчетные величины, необходимо воспользоваться формулой вычисления значения сопротивления теплопередаче строительных конструкций.

Рис. 1 Теплопотеря кирпичной кладки

В связи с тем, что очень редко эти конструкции состоят только из одного материала, необходимо сделать этот расчет для комбинированных материалов.

Для наружных стен расчет теплопотерь (за счет теплопередачи ограждающих конструкций) будет выглядеть следующим образом:

• Потеря тепла (Q огр.) = Коэффициент теплопередачи (К) х площадь поверхности (S) х разность температуры внутреннего и внешнего воздуха х (произведение коэффициента положения ограждения относительно наружного воздуха на коэффициент добавочных теплопотерь);
• Расчет коэффициент теплового потока, проходящего через ограждения (теплопередачи), производится по формуле К= 1 / Ro (нормативное сопротивление теплопередаче);
• Нормативное сопротивление теплопередаче (Ro) определяется по справочникам (для стен жилых домов – 2,1, для чердачных перекрытий -2,8, для окон и балконных дверей – 0,3);
• Коэффициента положения ограждения и коэффициент добавочных теплопотерь определяется по строительным справочникам.

Определив числовые значения формульных величин нужно рассчитать теплопотерю (проходящий тепловой поток) каждой ограждающей конструкции жилого дома (как внутренних, так и внешних стен).

Расчет теплопотерь комнат

Однако для того чтобы сделать правильный расчет газового котла для дома, мало посчитать только то, насколько ограждающие конструкции будут отдавать тепло наружу.

Также должны быть учтены и другие обстоятельства, влияющие на общую систему отопления: теплопотери комнаты:

• Определяются площади всех ограждающих комнату поверхностей (стены, пол, потолок, окна);
• Определяются потери тепла для каждой ограждающей конструкции. Значение этого показателя указывается в Ваттах.
• Показатели теплопотери всех ограждающих конструкций суммируются, и получается общая теплопотеря.

Рассчитав потери каждой комнаты можно вычислить общую теплопотерю дома.

Рис. 2 Примерная схема теплоотдачи дома

В зависимости от местности, где будет эксплуатироваться здание, можно подставлять разные температурные значения. Так, при морозе – 30 С, потеря тепла будет самой значительной, но если в данной климатической зоне таких температур не бывает, тогда нет необходимости брать такой крайний показатель.

Калькулятор расчета необходимой мощности котла

Для определения примерной мощности можно знать простое соотношение: чтобы отопить 10 м2 нужно 1 кВт мощности.

Например, площадь дома 300 м2, значит, вам необходимо приобрести котел мощностью не менее 30 кВт.

Чтобы сделать расчет мощности котла отопления для конкретного дома, нужно ввести в калькулятор определенные параметры, предварительно измерив помещение: указать желаемую температуру в комнате, среднюю температуру воздуха на улице в зимний период, габариты помещения (длина, высота) в метрах, размеры окон и дверей, указать наличие вентиляции, тип перекрытий и т.д.

Затем необходимо нажать кнопку «Рассчитать». Калькулятор быстро посчитает, котел какой мощности нужен для отопления дома.

Читайте также:  Как сделать чтобы не воняло канализацией дома

Наш онлайн калькулятор для расчета мощности котла предусматривает эксплуатационный резерв прибора, с учетом специфических особенностей помещения. Суммирование всех введенных в таблицу параметров приводит к общему значению требуемой мощности, которой должен соответствовать котел.

Теплопотери через вентиляцию

Воздух, который уходит из дома через вытяжку, и приходит в дом через приточную вентиляцию существенно влияет на распределение и расход тепла. По примерным подсчетам через вытяжку уходит около 60% тепла и, соответственно, некоторая часть системы отопления работает на обогрев улицы.

Для регулировки тепла, которое уходит через вытяжку, некоторые застройщики устанавливают рекуператор на вентиляцию с учетом вытяжки. Это устройство служит для передачи тепла из воздуха, который уходит через вытяжку воздуху, который приходит через приточную вентиляцию.

Рис. 3 Устройство рекуператора

Таким образом, если вытяжка оборудована рекуператором, то теплопотери через неё будут минимальными. Если же рекуператора нет, тогда необходимо будет мощность котла корректировать на 10-15%.

Учет всех показателей

Проделав работу по вычислению и определению всех необходимых коэффициентов и значений для расчета мощности газовых котлов отопления можно приступать к приведению имеющейся информации к единой формуле.

Расчетная мощность котла = теплопотери здания х коэффициент запаса, который устанавливается в пределах 15-20%.

Иногда теплопотери могут рассчитываться не по показателям материалов и конструкций, а с использованием справочного коэффициента рассеивания, в котором кроме теплопроводящих свойств строительных материалов и конструкций учитывается степень теплоизоляции здания. Так, чем лучше утеплен дом (теплоизолирован), тем ниже коэффициент рассеивания.

Расчет теплопотери через коэффициент рассеивания производится путем деления произведения объема помещения (куб.м), разницы внешней и внутренней температур и коэффициента рассеивания на 860.