Расчет мощности газового котла

Основная цифра – теплопотери

Расчётные показатели монтируемого в доме газового котла напрямую зависят от размеров теплопотерь. Главные источники значительной потери тепловой энергии в любых частных домах представлены не только вентиляционной системой (20-25%), но также:

• кровлей;
• окнами;
• стенами;
• полом.

На участках стыков стен и пола теряется порядка 28-30% тепла, а через кровельные конструкции уходит примерно 25-30% тепловой энергии. Неутеплённые стены, пол и окна становится причиной потери 10-15%. Следует отметить, что в старых домовладениях теплопотери через конструктивные элементы часто достигают 40-70%, а обязательному утеплению должны подвергаться участки примыканий, являющиеся мостиками холода.

Как правило, недостаточно качественно осуществляется утепление подвальных помещений и полов в частных домовладениях. При этом неутеплённая цокольная часть характеризуется очень хорошей теплопроводностью. Выполнение теплоизоляции цоколя уже построенного и эксплуатируемого дома предполагает значительные денежные расходы и трудозатраты, что обусловлено необходимостью осуществлять утепление в соответствии с глубиной промерзания грунта, примерно на 80-90 см. В подобной ситуации целесообразно применять теплоизоляцию пола и подвала.

Подбор котлов для деревянного дома

Исходные данные:

Таблица подбора котлов для деревянного дома.

• площадь – 55 м²
• печь на твердом топливе, которую необходимо снести, так как подводится магистраль с природным газом.

Для отопления в данном случае будет правильно типа Конорд, производимый в России. Он имеет мощность 10 – 30 кВт.

А в чем же прелесть таких котлов? Они не зависят от подачи электроэнергии, и в случае отключения света система отопления продолжает функционировать. Это позволяет не застудить дом в отличие от применения настенных газовых котлов, в которых установлен насос для циркуляции, то есть, если произойдет отключение электроэнергии, то насос выключится, и вся система встанет. Итог – разморозка отопительной системы.

Такие котлы имеют самую простую конструкцию и состоят из основы и примыкающей к ней горелки. Мощность зависит от горелки, которая состоит из трубок, порезанных поперек (форсунок), то есть мощность напрямую зависит от количества трубок. Все управление ручное. Поджигая горелку, необходимо недолго придержать клапан подачи газа, чтобы нагрелась пластина, которая затем сама будет удерживать клапан в открытом состоянии. В случае, если по каким-то причинам погаснет огонь, пластинка, остывая, отпустит клапан, и подача автоматически прекратится.

У импортных газовых котлов существуют ограничения полезной мощности, в большинстве случаев они предназначены для площадей 70 – 240 м². В рассматриваемом же случае всего 55 м² и регулировка может быть неточной. В котлах типа Конкорд все намного проще. Регулировка подачи газа в котел производится при помощи обычного вентиля. Причем, если газ в трубы еще не подали, можно самостоятельно изготовить горелку, чтобы отапливать помещение сжиженным газом из баллона. Отопление небольшого загородного дома до 40 м&sup2

Схема отопления загородного дома.

На дачном участке, в основном, проводят время летом, но в этот период греть помещение нет надобности. В основном обогрев загородных домов нужен осенью и весной, когда людей тянет на природу.

Для таких случаев рассматривать газовый котел будет не очень правильно. Необходимо что-то подходящее для редких посещений и легкого демонтажа.

Можно воспользоваться газовыми конвекторами для помещений, имеющих небольшую площадь. Единственным недостатком является возможное отсутствие магистрали с газом, но и здесь есть выход. Газовый конвектор как и котел может работать на сжиженном газе, потребуется лишь заменить форсунки.

К плюсам таких конвекторов можно отнести отсутствие энергозависимости, причем за счет конструкции продукты горения вентилируются самостоятельно.

Средняя цена газового конвектора, рассчитанного на площадь 30 м², составляет примерно 10 тыс. руб. Недорого и практично. По опыту владельцев таких устройств можно с уверенностью сказать, что в зимнее время на прогрев небольшого помещения до температуры 18 – 20º C уйдет 1 – 1,5 часа. Если люди живут постоянно на даче и нет природного газа, то можно воспользоваться баллоном с сжиженным газом. Одного такого баллона хватает на неделю, что тоже не очень обременительно в финансовом плане.

Газовые конвекторы не пользуются особой популярностью, хотя и обладают массой преимуществ. Для небольшой дачи – это оптимальный вариант. Такие конвекторы, к примеру, выпускает фирма BAXI.

Какой запас производительности должен быть

Что касается двухконтурных котлов для отопления частного дома, то показатель лучше не уменьшать ниже 20-30%, ведь оборудование работает по принципу прироста ГВС. Как только потребителю понадобится горячая вода, то качественные манипуляции с отопительным контуром прекращаются. Чтобы обеспечить правильную работу с обеими системами, нужно выбирать котел для отопления дома с достаточно высокой производительностью.

Независимо от используемого топлива для работы оборудования с учетом погодных условий в регионах цифры зачастую варьируются от 15 до 25% от мощности

Только в редких случаях его нужно увеличивать, очень важно обращать внимание на самую низкую температуру зимой и степень утепления дома

Теплопотери в квартитре

Излишек мощности с превышением 40% будет возможен только при использовании бойлера косвенного нагрева, такая связка с котлом Viessmann Vitoplex 200 довольно практичная. Но не стоит забывать о том, что все расчеты производятся с учетом ситуации, любые показатели не должны «простаивать», их в обязательном порядке нужно направить на определенную цель, в данной ситуации это нагрев горячей воды, восполнение потерь теплообмена или заполнение буферной емкости. В противном случае увеличение не будет рациональным и принесет одну из распространенных проблем в системе.

Способы определения мощности электрокотла

Производить расчеты можно по-разному. Нужно просчитать все мелочи, используя при этом разные методы. Так можно гарантировать точность и безошибочность вычислений. Главная задача, с которой должно справляться оборудование, это обогрев всего помещения, а не только отдельных комнат.

В основном пользуются двумя методами стандартных расчетов:

• по объему комнат и помещений;
• по площади жилых комнат и домов, которые подключены к основному источнику отопления.

Также нужно удостовериться не только в мощности самого котла. Может не выдержать электрическая проводка при слишком огромной мощности и выйти из строя

По этой причине очень важно просчитать все параметры несколькими способами

Расчет мощности котла по площади дома

Данный способ является базовым и применяется довольно часто. За основу берут помещение площадью 10 кв.м. Но коэффициент не учитывает очень много важных параметров. Например, в расчет не берется теплопроводность стен комнат. Чтобы обогреть 10 кв.м. необходимо потратить 1 кВт мощности. Исходя из этого и производятся расчеты.

Учитывается еще и коэффициент тепловых потерь, который приравнивается к значению 0,7. Например, площадь помещения 170 кв.м. Без учета коэффициента число 170 нужно разделить на 10, получится 17 кВт. Это значение умножаем на 0,7, результатом и будет требуемая мощность – 11,9 кВт.

Не подходит для расчета в следующих комнатах и помещениях:

• если потолок выше, чем 2,7 метра;
• в случае, когда есть пластиковые или деревянные окна с двойным стеклопакетом;
• отсутствие теплоизоляции или наличие чердака без отопления;
• наличие дополнительной теплоизоляции толщиной более 1,5 см.

Расчет мощности котла по объему комнаты

В данных вычислениях ключевую роль играет объем комнаты. Для этого способа применяют следующую формулу:

(V * K * T) / S

V – показатель объема дома;

K – коэффициент поправок;

T – разница температур внутри и снаружи помещения;

S – площадь помещения.

Такой показатель, как коэффициент, для каждого здания индивидуален. Все зависит от предназначения комнат, метража и материалов, из которых сделано здание. Распределяется величина по следующим категориям:

Коэффициент	Назначение
0,6-0,9	Кирпичные строения с хорошей изоляцией. Могут быть установлены двухкамерные окна, используется теплоизолирующая крыша.
1-1,9	Здания из двойной кладки кирпича, со встроенными деревянными окнами и стандартной крышей
2-2,9	Помещения со слабой теплоизоляцией, которые пропускают тепло
3-4	Дома из дерева или металлических листов и панелей с незначительным слоем теплоизоляции

При расчетах получаются значения немного больше, чем стандартные. Это поможет избежать последствий: в случае сильных морозов тепла хватит, чтобы прогреть все помещение. Данная формула не берет в расчет необходимую мощность для напора воды в краны или для дополнительного источника отопления.

Санитарные нормы берут за стандартный показатель 41 кВт на 1 кубометр воды. Также необходимо измерить высоту помещения и его площадь, прибавив к этим значениям страховой коэффициент на непредвиденные жизненные случаи.

Расчет для ГВС

Если отопительный котел используется одновременно с источником горячей воды для всего дома, то следует учитывать многие факторы. К ним относятся:

• расчет допустимой температуры и количества горячей воды, которая необходима для автономной жизни всех жителей дома;
• объем воды, который используется ежедневно.

Объем горячей воды можно высчитать по формуле:

(Vr * (Tr – Tx) ) / (Tr – Tx)

Vr – желаемый объем;

Tr – температура проточной воды;

Tx – необходимая температура воды из-под крана.

Чтобы правильно рассчитать необходимый объем теплой воды, необходимо проделать следующее:

• высчитать потребляемый объем на каждого члена семьи;
• просчитать общий потребляемый объем горячей воды;
• по формуле вычислить дополнительную мощность котла.

Чтобы правильно рассчитать количество потребляемой воды в день всеми членами семьи, необходимо знать следующее:

• в обычных жилых помещениях тратится не больше 120 литров воды в день на одного человека;
• такие же помещения, но с газом рассчитаны на 150 литров на пользователя;
• если есть водопровод, ванная, канализация и нагреватель воды – 180 литров;
• помещения с централизованным горячим водоснабжением – 230 литров.

Таким образом, рассчитывать мощность котла перед покупкой необходимо, так как от этого зависит то, с какой силой будет осуществляться обогрев помещения. В качестве параметров берутся площадь комнаты, коэффициент погрешностей, объем и иногда высота потолка. Показатели меняются в зависимости от способа вычислений. Необходимо воспользоваться несколькими методами расчетов, прежде чем приступить к выбору водонагревательного котла.

Подбор мощности котла по результатам расчетов

Определив тепловые потери стен, окон, потолков и пола, все значения необходимо суммировать, и в результате получится общая величина теплопотерь здания, измеряемая в киловаттах (кВт.). Эта же единица используется для измерения тепловой мощности теплогенераторов. Мощность котла подбирается с запасом в 10-15% от общей мощности теплопотерь здания. При наличии бассейна, гидромассажной ванны большого объёма, подогрева вентилируемого воздуха приточно-вытяжной системы от отопления тепловые потребности этого оборудования суммируются с цифрой, полученной расчётом теплопотерь.

Базовый расчет

Мощность отопительного прибора требует равномерного обеспечения тепловой отдачи в сеть. Он призван снабжать теплом постройки различного размера, будь это многоэтажное здание или загородный дом.

Основой для расчета является площадь и габариты здания. Как рассчитать мощность котла с учетом иных параметров?

Что влияет на расчет

Способ расчета указан в строительных нормах и правилах II-3-79 (СНиП). При этом необходимо учесть следующие характеристики:

• Средняя территориальная температура в зимнее время;
• уровень теплоизоляции строения и качество используемых для этого материалов;
• торцевое расположение помещения, наличие окон, количество секций батареи, толщина наружных и внутренних стен, высота потолка;
• пропорциональное соответствие величины проемов и несущих конструкций;
• форма разводки обогревательного контура.

Для наиболее точных расчетов нередко учитывают наличие бытовой аппаратуры (компьютер, телевизор, электрическая печь и т.д.) и внутреннего освещения, которые могут вырабатывать тепло. Но это не имеет практического смысла.

Сведения, которые необходимо учитывать в обязательном порядке

Каждые 10 м² частного дома со среднестатистической теплоизоляцией, стандартными климатическими условиями региона и типовым уровнем высоты потолков (примерно 2,5-3 м) потребуют около 1 кВт для отопления. К мощности котла отопления, который рассчитан на совместное функционирование в системе обогрева и водоснабжения, необходимо добавить более 20%.

Малоустойчивое давление в котле и тепловой магистрали потребует оборудования специальным устройством с резервной мощностью, которое превышает расчетные показатели примерно на 15%.

Сила отопительного котла, который подключен к системе обогрева при помощи теплоносителя (горячая вода), также должна содержать резерв более 15%.

Количество возможных потерь теплоэнергии в плохо изолированных помещениях

Недостаточно качественная теплоизоляция ведет к потере теплоэнергии в следующих объемах:

• плохо изолированные стены будут пропускать до 35% теплоэнергии;
• регулярная вентиляция помещения ведет к потерям до 15% тепла (временное проветривание практически никаким образом не влияет на потери);
• недостаточно закупоренные щели в окнах пропускают до 10% тепловой энергии;
• неутепленная кровля будет вытягивать 25%.

Расчет мощности газового котла в зависимости от площади

В большинстве случаев используют ориентировочный подсчет тепловой мощности котлоагрегата по площадям нагрева, например, для частного дома:

• 10 кВт на 100 кв.м;
• 15 кВт на 150 кв.м;
• 20 кВт на 200 кв.м.

Подобные вычисления смогут подойти для не очень большого сооружения с утепленным чердачным перекрытием, низкими потолками, хорошей термоизоляцией, окнами с двойным остеклением, но не более того.

По старым расчетам лучше не делать. Источник фото: porjati.ru

К сожалению, данным условиям соответствуют только немногочисленные строения. С тем, чтобы осуществить наиболее обстоятельный расчет показателя мощности котла, необходимо учитывать полный пакет взаимосвязанных величин, в том числе:

• атмосферные условия в местности;
• размер жилой постройки;
• коэффициент теплопроводности стены;
• фактическую теплоизоляцию здания;
• систему регулировки мощности газового котла;
• объем тепла, требуемый для ГВС.

Расчет одноконтурного котла отопления

Подсчет мощности одноконтурного котлоагрегата настенной или напольной модификации котла с применением соотношения: 10 кВт на 100 м2, необходимо увеличить на 15-20%.

Например, необходимо обогреть здание площадью 80 м2.

Расчет мощности газового котла отопления:

10*80/100*1.2 = 9.60 кВт.

В случае, когда в торговой сети не существует требуемого вида устройств, приобретают модификацию с большим размером кВт. Подобный метод пойдет для источников отопления одноконтурного типа, без нагрузки на горячее водоснабжение, и может быть заложен в основу расчета расхода газа на сезон. Иногда вместо жилой площади расчет выполняют с учетом объема жилого здания квартиры и степени утепления.

Для индивидуальных помещений, построенных по типовому проекту, с высотой потолочного покрытия 3 м, формула расчета довольно простая.

Еще один способ расчета ОК котла

В данном варианте учитывают площадь застройки (П) и коэффициент удельной мощности котлоагрегата (УМК), зависящего от климатического места расположения объекта.

Он варьируется в кВт:

• 0.7 до 0.9 южные территории РФ;
• 1.0 до 1.2 центральные регионы РФ;
• 1.2 до 1.5 Московская область;
• 1.5 до 2.0 северные районы РФ.

Следовательно, формула для расчета выглядит таким образом:
Мо=П*УМК/10

Например, необходимая мощность источника отопления для постройки в 80 м2, расположенного в северном регионе:

Мо = 80*2/10 = 16 кВт

Если собственник будет устанавливать двухконтурный котлоагрегат, для отопления и ГВС, профессионалы советуют добавить к полученному результату еще 20% мощности на подогрев воды.

Как рассчитать мощность двухконтурного котла

Расчет теплопроизводительности двухконтурного котлоагрегата выполняется на основанию такой пропорции:

10 м2 = 1 000 Вт + 20% (теплопотери) + 20% (подогрев ГВС).

В случае, если здание располагает площадью 200 м2, то требуемый размер будет состоять: 20.0 кВт + 40.0% = 28.0 кВт

Это прикидочный расчет, его лучше уточнить по норме водопользования ГВС на одного человека. Такие данные приводятся в СНИПе:

• ванная комната — 8.0-9.0 л/мин;
• душевая установка — 9 л/мин;
• унитаз — 4.0 л/мин;
• смеситель в мойке — 4 л/мин.

В техдокументации к водонагревателю указывается, какая необходима теплопроизводительность котла, чтобы гарантировать качественный подогрев воды.

Для теплообменника на 200 л будет достаточно нагревателя нагрузкой приблизительно 30.0 кВт. После рассчитывают производительность, достаточную для обогрева, в конце итоги суммируют.

Расчет мощности бойлера косвенного нагрева

Для того, чтобы сбалансировать нужную мощность одноконтурного агрегата работающего на газовом топливе с бойлером косвенного нагрева, нужно установить какой объем теплообменника потребуется, чтобы обеспечить горячей водой жильцов дома. Используя данные по нормам горячего водопотребления легко можно установить, что расход в сутки для семьи из 4-х человек составит 500 л.

Производительность водонагревателя косвенного нагрева напрямую зависит от площади внутреннего теплообменника, чем более размеры змеевика, тем больше тепловой энергии он передает воде в час. Детализовать такие сведения можно, изучив характеристики по паспорту на оборудование.

Источник фото: coolandtheguide.com

Существуют оптимальные соотношения этих величин для среднего диапазона мощности бойлеров косвенного нагрева и время получения заданной температуры:

• 100 л, Мо — 24кВт, 14 мин;
• 120 л, Мо — 24кВт,17 мин;
• 200 л, Мо — 24кВт, 28 мин.

При выборе водонагревателя рекомендуется, чтобы он нагревал воду примерно за полчаса. Исходя из этих требований предпочтительнее 3-й вариант БКН.

Одноконтурные и двухконтурные котлы

Схема подключения бойлера для нагрева воды и одноконтурного котла.

Важно помнить, что данное оборудование различается еще и своей внутренней конструкцией. Одноконтурные и двухконтурные котлы сильно отличаются принципом работы. У них совершенно разный метод нагрева воды

У них совершенно разный метод нагрева воды.

Одноконтурные котлы не имеют систему, которая обеспечивает водоснабжение дома горячей водой. Другими словами, они предусмотрены только для отопления комнат. Но с подключением специального водяного теплообменника, выносного бойлера, и при помощи такого оборудования можно нагревать воду. Это вид стоит немного дешевле своих двухконтурных аналогов и применяется в маленьких домах. Для обслуживания больших зданий и коттеджей они не подходят. Его мощность может составлять от 18 до 40кВТ. Большой дом таким прибором обогреть просто не получиться. Определить, подходит ли такой прибор, можно при помощи специальной формулы.

Двухконтурные котлы имеют более обширные возможности и функции. Благодаря дополнительному контуру этот котел справляется сразу с двумя функциями: отопление дома и подогрев горячей воды. Свое наименование это оборудование получило поэтому, что в них установлено 2 контура: 1 из них несет ответственность за отопление, а 2-ой – за подогрев воды, который выполняется в проточном режиме. Данный вид оборудования очень популярен. Его достаточно часто устанавливают в частных домах и на дачных участках. Мощность этого прибора составляет от 20 до 60 кВт, при всем этом он обеспечивая дом приблизительно 10-16 литрами воды в минуту. Для того чтобы определить, нужно выполнить расчет потребления воды всеми приборами.

Если владелец дома желает увеличить подачу горячей воды, то можно оборудовать прибор специальным бойлером. Его можно присоединять к любому типу котла.

Котел газовый двухконтурный имеет целый ряд достоинств, которые имеют сильное значение для хозяев небольших частных домов и дачных участков. Самое главное их преимущество – малогабаритность. Его можно разместить в очень маленькой комнатке или в жилом помещении, и он совершенно не будет там мешаться. Еще одно достоинство – небольшие сроки установки.

Что такое мощность котла

По мнению большинства специалистов, прежде чем идти за покупкой аппарата необходимо брать во внимание теплопотерю комнат в доме. Я обращаю свой взгляд на такие важные факторы как:

Я обращаю свой взгляд на такие важные факторы как:

1. Этажность постройки.
2. Материалы, используемые при строительстве.
3. Площадь оконного и любого другого остекления.
4. Количество дверных проемов в объекте.

Важно присмотреться к региону, где расположена постройка, если это северные края, то алгоритм просчета мощности котла для отопления будет производиться по отдельным коэффициентам. Цифры нужно снижать, если зимы в местности не такие суровые, теплой зимой нет необходимости в оборудовании с максимальными характеристиками

Все вычисления я провожу изначально на глаз, большинство специалистов начинают свои действия исключительно таким же методом. После предварительного осмотра стоит переходить к специальным формулам, по такому принципу можно вычислить необходимые параметры.

Если привести конкретный пример, то я прикидываю, что на 10 кв. м. потребуется 1 киловатт электричества, но это достаточно условная цифра, без точных наук не обойтись.

Немного общей информации – что такое требуемое количество тепла?

Очень вкратце,  все это и так известно – просто требуется небольшая систематизация.

Современному человеку для комфортного проживания требуется создание определённого микроклимата, одной из важнейших составляющих которого является температура воздуха в помещении. И хотя «тепловые пристрастия» могут разниться, можно смело утверждать, что для большинства людей эта зона «температурного комфорта» лежит в диапазоне 18÷23 градуса.

Но когда на улице, например, отрицательная температура, то естественные термодинамические процессы стремятся все подвести под «общую планку», и тепло начинает из жилой зоны уходить. Тепловые потери – это совершенно нормальное с точки зрения физики явление. Вся система утепления жилья направлена на максимальное снижение таких потерь, но полностью их устранить невозможно. А отсюда вывод — отопление дома как раз и предназначено для восполнения этих самых тепловых потерь.

От тепловых потерь – никуда не деться, но очень важно хотя бы постараться свести их к возможному минимуму

Как определиться с ними их количественно?

Простейший способ расчета необходимой тепловой мощности основывается на утверждении, что на каждый квадратный метр площади требуется 100 ватт тепла. Или — 1 кВт на 10 м².

Но даже не будучи специалистом, можно задуматься — а как такая «уравниловка» сочетается со спецификой конкретных домов и помещений в них, с размещением зданий на местности, с климатическими условиями региона проживания?

Так что лучше применить иной, более «скрупулезный» метод подсчета, в котором будет приниматься во внимание множество различных факторов. Именно такой алгоритм и заложен в основу предлагаемого ниже калькулятора

Важно – вычисления проводятся для каждого отапливаемого помещения дома или квартиры отдельно. И лишь в конце подбивается общая сумма потребной тепловой энергии

Проще всего будет составить небольшую таблицу, в строках которой перечислить все комнаты с необходимыми для расчетов данными. Тогда, при наличии у хозяина под рукой плана своих жилых владений, много времени вычисления не займут.

И еще одно замечание. Результат может показаться весьма завышенным. Но мы должны правильно понимать – в итоге показывается то количество тепла, которое требуется для восполнения теплопотерь в самых неблагоприятных условиях. То есть – для поддержания температуры в помещениях +20 ℃ при самых низких температурах на улице, характерных для региона проживания. Иными словами — на пике зимних холодов в доме будет тепло.

Но такая супер-морозная погода, как правило, стоит весьма ограниченное время. То есть система отопления будет по большей части работать на более низкой мощности. А это означает, этот никакого дополнительного запаса закладывать особого смысла нет. Эксплуатационный резерв мощности будет и без того внушительным.

Ниже расположен калькулятор, а под ним будут размещены необходимые краткие пояснения по работе с программой.