- Як і навіщо проводити розрахунок потужності теплогенератора
- Як зробити швидкий розрахунок потужності котла для типового будівлі
- Як зробити детальний розрахунок потужності опалювального котла
- Як розрахувати втрати тепла через стіни
- Як розрахувати втрати тепла через вікна
- Як розрахувати втрати тепла через підлогу і стелю
- Як порахувати втрати тепла, пов'язані з вентиляцією приміщення
- Підбір потужності котла за результатами розрахунків
- Розрахунок потужності і кількості секцій радіаторів
- Відео: розрахунок потужності котла опалення
Зміст статті:
Комфорт житла в зимову холоднечу безпосередньо залежить від обігріву приміщення. Для жителів міста це питання вирішене за допомогою централізованого опалення, але власникам приватних будинків, що знаходяться на віддалі, доводиться шукати альтернативу. З варіантами проблем немає, джерелами тепла можуть бути: електричні, газові, твердопаливні або рідкопаливні котли. Але кожен теплогенератор характеризується основним параметром - тепловою потужністю. Щоб не помилитися з вибором, потрібно грамотно провести розрахунок потужності котла опалення.
Як і навіщо проводити розрахунок потужності теплогенератора
Теплова потужність котла - це кількість тепла, яке теплогенератор здатний передати теплоносія за рахунок спалювання палива або перетворення електричної енергії в теплову (електрокотли).
Система опалення приватного будинку
Втрати тепла будівлі відбуваються через зовнішні поверхні - огороджувальні конструкції. Щоб підтримувати постійну температуру всередині приміщення, потрібно повністю компенсувати теплові втрати. Вони залежать від декількох факторів:
- температури зовнішнього і внутрішнього повітря;
- площі поверхні огороджувальних конструкцій (стін, даху, підлоги по грунту), їх матеріалу, ступеня теплоізоляції;
- наявність вікон і дверей в будинку, їх площі, конструкції;
- вентиляції приміщень, яка може бути як природною, так і примусовою з рекуперацією (повторним використанням) тепла повітря, що видаляється.
На замітку.
Котел з недостатньою потужністю не зможе нагріти повітря в приміщенні до встановленого значення. Робота котла з надлишковою потужністю викличе перевитрата палива і менш плавну роботу системи опалення. Результат - трата грошей і зменшення експлуатаційного терміну теплогенератора.
Як зробити швидкий розрахунок потужності котла для типового будівлі
Як ми вже з'ясували, головний параметр в підборі потужності котла - це теплові втрати будівлі. Докладний розрахунок потужності котла опалення не є складним, але вимагає часу для обчислень і пошуку інформації. Тому був розроблений спрощений варіант для орієнтовного підрахунку.
Для спрощення обчислень був введений показник питомої потужності котла з прив'язкою до кліматичних особливостей місцевості. Для Росії прийняті наступні величини:
- південні області: 0,7-0,9 кВт;
- північні області: 1,5-2,0 кВт;
- центральна частина: 1,2-1,5 кВт.
Ці цифри вказують на необхідну кількість теплової енергії для обігріву 10 м2 площі приміщення з висотою стель 2.5 м. Розглянемо конкретний приклад: потрібно обігріти приватний будинок загальною площею 150 м2, розташований в Московській області.
Потужність котла = 150 (площа будинку) * 1,3 / 10 (питома потужність для центральної зони) = 19,5 кВт.
Важливо!
Подібний метод підрахунку не враховує індивідуальних умов (кількість вікон, додаткова теплова ізоляція, вентиляція та ін.), Тому підходить тільки для орієнтовної оцінки. У розрахунок також не включені витрати енергії на підігрів гарячої господарської води, басейнів і т.д.
Втрати тепла приватного будинку
Як зробити детальний розрахунок потужності опалювального котла
Для точного визначення потужності котла, особливо якщо будинок споруджували за індивідуальним проектом, де висота стель більше 2.5 м, встановлена система вентиляції і багато віконних прорізів, слід провести детальний розрахунок теплових втрат. Він включає в себе: втрати тепла через стіни, вікна, підлогу, стелі і вентиляцію.
Як розрахувати втрати тепла через стіни
Основна формула для обчислень:
Qст. = Kст. * Sст. (Tвн. - tнар.)
Позначення букв:
- Qст. - теплові втрати стіни.
- kст - коефіцієнт теплопередачі стіни (залежить від матеріалу та ізоляції стіни і розраховується за окремою формулою).
- Sст. - площа стіни (розраховують за формулою: висота стіни, помножена на довжину).
- tвн. - температура повітря всередині приміщення (приймається 200С.).
- tнар. - найнижча температура зовнішнього повітря (це значення індивідуально для кожної області, вказується в довіднику).
Визначення коефіцієнта теплопередачі стіни:
Буквені позначення:
Втрати тепла через стіну
Як розрахувати втрати тепла через вікна
Формула розрахунку для вікон схожа з попередньою: Qокон. = Kокон. * Sст. (Tвн. - tнар.). Значення букв залишилося колишнім, необхідно тільки замінити слово «стіна» «вікном».
Розрахунок коефіцієнта теплопередачі вікна здійснюється за формулою:
Позначення зон вікна
На замітку.
Розрахунок теплових втрат проводиться тільки для стін, стель і підлог, що стикаються із зовнішнім повітрям. Внутрішні перегородки не впливають на втрати тепла.
Як розрахувати втрати тепла через підлогу і стелю
Розрахунки для підлоги і стелі проводяться так само, як і для стін:
Q = k * S * (tвн. - tнар.).
Такий розрахунок підійде для підлоги, встановленого над грунтом (на лагах або над неопалюваним підвалом). Якщо підлога стикається з грунтом, то коефіцієнт теплопередачі розраховується за іншою формулою:
Буквені позначення:
- Rc - поділ статі по зонам, кожна з яких має своє значення: перша зона = 2.1, друга зона = 4.3, третя зона = 8.6.
Поділ площі підлоги на зони
- d - толщінаутепляющего шару.
- λ - коефіцієнт теплопровідності утеплювача.
Як порахувати втрати тепла, пов'язані з вентиляцією приміщення
Цей розрахунок проводиться тільки в кімнатах з вентиляцією. Проводиться він за формулою:
Q = 0.28-Lп * p * C * (t р - tи) * k
Буквені позначення:
- Q - кількість тепла, необхідне для нагрівання приточного холодного повітря.
- Lп - витрата повітря, що видаляється з приміщення (приймається 3 м3 / год на кожен м2 площі).
- р - щільність повітря = 1.1.
- С - питома теплоємність повітря = 1.
- tр - внутрішня температура повітря.
- tи - температура припливного повітря з системи вентиляції.
- k - коефіцієнт обліку зустрічного теплового потоку = 1.
На замітку: Обклавшись довідниками і витративши час, можна зробити точний розрахунок тепловтрат будівлі самостійно. Але зробити грамотний проект системи опалення в цілому неспеціалісту дуже складно, якщо взагалі можливо. Правильне рішення - доручити проектування професійного теплотехніку, який визначить тепловтрати і адекватно підбере теплогенератор по потужності.
Підбір потужності котла за результатами розрахунків
Визначивши теплові втрати стін, вікон, стель і підлоги, все значення необхідно підсумувати, і в результаті вийде загальна величина тепловтрат будівлі, яка вимірюється в кіловатах (кВт.). Ця ж одиниця використовується для вимірювання теплової потужності теплогенераторів. Потужність котла підбирається з запасом в 10-15% від загальної потужності тепловтрат будівлі. При наявності басейну, гідромасажної ванни великого обсягу, підігріву вентильованого повітря припливно-витяжної системи від опалення теплові потреби цього обладнання підсумовуються з цифрою, отриманої розрахунком тепловтрат.
Розрахунок потужності і кількості секцій радіаторів
Порахувати потужність і кількість секцій радіатора для окремого приміщення можна наступним чином:
- Обчислюється обсяг кімнати: довжина * ширина * висота.
- Теплові втрати кімнати ми вже обчислювали, тому можна скористатися тими ж даними. Якщо приміщення не має зовнішніх перегородок, то приймається середнє значення 41 Вт. для кожного м3 обсягу кімнати. Робимо розрахунок: обсяг кімнати множимо на 41 Вт і отримаємо необхідну кількість тепла для обігріву. Для прикладу: обсяг кімнати 50 м3 * 41Вт = 2050 Вт.
- Кожна секція алюмінієвого радіатора передає повітрю 150 Вт. Щоб передати 2050 Вт, знадобиться: 2050/150 = 13,7 секцій. Число округляється до 14.
Підбір секцій для радіатора опалення
Подібний розрахунок допоможе підібрати теплогенератор по площі житла, з урахуванням всіх особливостей будівлі. Але в процесі обчислень легко припуститися помилки. Безоглядно довіряти онлайн-калькуляторів для розрахунку потужності котла опалення теж не варто. Щоб не довелося платити двічі, краще звернутися за допомогою до профільних фахівців.
Відео: розрахунок потужності котла опалення
Сподобалася стаття? Поділіться з друзями:
