Как рассчитать мощность котла для отопления дома — алгоритмы и калькуляторы, расчет кпд котла,для частного дома, по площади,калькулятор

Разобравшись с тем, как рассчитать мощность твердотопливного котла, можно существенно снизить расходы на отопление.

Для чего необходимо делать расчет мощности нагревательного прибора

Внешний вид отопительной техники, высокие технологические характеристики, заявленные в техническом паспорте, дают только поверхностное представление о технических возможностях твердотопливного котла. Основным параметром, влияющим на ваш выбор, является мощность аппарата. В погоне за ней мы порой делаем скоропалительные выводы и переплачиваем, приобретая мощные агрегаты, не соответствующие реальным требованиям и поставленным задачам.

Цена-качество + тепловая отдача, соотношение имеет определяющее значение для любого отопительного оборудования. Фирмы-производители предлагают потребителю нагревательные котлы самых разных моделей, каждая из которых соответствует определенным условиям эксплуатации. Несмотря на это, в каждом отельном случае важно иметь понимание, как должен работать нагревательное устройство и на что будет расходоваться ресурс греющего агрегата. Рассчитанный с учетом потребностей и конструктивных особенностей помещения параметр работы отопительного прибора на твердом топливе, правильная установка оборудования, позволят вывести систему домашнего отопления на оптимальный режим работы.

*

Многие потребители задаются вопросом. Как рассчитать самостоятельно мощность собственного твёрдотопливного котла, что бы в дальнейшем не было проблем с работой системы отопления. Сложного ничего нет. Приложив минимум знаний и усилий, можно получить предварительные данные, дающие представление о том, какой должен быть нагревательный прибор и чем его лучше топить.

Как рассчитать мощность отопительного котла, зная объём отапливаемого помещения?

Тепловая мощность котла определяется по формуле:

Q = V × ΔT × K / 850

  • Q – количество тепла в кВт/ч
  • V – объём отапливаемого помещения в кубометрах
  • ΔT – разница между температурой снаружи и внутри дома
  • К – коэффициент потери тепла
  • 850 – число, благодаря которому произведение трёх вышеуказанных параметров можно перевести в кВт/ч

Показатель К может иметь следующие значения:

  • 3-4 – если конструкция здания упрощённая и деревянная или если оно сделано из профлиста
  • 2-2,9 – у помещения небольшая теплоизоляция. Такое помещение имеет простую конструкцию, длина 1 кирпича равна толщине стены, окна и крыша имеют упрощённую постройку
  • 1-1,9 – конструкция здания считается стандартной. У таких домой двойная кирпичная вкладка и мало простых окон. Кровля крыши обычная
  • 0,6-0,9 – конструкция здания считается улучшенной. Такое здание имеет окна с двойными стеклопакетами, основа пола толстая, стены кирпичные и имеют двойную теплоизоляцию, крыша имеет теплоизоляцию, сделанную из хорошего материала

Ниже приведена ситуация, в которой подбирается котел отопления по объему отапливаемого помещения.

Дом имеет площадь 200 м², высота его стен 3 м, теплоизоляция является первоклассной. Показатель температуры окружающего воздуха рядом с домом не падает ниже -25 °С. Получается, что ΔT = 20 — (-25) = 45 °С. Получается, чтобы узнать количество тепла, которое требуется для отопления дома, необходимо произвести следующий расчёт:

Q = 200 × 3 × 45 × 0,9/850 = 28,58 кВт/ч

Полученный результат пока что не следует округлять, ведь к котлу может быть еще подключена система горячего водоснабжения.

Если вода для мытья нагревается другим способом, то результат, который получен самостоятельно не нуждается в корректировке и эта стадия расчёта является завершающей.

Как сделать расчет мощности котла отопления самостоятельно

Представить комфортный и уютный дом без тщательно продуманной и запроектированной системы теплоснабжения невозможно. На этапе составления проекта домовладения владельцу недвижимости необходимо выбрать тип оборудования для создания отопительной конструкции.

Правильно выполненный расчет мощности котла отопления является непременным условием эффективной работы системы. При проведении вычислений и для качественного монтажа нужно учитывать особенности, которые имеет каждый вид отопительного оборудования.

Как рассчитать мощность твердотопливного котла

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.

Теплопотери могут быть очень высоки

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.

Как рассчитать, сколько тепла необходимо для нагрева воды?

Чтобы произвести расчет расхода тепла в этом случае необходимо самостоятельно прибавить к предыдущему показателю расход тепла для горячего водоснабжения. Для его расчета можно воспользоваться следующей формулой:

Qв = с × m × Δt

  • с – удельная теплоёмкость воды, которая всегда равна 4200 Дж/кг·К,
  • m – масса воды в кг
  • Δt – разница температуры нагретой воды и поступающей воды из водопровода.

К примеру, среднестатистическая семья в среднем потребляет 150 л тёплой воды. Теплоноситель, который нагревает котёл имеет температуру равную 80 °С, а температура воды, поступающей из водопровода равна 10 °С, тогда Δt = 80 — 10 = 70 °С.

Следовательно:

Qв = 4200 × 150 × 70 = 44 100 000 Дж или 12,25 кВт/ч

После необходимо поступить следующим образом:

  1. Допустим, нужно нагреть 150 л воды за один раз, значит ёмкость косвенного теплообменника равна 150 л, следовательно, к 28,58 кВт/ч необходимо прибавить 12,25 кВт/ч. Делается потому что показатель Qзаг меньше 40,83, следовательно, в помещении будет прохладнее ожидаемых 20 °С.
  2. В случае, если нагрев воды происходит порционно, то есть ёмкость косвенного теплообменника составляет 50 л, показатель 12,25 нужно разделить на 3 и далее прибавить самостоятельно к 28,58. После этих расчётов Qзаг равен 32,67 кВт/ч. Полученный показатель это и есть мощность, котла, которая необходима для отопления помещения.

Твердотопливный котел своими руками – это реальность

Выполнить твердотопливный котел своими руками может любой человек, который владеет техникой работы со сварочным аппаратом и болгаркой. Прежде чем приступать к работе, нужно выбрать оптимальный тип нагревательного элемента, выполнить правильный расчет мощности котла отопления на твердом топливе, подобрать нужный конструкционный материала, определиться с видом теплообменника.

В обязательном порядке в ходе работ следует руководствоваться государственными стандартами относительно безопасности и эффективности теплового оборудования. Выполнять котел нужно по заранее созданному чертежу, для создания которого можно привлечь специалиста.

Расчет мощности электрических котлов

Электрокотлы для обогрева частных домов обладают такими особенностями:

  • высокая стоимость топлива, в данном случае электроэнергии;
  • экологичность;
  • простота управления;
  • возникновение проблем с функционированием по причине возможных перебоев в сети;
  • компактные параметры.

Как рассчитать мощность твердотопливного котла

Все эти нюансы следует принять во внимание при расчете мощности электрического отопительного котла, поскольку он должен надежно и эффективно функционировать на протяжении длительного времени.

Мощность жидкотопливных котлов

Теплоагрегаты, работающие на жидком топливе, отличаются следующими характеристиками:

  • приборы удобны в эксплуатации;
  • загрязняют окружающее пространство;
  • потребуется оборудовать место для хранения топлива;
  • они обладают повышенной пожаробезопасностью;
  • высокая цена жидкого топлива.

Как рассчитать мощность твердотопливного котла

Запас производительности в зависимости от типа котла

Для стандартного одноконтурного котла, вне зависимости от вида используемого топлива, мы всегда рекомендуем закладывать запас мощности 15-25%, в зависимости от температуры в самую холодную декаду и утепленности дома. Однако в некоторых случаях требуется несколько больший запас:

  • 20-30% запаса, если котел двухконтурный. Большинство моделей работает по принципу приоритета ГВС, это значит, что в момент активации точки потребления горячей воды котел не греет отопительный контур, для работы на два контура требуется более высокая производительность;
  • 20-25% запаса, если в доме организована или планируется приточно-вытяжная вентиляция без рекуперации тепла.

Также часто используется схема с подключением бойлера косвенного нагрева (особенно в связке с твердотопливными котлами). В таком случае излишек мощности может превышать 40-50% (показатель рассчитывается по ситуации). Стоит понимать, что любом из случаев предусмотренный запас не «простаивает», а используется будь то в целях нагрева горячей воды, восполнения более высоких теплопотерь или нагрева буферной емкости.

Напольный газовый котел с бойлером косвенного нагреваВысокий белый бак справа от котла – накопительный бойлер косвенного нагрева, постоянно поддерживающий большой объем горячей воды.

Как упростить подсчеты

Для удобства определения мощности котла обогрева на 100 м² площади загородного дома берут 10 кВт. Получается минимальное значение, ниже которого не должен быть рассматриваемый параметр приобретаемого агрегата.

Для корректировки полученного показателя нужно использовать специальный климатический коэффициент в зависимости от места размещения отапливаемого объекта:

  • южные регионы РФ — 0,7-0,9;
  • средняя полоса — 1-1,5;
  • Московская область — 1,2-1,5;
  • северные территории — 1,5-2.

Соответственно, мощность котла рассчитывается по формуле: Q = Sдома * Kкл + 10-15% (тепловые потери через стены, двери и окна). Но, если потолки в помещениях выше 2,7 м, рекомендуется использовать дополнительный коэффициент поправки. Чтобы получить его значение, нужно фактическую высоту разделить на стандартную.

Расчет радиаторов отопления

Перед тем, как приобрести радиатор отопления и установить его самостоятельно, необходимо правильно выбрать прибор, исходя из мощности. Произвести расчеты данного параметра несложно.
Последовательность действий следующая:

  • допустим, батарею отопления планируют смонтировать в комнате высотой 3 метра и площадью 15 м². Объем помещения будет равен 3х15 = 45м³;
  • учитывая, что на обогрев кубометра комнаты в средней полосе страны нужно потратить 41 ватт, можно узнать требуемую производительность радиатора 41х 45 = 1845 ватт;
  • теперь следует определиться с количеством секций для батареи отопления. Зная, что каждый такой элемент алюминиевого или биметаллического радиатора имеет теплоотдачу, равную 150 ватт, это будет сделать легко. Полученную производительность 1845 ватт нужно разделить на 150 ватт. Таким образом, количество секций составит 12,3. Результат округляют до 13;
  • к цифре 13 следует добавить 15%, чтобы сгладить недостаток тепла в случае аномально холодной зимы. Получится 1,95 или 2 секции;
  • в итоге количество секций радиатора для обогрева комнаты площадью 15 «квадратов» должно составить 13+2 = 15. Читайте также: «Расчет отопления по площади — определяем мощность отопительных приборов «.

Разобравшись как выбрать мощность котла и радиатора отопления, каждый хозяин собственного домовладения может обеспечить себя эффективной и одновременно экономичной системой отопления. Тогда всегда в доме будет комфортная и уютная обстановка при минимальных затратах.

Видео-советы по расчету мощности котла отопления:

Если мощность котла будет чрезмерной?

zen.yandex.ru

Недостаток тепплопроизводительности не позволяет обеспечить требуемый уровень температуры даже в условиях бесперебойной работы. Переизбыток нестрашен котлам с автоматикой. Это все современные электрические и газовые котлы. Оптимальным показателем считаются дополнительные 20-25%.

«Запас» мощности может вызвать следующие проблемы:

  • КПД снижается, расход топлива возрастает. Это особенно актуально для одно- и двухступенчатых горелок, которые не могут плавно корректировать производительность.
  • Частое включение/выключение котла (тактование) приводит к нарушению нормального функционирования, уменьшает продолжительность службы горелки.
  • Большие вес и габариты по сравнению с маломощной модель оборудования, что повышает требования к монтажу.

Дороговизна — еще один весомый аргумент в пользу отказа от покупки чрезмерно мощного оборудования. Придется платить больше за устройство, часть производительности которого не будет использована.

Яркие примеры избытка мощности разбираются в данном видео:

Что будет, если купить неподходящее по мощности оборудование

Если расчет агрегата сделать неверно, при этом как минимального, так и максимального температурного значения, система будет функционировать под большими нагрузками или промерзать при сильных морозах. Это приведет к быстрому выходу из строя аппарата отопления. Поэтому при покупке такого котла рекомендуется проконсультироваться у специалистов и рассчитать его эксплуатационные характеристики на специальном калькуляторе.

Расчет мощности твердотопливного котла

Как рассчитать мощность твердотопливного котла?

Расчет мощности твердотопливного котла

Таким вопросом задаётся практически каждый, кто хочет обзавестись твердотопливным котлом горения. Никто не хочет переплачивать за ненужную мощность котла, впрочем как и каждый не хочет прогадать и потом мёрзнуть зимой. Да и соотношение цена-качество, также немаловажный вопрос. Естессвенное желание покупателя заплатить меньше и получить больше мощности и комфорта. Чем производитель и пользуется, завышая реальные показатели изделия. Кроме того фирма производитель в случае проблем начинает апеллировать к неправильной установке и качеству, загружаемого вами топлива. Поэтому очень важно понимать как именно рассчитать мощность твердотопливного котлаю. Ещё очень желательно, чтобы установку твердотопливного котла и первый запуск котла был выполнен компетентным специалистом. Благодаря такому подходу и с гарантией на изделие не должно быть проблем.Итак расчет мощности твердотопливного котла является немаловажным вопросом.

Мощность. Предварительную мощность можно определить и самому. Ориентировочно 1,2 кВт котла хватает для обогрева 10 квадратных метров, при условии, что помещение хорошо утеплено и высота потолка составляет до трёх метров. Главные параметры при расчёте мощности:

  • площадь помещения, которые будет отапливаться.
  • удельная можность котла(с поправкой на условия климата) на 10 квадратных метров.

Таблица приблизительно необходимой мощности, с учетом климата Киевской области:

Площадь дома, м2

Мощность котла, кВт

При выборе котла, необходимо учесть избыточною мощность для тех случаев, когда Вам необходимо будет быстро нагреть дом, приехав домой. Запас мощности котла должен быть на уровне 30%.

Для промышленных целей этот запас увеличивается в разы. Очень важно понимать, что твердотопливные котлы — разные, по принципу работы, у разных котлов — “разные киловатты”. К примеру пиролизные котлы выдают отличный КПД, но при этом, учитывая скорость горения топлива в них. Однако мощность таких котлов должна быть с достаточным запасом из-за быстрого процесса горения. В среднем при квадратуре дома в 300 метров, необходимая мощность составит 75-85 кВт. Расчёт необходимой мощности отопительной системы касается не только выбора котла, но и вопроса касательно типа обогревательных приборов. Будет это тёплый пол или радиаторы отопления. Можно написать бесконечную статью инженерных расчётов относительно теплопроводимости различных материалов, необходимого сечения тех или иных труб в системе, всё это важно. Но всё же финальный расчет мощности твердотопливного котла отопления, да и монтаж твердотопливного котла должен выполнять квалифицированный специалист.

Вы также можете ознакомиться с показателями различных котлов на страничке: “Производители ”

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...