Узнаем как правильно подобрать мощность котла
Содержание:
- Распространенные ошибки в расчете необходимой мощности котла
- Пример правильного расчета мощности котла
При выборе котла для отопления дома одним из важнейших критериев является его мощность. Как ее подобрать? Как избежать типичных ошибок при расчете мощности? И как избежать обмана со стороны недобросовестных продавцов, а также исключить халатность при установке оборудования монтажниками? Обо всем этом читайте в нашей статье.
Распространенные ошибки в расчете необходимой мощности котла
Ошибка №1: Расчет мощности только исходя из площади помещения
Площадь помещения является основным параметром при подборе мощности отопительного оборудования, мы не будем этого отрицать. И раньше, в советский период, его действительно было достаточно.
Дело в том, что тогда все дома строились из силикатного кирпича, толщина которого составляла от 51 см (по ГОСТу). И поэтому теплопотери всегда были стандартны – порядка сотни ватт на один квадратный метр.
Соответственно, котел со стандартной мощностью в 24 киловатт оптимально подойдет для обогрева помещения в 240 квадратных метров с вышеупомянутыми характеристиками.
В настоящее же время для строительства используются самые разнообразные материалы. И их характеристики также следует учитывать для расчета теплопотерь.
К примеру, сегодня жилые дома все чаще строят из газоблоков, пенобетона, керамзитных блоков и пр. Каркасно-щитовое строительство вообще подразумевает возведение стен, полностью состоящих из утеплителя.
Помимо особенностей стройматериалов, следует учитывать и количество комнат, и распределение радиаторов в них. Ведь главная функция отопительной системы – компенсировать утечку тепла из помещения на улицу.
Ошибка №2: Не включение в расчет мощности теплого пола
Водяной теплый пол может быть как самостоятельной системой обогрева, так и ее дополнительным элементом. И если в доме имеется теплый пол, его мощность должна быть включена в мощность отопительного котла, а не приплюсована к ней.
К примеру, если в помещении площадью 240 квадратных метров есть теплый пол размером 100 квадратных метров, то к мощности котла на теплый пол продавцы нередко добавляют 10 кВт, предлагая купить котел мощностью 34 кВт. Но ведь теплопотери в помещении за счет теплого пола не возрастают, а значит, такая прибавка к мощности будет излишней.
Ошибка №3: Добавление запаса для бойлера
В современном домостроении отопительный котел всегда используется еще и как котел для подогрева воды для хозяйственных нужд. И если возникает потребность в горячей воде, котел переходит на функцию подогрева воды, не принимая на себя двойную нагрузку, а выполняя одну функцию за раз.
При этом нередко продавцы предлагают добавить киловатты «на бойлер», в чем нет никакой необходимости. Более мощное оборудование всегда и стоит дороже, но покупателю эта переплата вряд ли будет полезна.
Пример правильного расчета мощности котла
Чтобы не быть голословными, давайте рассмотрим, как правильно подобрать мощность котла для конкретного дома. Для примера возьмем помещение общей площадью 240 квадратных метров, стены которого построены из газобетонных блоков толщиной 400 мм и облицованы кирпичом.
Рассчитав все теплопотери, мы выясним, что нагрузка на котел будет составлять порядка 18 кВт. Ее следует разделить на теплый пол и радиаторы. На теплый пол размером 100 квадратных метров нагрузка составит 7 кВт, а на радиаторы 11 кВт. В расчет включена инфильтрация, обеспечивающая запас 40%. В прибавке мощности на бойлер нет необходимости, о чем мы уже говорили выше.
Получается, что даже при температуре на улице ниже 30°С, котел на 24 кВт выйдет лишь на 80% своей мощности (те самые 18 кВт).
То есть любой стандартный котел такой мощности отлично справится с обогревом помещения в 240 квадратных метров при указанных выше характеристиках этого помещения. Исключив прибавки на теплый пол (плюс 10 кВт) и бойлер (плюс 20 кВт), можно существенно сэкономить на покупке котла – ведь оборудование мощностью 54 кВт будет стоить в два раза дороже котла на 24 кВт.
Стоит также учитывать, что у каждого котла есть своя минимальная мощность, на которой он может работать (так называемая глубина просадки). Стандартный котел на 24 кВт выйдет на необходимую нам мощность в 18 кВт при наименьшей подаче газа, после чего будет продолжать эффективно работать, при этом экономя ваш газ.
А вот котел на 54 кВт, выйдя на 16 кВт, перейдет в режим ожидания – и так и будет включаться и выключаться. Такой режим работы, называемый тактованием, приводит к повышенному расходу газа – при включении его тратится больше. Кроме того, частое включение и выключение приведет к сокращению срока службы самого котла и его преждевременному выходу из строя.
Следует обратить внимание и на тот факт, что и на нагрев воды котел мощностью 54 кВт будет тратить больше газа, хотя на выходе вода будет той же температуры, что и у котла мощностью 24 кВт. Так стоит ли переплачивать?
Мы рассмотрели наиболее распространенные ошибки при расчете мощности котла. Однако в каждом конкретном случае могут иметься свои нюансы, а значит, если вы хотите грамотно сэкономить на покупке котла, следует обратиться за консультацией по его подбору к опытным специалистам – таким, как сотрудники компании «Санвэй». Мы всегда рады ответить на все ваши вопросы, напишите или позвоните нам прямо сейчас!
расчет на квадратный метр и другие варианты
Важным показателем, учитываемым при устройстве теплого пола, является количество потребляемой энергии. Благодаря установке такой системы энергетические затраты на обогрев помещения снижаются примерно на 15%. Теплый воздух поднимается вверх, поэтому при использовании радиатора для отопления необходимо больше энергии, чтобы он прогрелся внизу.
С теплым полом такой проблемы не возникает. Для точного определения количества потребляемой энергии сначала рассчитывают общую мощность теплого пола, а затем удельную мощность нагревательного оборудования, которая определяется в Ваттах на квадратный метр.
Содержание
- Необходимые данные для расчета
- Расчет мощностей на квадратный метр
- Расчет в зависимости от видов теплого пола
- Электрокабель
- Термомат
- Инфракрасная пленка
- Варианты снижения расхода мощности
Необходимые данные для расчета
Мощность теплого пола и затраты на отопление будут выше, если пленка — основной источник теплаЗначительно влияют на расчеты особенности помещения. Если оно плохо утеплено, к нему примыкают неотапливаемые помещения или внешних стен с окном две и более, расход электроэнергии на обогрев помещения будет более высоким, поэтому мощность теплого пола должна быть больше. Однако при упрощенных расчетах во внимание принимается только площадь комнаты, хотя и в этом случае правильнее учитывать не площадь, а объем.
Результат простого расчета будет приближен к реальному, если высота потолков в помещении составляет примерно 2,7 м. Если потолки высокие, мощность системы при прочих равных условиях должна быть выше, поскольку для нагрева большего объема воздуха требуется больше энергии. Тогда в расчеты необходимо включить поправочный коэффициент.
Некоторое влияние на расчет оказывает и разновидность теплого пола, поскольку мощность разных типов нагревателей на квадратный метр отличается. Теплоотдача в значительной степени зависит от теплопроводности напольного покрытия: плитка, наливной пол оптимально подходят под укладку. Дерево тепло плохо проводит, устанавливать под деревянными полами такую систему не рекомендуется.
Если пол будет использоваться в качестве основного средства отопления, его мощность должна составлять 180-200 Вт/м2, если в качестве дополнительного – 100-160 Вт/м2 при условии укладки системы по всей площади.
Площадь, на которой установлена мебель или лежат плотные ковры, при расчетах не учитывают, поскольку укладывать на этих участках теплый пол производитель не рекомендует.
Важная особенность: обязательно учитывают возможности электрической проводки. В старых домах проводка может не выдержать высокой мощности системы.
Расчет мощностей на квадратный метр
Рекомендуемая мощность пола в зависимости от особенностей зданияПри обогреве любого помещения в любом здании будут большие или меньшие теплопотери. Чтобы их рассчитать точно, нужно учитывать географическое положение, этажность помещения, площадь окон, материал и толщину стен и другие параметры. Удобно пользоваться для вычислений специальными калькуляторами или прибегнуть к упрощенным расчетам.
Допустим, теплопотери рассчитаны тем или иным способом, тогда для расчета общей рекомендованной мощности следует прибегнуть к формуле:
Pуд.=Pуст./Sу, где
- Sу. – площадь, на которую будет укладываться теплый пол;
- Pуст. – необходимая общая мощность системы;
- Pуд. – удельная мощность теплого пола, т.е. мощность на 1 м2.
Предварительно необходимо рассчитать Pуст. по формуле:
Pуст=1,3×Pп, где
- Pп – теплопотери;
- 1,3 – поправочный коэффициент с учетом того, что мощность нагревательных элементов должна примерно на 30% превышать теплопотери.
Предположим, что в комнате площадью 17 м2 теплопотери составили 2000 Вт, тогда Pуст.=1,3×2000 или 2600Вт.
Пусть на 70% площади будет уложена система теплого пола, рассчитываем 17*0,7=11,9 м2. Такова площадь теплого пола. Значит, подставив значения в первую формулу, получим 2600/11,9=218 Вт/м2. Это значение удельной мощности системы, которая используется в качестве основного источника тепла.
Необходимо учитывать, что требования к удельной мощности будут отличаться в зависимости от назначения помещения. Эти данные указаны в таблице, отражающей требования к удельной мощности теплого пола, используемого в качестве дополнительного источника обогрева (теплопотери компенсируются за счет радиаторного отопления).
| Назначение помещения | Средние значения мощности, Вт/м2 |
| Застекленный балкон (лоджия) | 180 |
| Спальня | 120-130 |
| Кухня | 120-130 |
| Гостиная | 120-130 |
| Детская | 140 |
| Ванная комната | 140-150 |
| Комнаты на первых этажах | 140-160 |
Если в качестве напольного покрытия используется линолеум или ламинат, удельная мощность теплого пола не должна превышать 100-130 Вт/м2.
Необходимая мощность для обогрева помещения рассчитывается по формуле Pуст=Pуд×Sу, значит, 120×11,9=1428 Вт.
Рекомендуется устанавливать теплый пол, мощность которого выше рекомендуемой на 20-30%. Запас по мощности необходим для нормальной эксплуатации оборудования, поскольку оно не должно постоянно работать на пределе.
Расчет в зависимости от видов теплого пола
Чем толще стяжка, уложенная на электрический кабель, тем выше теплопотериКомплектующие для устройства теплого пола различаются по виду, мощности, длине и ширине.
Чтобы подобрать оптимальный вариант с учетом вычисленных значений, нужно разобраться в особенностях каждой разновидности.
Электрокабель
Для устройства системы используют одножильный или двужильный резистивный греющий кабель. Стоит он дешевле остальных разновидностей тёплого пола. Кабель укладывают витками или змейкой, закрепляют специальными фиксаторами, сверху заливают стяжкой. Укорачивать резистивный кабель нельзя. Из-за этого меняется сопротивление, увеличивается ток и сбивается вся настройка системы.
Кабель не укладывают под мебелью, так как возможен перегрев и выход из строя системыЧем толще стяжка, тем больше потерь тепла. Оптимальная толщина бетона – около 5 см, поэтому главным образом используют наливные полы. Лишь в отдельных случаях, в целях экономии, когда ночной тариф на электроэнергию меньше, целесообразно организовать толстую 10-15-сантиметровую теплоаккумулирующую стяжку. В ночные часы он прогреется и днём будет отдавать тепло в помещение.
На тех участках, где расставлена мебель или пол покрыт плотной тканью, укладывать греющий кабель нецелесообразно.
Это приводит к перерасходу энергии, перегреву кабеля и порче мебели, потому что резистивный проводник нагревается равномерно. Если по каким-либо причинам необходимо уложить его на участках с плохим теплообменом, нужно использовать саморегулирующийся вариант. Его сопротивление зависит от температуры на участке. Однако ввиду высокой стоимости этой разновидности, теплые полы из саморегулирующегося кабеля практически не делают. Таким образом, рассчитывать мощность теплого пола следует с учетом только свободных от мебели и ковров участков.
Греющий кабель имеет погонную мощность от 10 до 60 Вт на м2 и в среднем на один квадратный метр приходится 4-5 витков. В совокупности удельная мощность кабельного пола выходит 120-150 Вт/м2. Если погонная мощность не указана, можно вычислить ее, поделив общую мощность кабеля на его длину.
Рассчитывая удельную мощность теплого пола из греющего кабеля, следует учесть важный параметр – шаг укладки. Он рассчитывается по формуле:
h=Sу×100/Lкаб, где
- h – шаг укладки;
- Sу – обогреваемая площадь;
- Lкаб – длина кабеля.
Оптимальное расстояние между петлями – 7,5–10 см. При максимально плотной укладке есть вероятность самонагрева электрокабелей – он не будет успевать отдавать тепло. Срок службы теплого пола в этом случае сокращается.
Термомат
Термоматы можно укладывать в плиточный клей без стяжкиИспользовать кабель в матах гораздо удобнее, чем обычный греющий кабель. Маты не нужно фиксировать, достаточно просто расстелить их на полу, сделать самовыравнивающуюся тонкую стяжку, положить сверху ламинат, паркет, уложить плитку. Кабельный теплый пол в матах прекрасно себя будет чувствовать под слоем плиточного клея.
Для изготовления термоматов используется обычно двухжильный резистивный кабель, поэтому разрезать мат по проводникам нельзя. Можно резать только полимерную сетку, на которой он закреплен. Удельная мощность термомата равна 100-150 Вт/м2, гораздо реже 200 Вт/м2. Если система будет использоваться как дополнительная, достаточно взять значения удельной мощности из представленной выше таблицы, в соответствии с типом помещения, и подобрать термомат подходящей мощности.
Инфракрасная пленка
Мощность ИК теплого пола рассчитывают отношением площади пленки к площади помещенияИнфракрасная пленка изготавливается на основе углерода. Она очень тонкая, поэтому уложить её можно практически под любое напольное покрытие. Особенности инфракрасной пленки в принципе действия: инфракрасное излучение нагревает не воздух, а предметы. Также пленочный пол отличается высоким КПД – он доходит до 95%. Укладывать такой пол нужно сухим способом, следя за тем, чтобы сохранялся промежуток в 20 см от краев пленки и стен (предметов мебели). Резать пленку можно не в любом месте, а обычно только через каждые 25 см.
Удельная мощность такой системы варьируется от 130 до 230 Вт/м2. Чтобы точно рассчитать необходимое значение, потребуется план помещения в масштабе, выполненный на миллиметровой бумаге, с точным планом раскладки пленки. По нему вычисляют площадь укладки. К примеру, она равна с учетом необходимых отступов – 10 м2 (общая площадь – 17 м2). Нужно вычислить процентное соотношение к общей площади помещения: Sу×100%/Sобщ.
Получается 10×100/17=58,8%. Если площадь меньше 60%, то выбирают ИК пленку с удельной мощностью 220 Вт/м2, если больше 60% – то от 160 до 220 Вт/м2. При необходимости вычисляют Pуст по формуле Pуст=Pуд×Sу или для конкретного примера 220×10=2200 Вт.
Варианты снижения расхода мощности
Плату за электроэнергию можно уменьшить, если утеплить наружные или внутренние стеныФинансовые затраты на обогрев помещения при использовании системы теплого пола могут быть ощутимыми. Снизить расход мощности и сохранить средства можно несколькими способами:
- Дом или квартира должны быть качественно утеплены. Если потери тепла незначительны, удастся сэкономить 35-40% энергии, благодаря этому ровно настолько же снизятся финансовые расходы.
- Около 30% электроэнергии удается сэкономить благодаря установке терморегулятора в самой холодной точке помещения. Система будет автоматически включаться и отключаться при превышении заданного порога или падения температуры ниже заданного значения.
- В некоторых регионах введены разные тарифы на дневное и ночное потребление электроэнергии. В таком случае рекомендуется установить двухтарифный или трехтарифный счетчик, установить кабельный пол, залить толстую теплоаккумулирующую бетонную стяжку и включать тёплый пол ночью.
- Теплый пол нужно прокладывать только на свободных от мебели участках. Установка под коврами и мебелью вредит самой системе и ведёт к перерасходу тепловой энергии.
При понижении температуры в помещении на один градус можно сэкономить примерно 5% от общей суммы затрат.
Система теплого пола позволяет создать максимально комфортный микроклимат в помещении. Но прежде чем приобрести кабель, маты или ИК пленку, необходимо рассчитать требуемую мощность теплого пола на квадратный метр. Особенности материала таковы, что просто взять и отрезать лишний кабель или пленку нельзя.
Сколько тепла рекомендуется на квадратный метр? Самые важные формулы, которые вы должны знать
Комфортная езда на автомобиле вместо конной повозки или пешком, использование комфортного центрального отопления вместо перевозки угля: подобные инновации делают жизнь с каждым днем намного проще и дороже.
Любой, кто хочет наслаждаться приятным теплом в своем патио в любое время благодаря инфракрасному излучающему обогревателю, также должен копаться в своих карманах, как и с любыми другими маленькими удобствами. Но им не нужно копать так глубоко, как предполагают некоторые, ведь современные ИК-обогреватели обогревают больше квадратных метров, чем многим кажется на первый взгляд. Конечно, обогревать открытую площадку, например, патио, не самое дешевое удовольствие. Но, с другой стороны, наслаждаться вновь обретенной возможностью использования теплого и уютного патио можно в любое время и практически круглый год. Современные инфракрасные обогреватели от Trotec благодаря продуманной конструкции не имеют себе равных по эффективности. И с того момента, как вы его включите, если вам интересно, потому что в инфракрасных обогревателях нет фазы прогрева. Потому что они не теряют теплотворную способность воздуха, а преобразуют до 90% энергии в тепло и доставляют ее непосредственно присутствующим людям, они являются экологически чистыми и энергосберегающими решениями.
Это ожидаемые затраты на электроэнергию
Если вы хотите узнать, сколько в среднем потребляет инфракрасный обогреватель , вы можете легко рассчитать это на основе соответствующей мощности. Возьмем, к примеру, обогреватель мощностью 2000 Вт. Один киловатт-час электроэнергии в настоящее время стоит в среднем 290,16 центов в Германии. Таким образом, ИК-обогреватель мощностью 2000 Вт потребляет 58,32 цента электроэнергии каждый час при полной тепловой мощности. Теперь вечный ценовой вопрос: сколько стоит киловатт-час электроэнергии в вашем регионе и у вашего поставщика? Взгляните на свой последний счет за электроэнергию или просто позвоните в коммунальную компанию.
Какая тепловая мощность вам нужна для вашего патио? №
Для создания комфортного тепла в любое время с помощью инфракрасных обогревателей, даже на открытом воздухе, необходимы обогреватели с тепловой мощностью от 1000 Вт до 4000 Вт. Однако это не означает, что устройства всегда должны нагреваться с максимальной мощностью.
Самый современный 9Инфракрасные обогреватели 0005 от Trotec дают вам выбор по крайней мере из двух уровней нагрева, часто даже удобно управляемых с помощью пульта дистанционного управления, с помощью которого вы можете регулировать излучаемое тепло в зависимости от температуры снаружи или размера обогреваемой поверхности. Как сэкономить энергию и расходы на отопление. В следующей таблице дается обзор рекомендуемой тепловой мощности на квадратный метр внутри и снаружи помещений.
Узнайте больше об инфракрасных обогревателях Trotec:
- Полную информацию о наших инфракрасных обогревателях серии можно найти онлайн в нашем магазине Trotec Shop – здесь вы найдете инфракрасные обогреватели IR-S , инфракрасные обогреватели8 , инфракрасные обогреватели , IRD а также напольные инфракрасные обогреватели IRS-E .
- Продолжайте читать нашу серию руководств по этой теме: В следующих эпизодах мы разъясним вопросы по теме безопасности — от высоковольтной цепи с «перегрузкой по току» до класса защиты IP, а также о том, подходят ли инфракрасные обогреватели для конкретных целей. условия окружающей среды.
- Позвоните в нашу команду экспертов Trotec по телефону
условия окружающей среды.Solar Thermal показывает самый высокий выход энергии на квадратный метр
Годовой выход энергии на квадратный метр для солнечных коллекторов намного выше, чем для других возобновляемых технологий, как показано на рисунке слева. По сравнению с фотоэлектрическими, солнечные коллекторы производят в среднем в три раза больше киловатт-часов. По сравнению с биомассой или биоэтанолом выход в среднем в 43 раза превышает их выход. Диаграмма показывает конечное производство энергии и сравнивает непосредственно тепловые и электрические киловатт-часы. Серая часть каждого столбца отмечает отклонение доходности по разным оценкам. Абсолютные значения можно найти в таблице внизу этой статьи.
Источник: Fraunhofer ISE, PlanEnergi и Chalmers University
Технологии прямого использования солнечной энергии, такие как солнечная тепловая и фотоэлектрическая энергия, всегда будут давать более высокий выход на квадратный метр, чем энергия ветра или биомассы, которые косвенно связаны с солнечной энергией. В этой статье рассматриваются оценки нескольких экспертов по количественной оценке возобновляемой доходности на основе площади: Флориан Даллхаммер и Кристоф Кост из Института систем солнечной энергии им. Фраунгофера, Германия, Ян-Олоф Даленбек из Технологического университета Чалмерса, Швеция, и Пер Алекс Соренсен из датской консалтинговой компании. ПланЭнерги.
Даленбек и Соренсен обнаружили, что крупномасштабное поле коллекторов в Дании производит около 450 кВтч/м² площади коллекторов. Кроме того, измерения на больших полях в Австрии и Дании показали, что выходная мощность находится в диапазоне от 400 до 500 кВтч/м². Оба эксперта считают, что для установки 1 м² коллекторов требуется 3 м² земли, что означает, что годовые показатели солнечной тепловой энергии в зависимости от площади составляют от 133 до 167 кВтч / м² в год.
Затем Даленбек и Серенсен сделали те же расчеты для photovoltaics , что привело к 150 кВтч/м² год и тем же 3 м² земли на 1 м² площади панели. Это означает, что выходная мощность в зависимости от площади составляет 50 кВтч/м²года.
Их оценку подтвердили Даллхаммер и Кост из Германии. Оценивая требования к пространству для различных возобновляемых источников энергии, Даллхаммер и Кост обнаружили, что фотоэлектрическая установка может работать от 1000 до 1100 часов при полной нагрузке. Для производства 1 МВт фотоэлектрической мощности потребуется от 1,6 до 2 га земли. Это приводит к выходу электроэнергии от 50 до 69 кВтч/м²года. Этот диапазон также охватывает фотоэлектрические системы на наклонных крышах, где общая площадь крыши (включая неиспользуемую сторону, например, север) была частью расчета.
Что касается биомассы , исследователи Фраунгофера обнаружили, что с гектара земли можно собрать 50 тонн кукурузного силоса. Затем этот силос можно использовать для производства 18,5 МВтч электроэнергии или 1,85 кВтч/м² в год.
Очевидно, что биомасса может быть более эффективной в производстве тепла.
Sørensen также оценил выход тепла из биомассы. Он обнаружил, что выход биомассы в Северной Европе составляет около 12 тонн органического сухого вещества на гектар (10 000 м²). Одна тонна составляла около 5 МВтч -й или 5 кВтч/м²год. Он сказал, что если бы этанол производился из биомассы, КПД, возможно, составил бы 30 %, что означает выход около 1,5 кВтч/м²года.
Оценки Даленбека находятся в том же диапазоне. Быстрорастущая твердая биомасса, напр. канареечник тростниковый, можно использовать для производства от 20 до 40 МВтч с гектара на лучших сельскохозяйственных угодьях. Котлы, работающие только на тепло, с рекуперацией выхлопных газов повысят эффективность до 100 % и приведут к выходу от 2 до 4 кВтч тыс. /м².
