Как рассчитать котёл электрический? Сколько он может потреблять электроэнергии? Расчет котла отопления

Расчет мощности котла отопления для дома

Содержание статьи:

Основополагающим фактором тепла и уюта в доме является правильный расчет и подбор котла отопления для него. Недостаточно мощный котел не справится с поставленной перед ним задачей и в сильную стужу за окном, в доме будет холодно.Котел отопления должен компенсировать теплопотери жилища, что бы в нем было тепло и даже иметь небольшой запас мощности на случай совсем уж экстремально низких температур или расширения отапливаемой площади.

Основные теплопотери дома

Теплопотери дома в разном процентном соотношении происходят через стены, окна, крышу, пол. Здесь всё зависит от материала, из которого построена та или иная часть дома, качества утепления, стеклопакетов, дверей, пола.

Расчет мощности котла по площади частного дома

Для расчета мощности котла по площади помещения применяется несложная методика. Для средних широт России и других стран для 10 м2 площади помещения необходимо 1 кВт тепловой энергии. Не сложно посчитать мощность для всего дома. Если предположить, что площадь дома 150 м2, поделив на 10, получим 15 кВт.Выше изложенный расчёт действует при условии высоты потолков 2,5-2,7 метра. Если ваши потолки выше расчетных, необходимо внести поправочный коэффициент. Чтобы найти коэффициент нужно вашу высоту потолка разделить на 2,7. Допустим высота вашего потолка 3 метра. 3:2.7=1.11. Полученные ранее 15 кВт умножаем на 1.11, получаем 16.65. Обычно округляют полученный результат в большую сторону, до 17 кВт.Но это ещё не всё, как мы уже написали, вычисления производились для средних широт. Поэтому, что бы учесть климатическую особенность местности, необходимо внести еще один поправочный коэффициент:

• Для северных широт 1,7;
• Для Москвы и Подмосковья 1,3;
• Для средней полосы 1;
• Для южных регионов 0,7

Если продолжить расчёт нашего примера, то у нас получится:Для северных регионов 17×1,7=30 кВт/час,Для Москвы 17×1,3=22 кВт/час,Для средней полы так и останется 17 кВт/час,Для юга 17×0,7=12 кВт/час.Расчеты мощности котла по площади в равной степени применимы для разных видов котлов, независимо от используемой им энергии. Газовые, электрические, твердотопливные и другие имеют параметр, как киловатт/час, поэтому подобрать его мощность несложно, нужно лишь определить потребность дома в тепле.

Расчет мощности котла для квартиры

Часто жильцы многоквартирных домов отказываются от услуг отопления компаний тепловых сетей, потому как тарифы на тепло порой необоснованно завышены, поэтому они ставят у себя собственные котлы отопления.Расчет мощности котла для квартиры рассчитывается по её объему. Объем квартиры измеряется в М3.

Чтобы посчитать объем нужно знать площадь и высоту потолка. И по традиции приведем пример: имеется квартира в московском регионе площадью 75 м2, высота потолка 2,7 метра. Вычисляем объем: 75×2,7=202,5 м3.Согласно СНиП для 1 м3 объема квартиры требуется:41 Вт/час для типовых панельных домов,34 Вт/час для кирпичного дома.

Допустим, наша квартира находится в панельном доме: 202,5×41=8302.5 вт/ч. Переводим полученный результат из ватт в киловатты: 8302.5/1000= 8,3 кВт/чНо и это еще не всё, так же как и в первой методике расчета существуют поправочные коэффициенты региональности (они такие же, как и в первом случае)Так же плюс ко всему этому добавляется ещё один коэффициент, это количество наружных стен:

• Одна стена, коэффициент 1,1;
• Две стены, коэффициент 1,2;
• Три стены, коэффициент 1,3.

На основании вышеизложенного продолжаем рассчитывать мощность котла для уже знакомой нам квартиры: 8,3×1.3=10,79 кВт (региональный коэффициент). Квартира имеет две наружные стены: 10,79×1,2=12,9 кВатт/час.Округлив результат до 13 кВт/час, получим заветный показатель мощности котла.Если подытожить эти два метода расчёта котла, то ещё стоит добавить, что получаемые результаты рассчитаны для отопления. Если котёл двухконтурный и используется еще для нагрева воды, то к мощности котла необходимо добавить ещё 10-20 %. Здесь зависит от предполагаемой потребности в горячей воде (душ или ванная).

domotopil.ru

Теплопотери помещения при расчёте мощности котла отопления

Любое отопление основывается на наличии котла. Его нужно подбирать правильно. От точных параметров котла зависит присутствие тепла в вашем доме. Чтобы не ошибиться с параметрами, требуется вычислить мощность устройства. Арифметические операции в этом процессе не относятся к категории сложных. Легко воспользоваться калькулятором, имея некоторые сведения по вашему дому.

Чтобы удерживать тепло в доме, отопление должно полноценно компенсировать все тепловые потери. Тепло покидает дом через окна, щели в крыше, напольные покрытия и стены. И в процессе расчета мощи котла, принято учитывать уровень утепления указанных составляющих дома. Определяются тепловые потери строения, и по полученным данным выбирается котёл и прочие параметры технологии отопления. Важно анализировать материалы пола, стен, потолка. Важны их толщина и уровень утепления. Необходимо уделить внимание и окнам, и дверям, технологии приточной вентиляции (если она у вас устроена) и степень её эффективности.

Можно действовать и по другой методике. Прямо по факту высчитываем тепловые потери дома. Здесь в работу вступает тепловизор. На экране этого небольшого прибора отражается фактическая информация пот теплопотерям. Он помогает определить, в каких местах эти потери серьёзны и где нужно ликвидировать утечки тепла.

Пример тепловизора:

Важный нюанс при покупке котла – есть ли у него резерв производительности? Если он будет трудиться на пределе своего потенциала, это негативно отразится на его эксплуатационном сроке. Рекомендуется всё же приобретать модели, имеющие обозначенный резерв. Вполне хватит резерва в 15-20% от его величины по расчётам.

Слишком внушительный резерв приносит большие экономические затраты. Всё логично: мощь оборудования выше – выше и его цена. Поэтому, если вы не планируете развивать жилую площадь, котёл с огромным производственным запасом не покупайте.

Расчёт мощности. Метод по площади

Как рассчитать мощность котла по этому методу? Легкий способ – подборка отопительного котла по его же мощности. При изучении множества сделанных расчётов получился такой результат: чтобы отопить 10 кв. м необходимо 1 кВт тепла. Эта аксиома касается помещений, где высота потолка не более 250-270 см и есть обычное утепление. Если ваше жилище соответствует этим критериям, то имея данные о площади жилища, вы без проблем вычислите данные по производительности котла.

Далее представлен пример вычисления по площади. Условие: одноэтажное жилое строение 12 х 14 м. Значит, его площадь 168 кв.м. Это значение делится на 10. Так определяется нужный параметр по кВт. Он равен 16,8 кВт. Допустимо округление этого результата – 17 кВт.

Арифметика с высотой потолков

В частном доме потолки в высоту могут достигать выше стандартных значений (250 – 270 см). Если разница получается только в 10 см, то можно не обращать внимания на это. А если высота превосходит отметку в 290 см, необходим перерасчёт. Здесь помогает деление фактической высоты на стандартную (250 см). Этот результат умножается на число кВт.

Пример вычисления. Условие: высота потолков – 320 см. Идёт перерасчёт мощи котла с учётом этого условия. Выполняется деление: 320 : 250 = 1,28. Это значение умножается на 17 кВт. Получается 21,76 Квт. Допустимо округление – 22 кВт. Такой параметр необходим для качественного отопления.

Арифметика. Учитывается региона проживания

При вычислении мощи определенное значение имеет и местность вашего проживания. Например, на юге страны ваше жилище меньше нуждается в тепле, чем в средней или северной полосе. Расчёт с учётом данного фактора имеет свои коэффициенты. Они представлены с некоторым интервалом, поскольку в одной зоне климат может кардинально меняться. Если дом выстроен ближе к югу, задействуется меньший показатель, ближе к северу – больший. Также в такой математике учитывается и фактор сильных ветров. Они могут быть или отсутствовать в том или ином регионе.

За образец обычно применяется средняя полоса страны. Здесь показатель «ничейный»: 1-1. К северным рубежам региона мощь котла лучше развить. Если ваше дом сосредоточен в Москве или Подмосковье, то вычисленный показатель умножается на 1,2 – 1,5. Для северной местности умножение получается на 1,5 – 2. Для южных – на 0,7 – 0,9.

Далее представлена схема смещения данных показателей:

Пример вычисления с географическим учётом. Условие: дом устроен в Подмосковье, но в северной части. Тогда вычисленный показатель двадцать два кВт умножаем на 1,5. Результат = 33 кВт.

Таким образом, при сопоставлении с исходным значением (17 кВТ) при учёте ещё двух показателей параметр мощности возрастает почти вдвое.

Параметры котла с двумя контурами

Если вы приобретаете котёл лишь для отопления – это один вопрос. А если вам нужна модификация ещё и для согревания воды, то требующаяся мощь должна получиться ещё больше. Здесь учитывается резерв 20-23%. Его умножают на 1,2.

Математический пример: результат (33 кВт) умножаем на 1,2 = 39,6. Резерв на нагрев жидкости учитывается после определения предыдущих факторов. Температура воды региона влияния в этом случае не оказывает.

Рассчитываем для квартиры

Математические операции для квартирного отопления следуют по тому же принципу: 10 квадратных метров – это расход в 1 киловатт тепла. Но расчёт осуществляется по иным показателям:

1. Есть ли над или под квартирой помещение без отопления. Если есть квартира по соседству с отоплением, учитываем показатель 0,7. Если имеется помещение без отопления, изменения в расчёт не вносим. Если устроено подвальное или чердачное помещение, действует показатель 0,9.
2. Внешние стены (количество стен, смотрящих наружу). Так, к примеру, для угловой квартиры нужно большее количество тепла. Если устроена только одна наружная стена, то используем в расчете цифру 1,1. Если уже 2 стены, то цифру 1,2. Три – 1,3. И так далее.

Это главные места, где нагретый воздух покидает жилое помещение.

1. Качество и материалы окон. Если сооружены стеклопакеты, без арифметических изменений можно обойтись. Если – давние конструкции из дерева, полученное значение умножаем на 1,2.

Развитие мощности также происходит при приобретении котла с двумя контурами. Расчёт осуществляется по тем же схемам.

Расчеты по объёму

Данная методика отображена в нормативах СНиП. Там указаны отопительные стандарты зданий:

1. Чтобы обогреть 1 куб. м. в панельных домах, необходимо 41 Вт.
2. Для кирпичных жилых построек норма 34 Вт.

Чтобы работать по такой методике, требуется иметь данные по совокупному объёму помещений. При таком подходе сразу же соблюдается высота потолков. Здесь может образоваться некоторая дилемма. Как правило, хозяевам известна только площадь их квартиры. Нужно определять объём так: отапливаемую площадь умножаем на потолки (их высоту). Получаем нужный показатель.

Математический пример. Условия: совокупная площадь квартиры – 86 кв.м. Потолки в ней – на высоте 2,6 м. Этаж квартиры – третий. Окна – давние, деревянные. Число внешних стен – 2. Дом – кирпичный с пятью этажами.

Операции следуют по такому алгоритму:

1. Определяется объём. 86 х 2,6 = 223,6. Округляется – 224 куб. м.
2. Берём норматив для кирпичного строения (34 Вт) умножаем на объём. 224 х 34 = 7616 Вт. Это 7, 616 кВт. При округлении – 8 кВт.
3. Над и под квартирой соседские квартиры с отоплением. Работает показатель 0,7. Он умножается на 8 кВт = 5,6 кВт. При округлении – 6 кВт.
4. Если котёл ещё предназначен для нагрева воды, действует резерв 25%.Тогда получается умножение 6 кВт на 1,25 = 7,5 кВт.
5. Учитываем вид окон. Работает повышение 1,2. То есть 7,5 х 1,2 = 9 кВт.
6. С учётом числа внешних стен. Опять действует повышение 1,2. То есть 9 х 1,2 = 10,8 кВт. При округлении – 11 кВт.

Такова методика. Здесь важно соблюдать все факторы. Она также пригодна и для вычисления мощи котла для кирпичного частного жилого строения. Другие разновидности стройматериалов в нормативах не отражены. А панельная частная постройка встречается крайне редко.

pechiexpert.ru

Расчёт мощности электрического котла отопления. Определение объема водонагревателя, расчет теплопотери здания

Котёл – это основной агрегат отопительной системы, от производительности которого зависит возможность инженерной сети обеспечивать строение требуемым количеством тепла. Грамотный предварительный расчёт мощности отопительной установки гарантирует комфортный микроклимат в помещении и поможет исключить лишние затраты при её покупке.

Основной расчёт мощности электрического теплогенератора

Определение! Мощность электрического отопительного агрегата должна полностью восполнять теплопотери всех помещений. При необходимости – учитывается мощность, которая будет расходоваться на нагрев воды.

Профессиональный расчёт мощности электрического отопительного оборудования учитывает следующие факторы:

• Среднестатистическую температуру в наиболее холодный период года.
• Изоляционные характеристики материалов, использованных при сооружении ограждающих конструкций домостроения.
• Тип разводки отопительного контура.
• Отношение суммарной площади дверных и оконных проёмов и площади несущих конструкций.
• Конкретные сведения о каждом отапливаемом помещении – количество угловых стен, предполагаемое число радиаторов и прочее.

Внимание! Для выполнения особо точных расчётов принимают во внимание бытовую технику, количество компьютеров и видеотехники, которые также вырабатывают тепловую энергию.

Обычно профессиональные вычисления проводят редко, а при покупке выбирают агрегат, мощность которого превышает приблизительно рассчитанную величину.

Для примерного расчёта мощности (W) применяют следующую формулу:

W=S*Wуд/10м2, где S – площадь отапливаемого строения в м2.

Wуд – это удельная мощность агрегата, величина которой индивидуальна для каждого региона:

• для холодного климата – 1,2-2,0;
• для средней полосы – 1,0-1,2;
• для южных районов – 0,7-0,9.

Определение мощности, необходимой для снабжения горячей водой

Мощность, необходимая для нагрева воды для технических нужд, определяется количеством постоянных потребителей, точек водоразбора, общего количества используемой тёплой воды.

Совет! Для приблизительного определения мощности отопительного агрегата, работающего одновременно на нагрев воды, следует к расчётной мощности для обогрева помещения добавить 20%. В случаях частого водоразбора мощность увеличивают на 25%.

Расчёт объёма накопительного водонагревателя

Если планируется в комплексе с электрической отопительной установкой использовать ёмкостный водонагреватель, то его объём (Vв) можно рассчитать по следующей формуле:

Vв=V*(T-T’)*( T”-T’), где V – требуемое количество подогретой воды, T – требуемая температура подогретой воды, T’ – температура воды, к которой подмешивают горячую воду из нагревателя, T”– температура подогретой в водонагревателе воды.

Выбрав мощность электрической отопительной установки, и определив объём водонагревателя, по формуле можно рассчитать, за какое время (Т, сек) будет нагрета вода:

Т=m*CB*(t2-t1)/P, где m – масса (кг) воды в накопителе, CB – это удельная теплоёмкость воды, которая принимается равной 4,2 кДж/(кг*К), t2 и t1 – конечная и исходная температура воды в бойлере соответственно, P – мощность отопительного агрегата, кВт.

Дополнительные факторы, учитываемые при расчёте мощности электрокотла

Эксплуатация любого теплогенератора, в том числе, электрического, может сопровождаться дополнительными потерями:

• Если домостроение проветривается слишком интенсивно, то из-за ускоренного воздухообмена помещения будут терять примерно 15% тепла.
• Слабое утепление стен может стать причиной потери 35% тепловой энергии.
• Через оконные рамы уходит примерно 10% тепла, а если окна старые, то это количество может быть ещё больше.
• Неутеплённые полы снизят теплоснабжение комнат ещё примерно на 15%.
• Через неправильно устроенную конструкцию крыши может уйти примерно четвёртая часть тепла.

Внимание! Если в отапливаемом помещении присутствует хотя бы один из факторов непроизводительных тепловых потерь, то его обязательно необходимо учитывать при расчётах мощности.

При желании расчёт требуемой мощности и необходимого объема можно осуществить с помощью онлайн калькулятора, максимально учитывающего все характеристики отапливаемого объекта.

kotel-otoplenija.ru

Расчет системы отопления частного дома, схема, таблицы

Система водяного отопления все больше в последнее время пользуется популярностью как основной способ для обогрева частного дома. Водяное отопление может быть дополнено и такими устройствами, как обогреватели, работающие на электричестве. Некоторые устройства и отопительные системы появились на отечественном рынке совсем недавно, но уже сумели завоевать популярность. К таким можно отнести обогреватели инфракрасного типа, масляные радиаторы, систему теплого пола и другие. Для обогрева локального типа нередко применяется такое устройство, как камин.

Однако в последнее время камины выполняют больше декоративную функцию, чем обогревательную. От того, насколько правильно был осуществлен проект и расчет отопления частного дома, а также установлена система водяного отопления, зависит ее долговечность и эффективность во время эксплуатации. Во время работы такой отопительной системы необходимо придерживаться определенных правил для того чтобы она работала как можно более эффективно и качественно.

Отопительная система частного дома – это не только такие компоненты, как котел или радиаторы. Отопительная система водяного типа включает и такие элементы:

• Насосы;
• Средства автоматики;
• Трубопровод;
• Теплоноситель;
• Устройства для регулировки.

Чтобы произвести расчет отопления частного дома, нужно руководствоваться такими параметрами, как мощность отопительного котла. Для каждой из комнат дома необходимо рассчитать также мощность радиаторов отопления.

Выбор котла

Котел может быть нескольких типов:

• Электрический котел;
• Котел, работающий на жидком топливе;
• Газовый котел;
• Твердотопливный котел;
• Комбинированный котел.

Выбор котла, который будет использовать схема отопления жилого дома, должен зависеть от того, какой тип топлива является наиболее доступным и недорогим.

Кроме затрат на топливо, потребуется не реже, чем раз в год проводить профилактический осмотр котла. Лучше всего для этих целей вызывать специалиста. Также потребуется выполнять профилактическую очистку фильтров. Наиболее простыми в эксплуатации считаются котлы, которые работают на газе. Также они довольно дешевые в обслуживании и ремонте. Газовый котел подойдет только в тех домах, которые имеют доступ к газовой магистрали.

Газ – это такой тип топлива, который не требует индивидуальной транспортировки или места для хранения. Помимо этого преимущества, многие газовые котлы современного типа могут похвастаться довольно высоким показателем КПД.

Котлы данного класса выделяются высокой степенью безопасности. Современные котлы устроены таким образом, что для них не требуется выделять специальное помещение для котельной. Современные котлы характеризуются красивым внешним видом и способны удачно вписаться в интерьер любой кухни.

На сегодняшний день особой популярностью пользуются полуавтоматические котлы, работающие на топливе твердого типа.  Правда, есть у таких котлов один недостаток, который заключается в том, что один раз в день необходимо загружать топливо. Многие производители выпускают такие котлы, которые являются полностью автоматизированными. В таких котлах загрузка твердого топлива происходит в автономном режиме.

Сделать расчет системы отопления частного дома можно и в случае с котлом, работающем на электричестве.

Однако такие котлы немного более проблематичные. Помимо основной проблемы, которая заключается в том, что сейчас электричество довольно дорогое, они еще могут перезагружать сеть. В небольших поселках на один дом выделяется в среднем до 3 кВт в час, а для котла этого мало, причем нужно учитывать, что сеть будет загружена не только работой котла.

Для организации отопительной системы частного дома можно установить и жидкотопливный тип котла. Недостатком таких котлов является то, что они могут вызывать нарекания с точки зрения экологии и безопасности.

Рекомендуем к прочтению:

Расчет мощности котла

Перед тем, как рассчитать отопление в доме, делать это необходимо с расчета мощности котла. От мощности котла, в первую очередь, будет зависеть эффективность всей отопительной системы. Главное в этом вопросе – не переусердствовать, так как слишком мощный котел будет потреблять больше топлива, чем необходимо. А если котел будет слишком слабый, то не получится обогреть дом должным образом, а это негативно повлияет на комфорт в доме. Поэтому расчет системы отопления загородного дома – это важно. Подобрать котел необходимой мощности можно, если параллельно высчитать удельные теплопотери здания за весь отопительный период. Расчет отопления дома – удельных теплопотерь можно следующим методом:

qдом=Qгод/Fh

Qгод – это расход теплоэнергии за весь период отопления;

Fh – площадь дома, которая отапливается;

Для того чтобы осуществить расчет отопления загородного дома – расход  энергии, которая уйдет отопления частного дома, нужно воспользоваться следующей формулой и таким средством, как калькулятор:

Qгод=βh*[Qk-(Qвн б+Qs)*ν

βh – это коэффициент учета дополнительно потребления тепла, отопительной системой.

Qвн б – тепловые поступления бытового характера, которые характерны для всего отопительного периода.

Qk – это значение общих домовых теплопотерь.

Qs – это поступления тепла в виде солнечной радиации, которые попадают в дом через окна.

Перед тем, как рассчитать отопление частного дома, стоит учесть, что для различных типов помещений характерны разные температурные режимы и показатели влажности воздуха. Они представлены в следующей таблице:

Рекомендуем к прочтению:

Далее представлена таблица, в которой показаны коэффициенты затенения прореза светового типа и относительного количества солнечной радиации, которая поступает через окна.

Если планируется установить водяное отопление, то площадь дома будет во многом определяющим фактором. Если дом имеет общую площадь не более чем 100 кв. метров, то подойдет и отопительная система с циркуляцией естественного типа. Если дом имеет площадь большего размера, то в обязательном порядке необходима система отопления с циркуляцией принудительного характера. Расчет системы отопления дома должен производиться точно и правильно.

Насос для циркуляции должен устанавливаться в обратку. Такой насос должен быть не только надежным и долговечным, но также экономным в плане потребления энергии и не производить неприятный шум. Нередко современные котлы уже оснащены циркуляционным насосом.

Трубопроводы отопительной системы

Для монтажа схема отопление дома может использовать такие типы трубопроводов:

• Трубопроводы из полиэтилена, полипропилена или металлопластика;
• Трубопроводы из меди;
• Трубопроводы из стали.

Все из этих трубопроводов обладают как своими преимуществами, так и недостатками. Полимерные трубы более простые в монтаже и надежно защищены от воздействия коррозии. Медные трубы более устойчивые к высоким температурам и способны выдержать высокое давление. Стальные трубы выделяются таким недостатком, как потребность в проведении некоторых сварочных процессов. Программа расчета отопления частного дома должна учитывать абсолютно все детали, включая и это.

Выбор котлов для отопления частного дома

Отопительные приборы, которые использует схема системы отопления дома, могут быть следующих видов:

• Ребристые или конвективные;
• Радиационно-конвективные;
• Радиационные. Радиационные отопительные приборы редко используются для организации отопительной системы в частном доме.

Современные котлы обладают характеристиками, которые приведены в следующей таблице:

Когда осуществляется расчет отопления в деревянном доме, данная таблица может вам в некоторой степени помочь. При монтаже отопительных приборов нужно соблюдать некоторые требования:

• Расстояние от отопительного прибора до пола должно составлять не меньше, чем 60 мм. Благодаря такому расстоянию домашнее отопление схема позволит провести уборку в труднодоступном месте.
• Расстояние от прибора отопления до подоконника должно быть минимум в 50 мм, чтобы радиатор в случае чего можно было без проблем снять.
• Ребра приборов отопления должны быть расположены в вертикальном положении.
• Желательно отопительные приборы монтировать под окнами или возле окон.
• Центр прибора отопления должен совпадать с центром окна.

Если в одной комнате находится несколько отопительных приборов, то они должны быть расположены на одном и том же уровне.

otoplenie-doma.org

Расчет мощности электрического котла отопления

Котёл является основным элементом для любой системы независимого отопления. Этот элемент ещё служит в качестве генератора для тепловой энергии, работоспособность его очень даже неплохая. От целого ряда факторов зависит то, какими будут расходы на монтаж устройства и его покупку в целом. В том числе расчёт должен учитывать режим проживания и расположение строения, особенности постройки и размеры. И этот список далеко не полный. Какие именно действия нам понадобятся, легко понять. От расчёта тоже зачастую зависит выбор самих устройств.

Тип топлива и работоспособность установки подбираются именно по результатам расчёта, котёл только в этом случае будет полностью выполнять свою функцию. Электрический прибор будет наиболее удобным и актуальным решением в домах с площадью до 300 м2. Благодаря этому создаётся надёжная система отопления, не доставляющая почти никаких хлопот в дальнейшем. Электрический котёл отопления даёт КПД до 98 процентов, производительность всегда сохраняет довольно высокий уровень, расчёт произвести легко.

Широкие возможности оптимизации тоже делают электрический котёл весьма удобным приобретением, помимо его других достоинств. Установка возможна в любом месте, достаточно наличие электричества. Электрический котёл может стать дополнительным источником тепла для системы, которая уже существует, либо использоваться отдельно. Расчёт должен учитывать и это.

По сравнению с устройствами, работающими от других источников, электрический котёл отопления может обходиться дешевле уже на этапе покупки. Не нужно содержать дымоход для отвода газов, устройство является безопасным с точки зрения экологии. Мощность на общую безопасность тоже не влияет, сколько его может уходить – не менее важный вопрос.

Расход электрической энергии. Как его определить?

Нам потребуется некоторое количество расчётов, чтобы достичь необходимого результата.

Кроме того, расчёт требует учёта целого ряда параметров:

• Среднесуточная длительность работы при максимальной нагрузке;
• Режим проживания;
• КПД и производительность;
• Расчёт времени работы в отопительном сезоне;
• Объём теплоносителя в контуре отопления;
• Размер бака у прибора отопления;
• Расчёт площади нагрева;
• Напряжение устройства для отопления;
• Расчёт сечение кабеля питания;
• Расчёт объёма обогреваемых помещений;
• Количество контуров в оборудовании.

Расчёт предполагает использование усреднённых значений. Требуется введение нескольких поправок на такие факторы, как тип используемой теплоизоляции, теплопроводность стен, температурные показатели и так далее. Мощность это тоже должна учитывать.

Электрический котёл отопления требует использования специального кабеля. Главным фактором при его выборе становится мощность. Здесь есть простая эмпирическая зависимость, понять которую не составит труда: не меньше мощности отопления, выраженной в кВт, должна быть площадь сечения кабеля в мм2 для однофазного электрического котла. Расчёт благодаря этому становится более простым. Необходимо согласовывать свои действия с инстанциями, осуществляющими контроль использования ресурсов, если показатель для котла находится на уровне 10 кВт и больше.

Примеры подсчётов. Самые простые способы

КПД, близкому к 100 процентам, может похвастаться только электрический котёл отопления. На протяжении всего срока эксплуатации прибора этот показатель останется стабильным, цифры это подтверждают. Уровень может меняться, но разница останется небольшой, всё зависит от конкретных условий.

Около 30-35 кВт составляет трата электричества для обогрева одного кубического метра. Теплоизоляция конструкции может влиять на данный параметр, но не в значительной степени. Мощность котла отопления должна составлять 15 кВт, если обогревается дом на 150 кв.м.2 и с трёхметровой высотой комнат. По данной формуле легко провести расчёт мощности электрического котла отопления. Когда устройство только приобретается, лучше всего заранее рассчитать так, чтобы остался небольшой запас. Расчёт сделать легко.

Если мощность будет вырабатываться в недостаточном количестве, температура в комнате будет снижаться. Такой недостаток компенсировать гораздо сложнее, чем просто поставить устройство на слабый режим работы. И расчёт котла не поможет. Придётся либо устанавливать дополнительное оборудование для обогрева, либо утеплять само здание.

Тут действует целый ряд важных правил:

• Мощность электрического котла отопления необходимо знать для того, чтобы рассчитать за год потребность в электроэнергии.
• Использование ресурса для котла можно узнать на весь сезон, если известна общая цена за его использование.
• Расчёт будет таким. Величина, которая получается в итоге, делится на два. Электрический котёл просто не может всё время работать с предельной нагрузкой. Работа котла не так необходимо в период оттепелей.
• Чтобы получить тот же показатель, но за месяц, итоговую цифру просто умножаем на 30. Этот процесс не является чем-то очень сложным.

Принято считать, что отопление котлом нам необходимо на протяжении семи месяцев. В зависимости от климатических условий в эти сведения можно вносить свои корректировки. Месячный расход электричества нужно умножить на продолжительность отопительного периода, чтобы получить результат по целому году. Но не стоит считать его максимально точным, разница в реальности может составлять до 15-20 процентов, даже максимально точный подход не спасёт от погрешностей.

Часто расчёт производится, исходя из того, что на каждого потребителя нужно около 3 кВт. Но на практике такая мощность котлов не справляется с нагрузками. Особенно это касается регионов с холодным климатом, где потребление котлом энергии может увеличиваться.

Можно ли потреблять меньше электричества?

Расчёт помогает понять, до какой степени выгодным может быть электрическое отопление.

Следующие советы несложные, но их выполнения достаточно для того, чтобы электроэнергия расходовалась в меньших количествах:

• Проще всего начать с утепления самого дома. Если внутри стоят старые окна, и они не закрываются плотно, то потери могут быть весьма серьёзными. Расходы на отопление заметно снизятся, если поставить современные окна из пластика, добавить возхдушные камеры в количестве пары единиц. Поможет в этом и сам электрический котёл расход электроэнергии снижается сразу же.
• Нужно утеплить фундамент и кровлю. Мощность от этого почти не зависит, но результат точно будет другим. Главное – заранее посмотреть, в каких количествах понадобится материал, какими свойствами он должен обладать. Расход от этого зависит не в последнюю очередь.
• Эксплуатацию лучше оплачивать, используя многотарифный учёт. Благодаря этому легко рассчитать, когда электрический котёл будет выгоднее всего использовать.
• Для ускорения перемещения теплоносителя можно установить нагнетательное оборудование. Характеристики в таком режиме позволят дольше эксплуатировать источник тепла, поскольку стенки котла и горячий теплоноситель находятся в контакте минимальное время.
• Одно из самых доступных решений – монтировать другие виды обогревающих устройств, которые используют топливо для своей работы.
• А ещё используется вентиляция с рекупиратором. Если во время вентиляции помещений уходит некоторое количество тепла, то с помощью этого устройства оно будет возвращаться. Если мощность будет достаточной, то не потребуется практически открывать окна для проветривания.

Электроэнергия будет тратиться в меньшем количестве. А показатели влажности и чистоты воздуха сохранят нормальный уровень. Мощность продолжает радовать ещё долго.

Можно воспользоваться самой простой формулой.

В этой формуле: W-мощность аппарата в кВт, S-площадь помещений в квадратных метрах, Wуд – удельный показатель мощности, для каждого региона он определяется отдельно.

Например, в средней полосе это значение равно 1, либо 1,2. В результате расчёта с такими цифрами мы получим 16 кВт. Если модель двухконтурная, понадобится знание ещё контура ГВС.

Немного советов по выбору

Каждый производитель сейчас старается обеспечить покупателя полным набором оборудования, которое только может ему понадобится, мощность учитывается тоже. Электрический котёл не стал исключением. В комплекте с ним идут программатор, насос для циркуляции теплоносителя, расширительный бак. Благодаря этому легко понять, каким должен быть показатель мощности у электрического котла. С этим справится даже начинающий пользователь.

Кроме того, обязательны устройства для защиты оборудования и специальных кабелей. Таким образом, установку можно полностью выполнить своими руками. Мощность котла не имеет значения.

Но иногда требуется и самостоятельная доукомплектация. Для тех, кто разбирается в электрических моделях, это решение зачастую становится наиболее актуальным. В том числе и по мощности. Систему электроснабжения можно использовать обычного типа, если устанавливается электрический котёл, мощность которого доходит до 6 кВт.

С недавнего времени потребление электроэнергии электрическим котлом стало не менее важным показателем, чем установка в системе специального насоса. Такое решение тоже помогает понять, сколько электроэнергии уходит, и почему. В данном случае расход заметно уменьшается. В системе можно будет использовать трубы с меньшим диаметром, чем в обычной ситуации. Насос с мокрым ротором – основный вид оборудования, который чаще всего можно увидеть в частных домах. Мощность его вполне соответствует требованиям.

• Ротор омывается жидкостью, которая электрическим оборудованием никогда не перекачивается. Потребление ресурсов становится более выгодным.
• Не требуется установки дополнительного вентилятора, поскольку устройство никогда не перегревается. Мощности котла хватает для нагрузок в нормальном режиме.
• Из-за того, что вентилятор отсутствует, работа всей системы становится практически бесшумной. В жилых помещениях это становится особенно актуальным, мощность от этого не страдает.

Такие насосы сами могут поддерживать автоматическую, либо ручную регулировку. Мощность в данном случае большой роли не играет. Первый вариант является наиболее предпочтительным, поскольку он позволяет экономить электроэнергию. Тогда более выгодным становится само отопление электрическим котлом.

Сколько обходится его работа? Чтобы произвести расчёт, достаточно знать о некоторых особенностях эксплуатации. Например, какая температура чаще всего поддерживается в помещении. Что касается общей схемы для отопления дома, то лучше выбирать принудительную циркуляцию. Это тоже оптимальный вариант, позволяющий добиться максимальных результатов при минимальных вложениях.

Статьи по теме:

kotlomaniya.ru

Расчет мощности котла отопления - как посчитать самостоятельно

Выбор котла неразрывно связан с расчетом мощности отопления, в ходе которого предстоит определить, сколько нужно тепловой энергии для обогрева дома в самую неблагоприятную погоду.

Рассчитать мощность отопления можно приблизительно, а можно точно, с учетом всех особенностей вашего жилища, высоты потолка, качества утепления и материалов, из которых построен дом.

Приблизительный расчет мощности отопления

Приблизительный расчет производительности котла можно сделать по площади дома, используя простое соотношение: 1кВт на обогрев 10 м2 площади. Полученный результат умножается на количество этажей в доме.

Такой расчет справедлив для помещений с высотой потолка не более 250 см. Более точный результат можно получить, используя соотношение: 41 Вт на обогрев 1м3. Понятно, что при этом придется посчитать внутренний объем отапливаемых помещений.

С помощью приблизительного расчета «на вскидку» определяют требуемую мощность котла и получают вполне приемлемые результаты для домов, расположенных в средней полосе России, построенных без дополнительного утепления стен.

Для того чтобы учесть климатический район, нужно использовать формулу

Wкотла =V *Wуд

где V-объем отапливаемого помещения

Wуд-удельная тепловая энергия, что, по сути, представляет собой усредненное количество тепловой энергии, необходимое для обогрева 1 м3 жилого помещения. Эта величина рассчитывается для различных регионов для самого холодного месяца в году. Узнать ее величину можно в районной администрации, в районных тепловых сетях или найти в интернете.

Для средней полосы России Wуд равно 41 Вт. Для северных районов эта величина находится в интервале 60-80 Вт, соответственно на юге страны Wуд может быть рано 20 Вт.

Простой пример: внутренний объем одноэтажного дома площадью 100м2 с высотой потолка 250 см составляет 250 м3.

Wкотла =V *Wуд=250*41=102250 Вт=10,25 кВт

Точный расчет мощности отопления

Точный расчет мощности отопления учитывает тепловые потери через все ограждающие конструкции дома: стены, пол, потолок. Отдельно рассчитываются потери через окна и двери. Также при точном расчете мощности берется во внимание расположение дома относительно сторон света.

Подсчет тепловых потерь ведется отдельно для каждой стены, пола и потолка, а полученные данные затем суммируются.

Еще один важный момент: при расчете тепловых потерь используется усредненное значение разницы температур внутри дома и на улице. Простой пример: температура в доме равна 25 С, а на улице мороз -10 С, тогда разница температур составляет 35 градусов. В течение отопительного сезона температура окружающей среды может принимать различные значения, но для выбора котла отопления важен самый холодный месяц в году. Расчет ведется именно по нему. Поэтому расчет по удельной тепловой энергии, соответствующей вашему региону проживания, не требует дополнительного запаса по мощности: результат будет и так достаточно точным, но подходит он только для строений с уровнем тепловых потерь, соответствующим действующим нормам.

Если ваш дом утеплен недостаточно, или, напротив, имеет усиленную тепловую изоляцию, такой расчет не даст нужного результата.

Как учесть особенности дома и точно рассчитать котел самому?

Точный расчет тепловых потерь производится при разработке проекта дома. Если проекта нет, а дом утеплен самостоятельно, нужно рассчитать тепловые потери строения и по ним выбрать подходящий котел. Для этого лучше всего воспользоваться онлайн калькулятором, только выбирать его нужно на хорошо зарекомендовавших себя ресурсах.

Не нужно пытаться рассчитать отопление и выбрать котел с помощью калькулятора, для которого нужна лишь площадь дома и количество окон в нем. Он вряд ли сможет дать вам исчерпывающий ответ.

Доверять можно только онлайн калькуляторам по расчету тепловых потерь, запрашивающим полные сведения о строении: его размеры, высоту кровли, толщину стен и теплоизоляционных материалов, а также сведения обо всех используемых строительных материалах, размер окон, дверных проемов, наличие лоджий и балконов, принцип действия вентиляции и наличие подвального помещения. Для онлайн калькулятора также важна средняя температура самого холодного месяца в году или регион вашего проживания. Только при учете всех этих сведений можно действительно рассчитать тепловые потери и по ним определить требуемую мощность котла.

Мощность котла и горячее водоснабжение

Если котел отопления планируется использовать не только для отопления, но и для горячего водоснабжения, при расчете мощности придется учитывать еще и расход энергии на нагрев воды. При этом учитывается максимальная нагрузка, возникающая при одновременном заборе воды из всех существующих в доме кранов.

Следует отметить, что нагрев воды может осуществляться двумя способами:

• с помощью бойлеров косвенного нагрева, в которых создается запас горячей воды,

• с помощью теплообменников, нагревающих проточную воду.

Нагрев воды в бойлерах происходит постепенно. При этом процесс нагрева теплоносителя не прекращается. Более того, использование бойлеров косвенного нагрева увеличивает эффективность работы котла, а запас тепловой энергии в объеме горячей воды увеличивает тепловую инерцию системы отопления, делая ее более стабильной. При расчете котла с бойлером косвенного нагрева достаточно сделать запас мощности 5-10%.

Котлы, рассчитанные на нагрев не только теплоносителя, но и воды для ГВС, называются двухконтурными. Они могут иметь различную конструкцию, но принцип действия у них один и тот же: при включении забора горячей воды нагрев теплоносителя прекращается, а все тепло, вырабатываемое котлом, расходуется только на нагрев горячей воды.

В итоге котел для обеспечения требуемой температуры в доме должен работать с запасом мощности, ведь при нагреве воды для ГВС температура теплоносителя неизбежно снизится и в доме может стать прохладнее.

Если забор горячей воды непродолжительный, снижение температуры вряд ли удастся ощутить. Но если в доме живут настоящие любители водных процедур, способные часами принимать душ, снижение температуры теплоносителя может стать критическим фактором для системы отопления и даже привести к ее разморозке.

Исходя из этого, расчет двухконтурного котла отопления производят с учетом потребностей в отоплении и в горячем водоснабжении, суммируя обе эти величины.

Подведем итоги

Рассчитать мощность отопления можно приблизительно, используя примитивную формулу: для обогрева 1 м3-41 Вт тепла. Более точные результаты можно получить при использовании удельной потребности в тепловой энергии, рассчитываемые отдельно для каждого региона страны. Однако этот расчет не учитывает особенностей конкретного строения и степень его тепловой изоляции.

Более точные результаты можно получить с помощью онлайн калькулятора расчета тепловых потерь.

Для двухконтурных котлов отопления дополнительно рассчитывается потребность в тепловой энергии на горячее водоснабжение.

aquagroup.ru

Расчет мощности котла отопления по площади дома и с учетом теплопотерь: формулы

Содержание статьи:

Комфорт жилища в зимнюю стужу напрямую зависит от обогрева помещения. Для жителей города этот вопрос решен с помощью централизованного отопления, но владельцам частных домов, находящихся в отдалении, приходится искать альтернативу. С вариантами проблем нет, источниками тепла могут быть: электрические, газовые, твердотопливные или жидкотопливные котлы. Но каждый теплогенератор характеризуется основным параметром – тепловой мощностью. Чтобы не ошибиться с выбором, нужно грамотно произвести расчет мощности котла отопления.

Как и зачем производить расчет мощности теплогенератора

Тепловая мощность котла – это количество тепла, которое теплогенератор способен передать теплоносителю за счет сжигания топлива или превращения электрической энергии в тепловую (электрокотлы).

Система отопления частного дома

Потери тепла здания происходят через наружные поверхности — ограждающие конструкции. Чтобы поддерживать постоянную температуру внутри помещения, нужно полностью компенсировать тепловые потери. Они зависят от нескольких факторов:

• температуры внешнего и внутреннего воздуха;
• площади поверхности ограждающих конструкций (стен, крыши, полов по грунту), их материала, степени теплоизоляции;
• наличие окон и дверей в здании, их площади, конструкции;
• вентиляции помещений, которая может быть как естественной, так и принудительной с рекуперацией (повторным использованием) тепла удаляемого воздуха.

На заметку.Котел с недостаточной мощностью не сможет нагреть воздух в помещении до установленного значения. Работа котла с избыточной мощностью вызовет перерасход топлива и менее плавную работу системы отопления. Результат – трата денег и уменьшение эксплуатационного срока теплогенератора.

Как произвести быстрый расчет мощности котла для типового здания

Как мы уже выяснили, главный параметр в подборе мощности котла – это тепловые потери здания. Подробный расчет мощности котла отопления не является сложным, но требует времени для вычислений и поиска информации. Поэтому был разработан упрощенный вариант для ориентировочного подсчета.

Для упрощения вычислений был введен показатель удельной мощности котла с привязкой к климатическим особенностям местности. Для России приняты следующие величины:

• южные области: 0,7-0,9 кВт;
• северные области: 1,5-2,0 кВт;
• центральная часть: 1,2-1,5 кВт.

Эти цифры указывают на необходимое количество тепловой энергии для обогрева 10 м2 площади помещения с высотой потолков 2.5 м. Рассмотрим конкретный пример: нужно отопить частный дом общей площадью 150 м2, расположенный в Московской области.

Мощность котла = 150 (площадь дома) * 1,3/10 (удельная мощность для центральной зоны) = 19,5 кВт.

Важно!Подобный метод подсчета не учитывает индивидуальных условий (количество окон, дополнительная тепловая изоляция, вентиляция и пр.), поэтому подходит только для ориентировочной оценки. В расчет также не включены затраты энергии на подогрев горячей хозяйственной воды, бассейнов и т.д.

Потери тепла частного дома

Как произвести детальный расчет мощности отопительного котла

Для точного определения мощности котла, особенно если здание строилось по индивидуальному проекту, где высота потолков более 2.5 м, установлена система вентиляции и много оконных проемов, следует провести подробный расчет тепловых потерь. Он включает в себя: потери тепла через стены, окна, пол, потолки и вентиляцию.

Как рассчитать потери тепла через стены

Основная формула для вычислений:

Qст.= kст.* Sст.(tвн. – tнар.)

Обозначение букв:

• Qст. – тепловые потери стены.
• kст – коэффициент теплопередачи стены (зависит от материала и изоляции стены и рассчитывается по отдельной формуле).
• Sст. – площадь стены (рассчитывают по формуле: высота стены, умноженная на длину).
• tвн. – температура воздуха внутри помещения (принимается 200С.).
• tнар. – самая низкая температура наружного воздуха (это значение индивидуально для каждой области, указывается в справочнике).

Определение коэффициента теплопередачи стены:

Буквенные обозначения:

Потери тепла через стену

Как рассчитать потери тепла через окна

Формула расчета для окон схожа с предыдущей: Qокон.= kокон.* Sст.(tвн. – tнар.). Значение букв осталось прежним, необходимо только заменить слово «стена» «окном».

Расчет коэффициента теплопередачи окна производится по формуле:

Обозначение зон окна

На заметку.

Расчет тепловых потерь производится только для стен, потолков и полов, соприкасающихся с наружным воздухом. Внутренние перегородки не влияют на потери тепла.

Как рассчитать потери тепла через пол и потолок

Расчеты для пола и потолка проводятся так же, как и для стен:

Q= k* S*(tвн. – tнар.).

Такой расчет подойдет для пола, установленного над грунтом (на лагах или над неотапливаемым подвалом). Если пол соприкасается с грунтом, то коэффициент теплопередачи рассчитывается по другой формуле:

Буквенные обозначения:

1. Rc – разделение пола по зонам, каждая из которых имеет свое значение: первая зона = 2.1, вторая зона = 4.3, третья зона = 8.6.

Разделение площади пола на зоны

2. d – толщинаутепляющего слоя.
3. λ – коэффициент теплопроводности утеплителя.

Как посчитать потери тепла, связанные с вентиляцией помещения

Этот расчет проводится только в комнатах с вентиляцией. Производится он по формуле:

Q=0.28-Lп*p*C*(tр – tи)*k

Буквенные обозначения:

1. Q – количество тепла, необходимое для нагрева приточного холодного воздуха.
2. Lп – расход воздуха, удаляемого из помещения (принимается 3 м3/час на каждый м2 площади).
3. р – плотность воздуха = 1.1.
4. С – удельная теплоемкость воздуха = 1.
5. tр – внутренняя температура воздуха.
6. tи – температура приточного воздуха из системы вентиляции.
7. k – коэффициент учета встречного теплового потока = 1.

На заметку: Обложившись справочниками и потратив время, можно произвести точный расчёт теплопотерь здания самостоятельно. Но сделать грамотный проект системы отопления в целом неспециалисту очень сложно, если вообще возможно. Правильное решение — поручить проектирование профессиональному теплотехнику, который определит теплопотери и адекватно подберёт теплогенератор по мощности.

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.

Расчет мощности и количества секций радиаторов

Посчитать мощность и количество секций радиатора для отдельного помещения можно следующим образом:

1. Вычисляется объем комнаты: длина*ширина*высота.
2. Тепловые потери комнаты мы уже вычисляли, поэтому можно воспользоваться теми же данными. Если помещение не имеет наружных перегородок, то принимается среднее значение 41 Вт. для каждого м3 объема комнаты. Делаем расчет: объем комнаты умножаем на 41 Вт и получим необходимое количество тепла для обогрева. Для примера: объем комнаты 50 м3*41Вт=2050 Вт.
3. Каждая секция алюминиевого радиатора передает воздуху 150 Вт. Чтобы передать 2050 Вт, понадобится: 2050/150=13,7 секций. Число округляется до 14.

Подбор секций для радиатора отопления

Подобный расчет поможет подобрать теплогенератор по площади жилища, с учетом всех особенностей здания. Но в процессе вычислений легко допустить ошибку. Безоглядно доверять онлайн-калькуляторам для расчета мощности котла отопления тоже не стоит. Чтобы не пришлось платить дважды, лучше обратиться за помощью к профильным специалистам.

Видео: расчет мощности котла отопления

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

teploguru.ru

Смотрите также

• 
  Настенные котлы протерм
• 
  Газовый чугунный котел
• 
  Газовый котел устройство
• 
  Бесперебойники для котлов
• 
  Для котлов стабилизатор
• 
  Котел кронтиф ру
• Воины котла песня
• Котел титан твердотопливный
• 
  Котел твердотопливный титан
• 
  Управление котлом кситал
• 
  Пусконаладка котла газового