Расчет мощности газового котла отопления

Газовые котлы отличаются высокой производительностью, могут отапливать помещения практически любой площади, позволяют значительно экономить и контролировать расход энергии. Один из самых важных моментов при выборе устройства — расчет мощности. В данной статье мы рассмотрим два варианта формулы по расчету мощности газового котла.

Ориентировочный расчет

Приведем пример расчета мощности котла для дома, построенного по типовому проекту с высотой потолка 3 метра.
Формула выглядит следующим образом:

МК = S*УМК/10

— МК — расчетная мощность котла (измеряется в кВт).
— S — площадь пространства.
— УМК — удельная мощность котла на 10 кв. м. Для регионов с жарким климатом она составляет от 0,7 до 0,9 кВт, для средней полосы —1-1,2кВт, для севера — 1,5-2 кВт. Для Подмосковья используются значения 1,2-1,5 кВт.

Данная формула позволяет рассчитать мощность одноконтурного котла. В том случае, если планируется использование двухконтурного котла, то есть котел будет обеспечивать не только бесперебойное функционирование системы отопления, но и горячее водоснабжение, необходимо увеличить результат на 25%.

Точный расчет

По-другому выглядит формула для точного расчета мощности газового котла. Она выглядит следующим образом:

МК = Qт*Кзап

— МК – расчетная мощность котла;
— Qт – прогнозируемые теплопотери строения, кВт;
— Кзап –  так называемый коэффициент запаса, составляющий 1,15 до 1,2, т. е. 15-20%.

Основной показатель в этой формуле — прогнозируемые теплопотери. Для их вычисления необходимо использовать другую формулу:

Qт = V*Рt*k/860, где:

— V — объем помещения, куб. м.;
— Рt — разница внешней и внутренней температур в градусах Цельсия;

— k — коэффициент рассеивания.

k варьируется в зависимости от материала, который использовался при постройке здания:
— Для постройки из дерева или гофрированного железа без теплоизоляции значение этого показателя составляет  от 3 до 4.
— Постройка с одинарной кирпичной кладкой имеет коэффициент рассеивания 2,0-2,9.
— Для стандартных домов с двойной кирпичной кладкой берут значение, равное 1,0-1,9.
— Если речь идет о строениях с повышенной теплоизоляцией (хорошо утеплен пол, стены, крыша, установлены окна с двойными стеклопакетами), то коэффициент равен 0,6-0,9.

Подставив нужные значения в приведенные формулы, вы сможете без труда рассчитать мощность газового котла отопления. 

Таблица расчета котла

Расчет мощности газового котла для дома

Рано или поздно, многие задумываются над установкой в своем доме автономного отопления.

Причины могут быть разными: в каких-то регионах не доступна Централизованная система отопления, кого-то не устраивает стоимость услуг ЖКХ, кому-то не хватает тепла, а кто-то просто привык все держать под своим контролем. Монтаж автономных комплексов во главе с котлом — оптимальное решение, как для частного дома, так и для многоквартирных домов. Можно нанять специалистов, инженеров-теплотехников, для комплексного расчета и выбора газового котла необходимой мощности. Однако не у всех есть возможность оплатить услуги профессиональных проектировщиков, ввиду их немалой стоимости. И вот тут встает вопрос: как рассчитать мощность газового котла самостоятельно?

Что нужно учесть при расчетах

Стандартная и самая простая формула расчета мощности котла исходя из площади помещения: 1кВт мощности умножить на каждые 10 кв.м. Эта формула разрабатывалась еще в Советское время, на данный момент она не совсем актуальна, так как в ней не принимаются в расчет современные строительные технологии и разница климатических условий многочисленных регионов нашей страны.

Она верна для домов, построенных в 50-60 гг. прошлого века, либо для небольших домов с хорошо утепленным межчердачным перекрытием, потолками до 2,5 м, стеклопакетами и т. д. Поскольку, таких домов не так уж и много, нужно учитывать множество других факторов, помимо площади дома. Например:

• климатические условия в регионе;
• размеры дома;
• качество материалов для утепления и выполнения работ, а значит, и теплопотери здания;
• затраты мощности на обогрев воды.

Обязательно следует принять во внимание энергозатраты на обогрев воздуха, если происходит расчет мощности котлов для домов с вентиляцией принудительного типа. Зачастую расчет легко провести, применяя специальную программу:

Важность расчета мощности системы отопления

Еще один ключевой фактор — возможность саморегулирования. Современные газовые котлы управляются автоматикой, имеют возможность установить предельные температуры включения и выключения, защиту от перегрева. Таким образом регулируется расход газа в доме. Однако, приобретая котел с необоснованно высокими показателями мощности, необходимо помнить, что это влечет за собой увеличение затрат на его приобретение, некорректную работу автоматики и выход из строя комплектующих системы отопления. При слабой системе отопления (недостаточной скорости подачи и циркуляции воды) работа слишком мощного котла может привести к закипанию воды в трубах, а значит и к разрыву трубопровода.

Расчет мощности котла

Расчет мощности котла будем проводить исходя из стандартной формулы расчета по площади дома, затем будем ее дополнять и корректировать учитывая другие факторы, влияющие на эффективность работы теплового оборудования.

Для домов, построенных по типовому проекту, для расчетов подходит формула:

MK=S*УМК/10, где:

• МК – расчетная мощность котла;
• S – общая площадь помещения;
• УМК – удельная мощность котла, приходящаяся на каждые 10 м2.

Удельная мощность котла для разных регионов своя:

Что касается последнего показателя, то он зависит от климатической зоны и представлен для регионов:

1. южные регионы – 0,7-0,9 кВт;
2. средняя полоса – 1,0 – 1,2 кВт;
3. Подмосковье – 1,2 – 1,5 кВт;
4. северные регионы – 1,5 – 2,0 кВт.

Если ваш дом расположен в средней полосе, площадью 200 м2, исходя из этой формулы, расчеты получаются такими: 200*1,2/10 = 24кВт. Указанная формула подходит для дома, с потолками 2,5 – 2,7м. Если высота потолков в вашем доме выше, необходимо высчитать поправочный коэффициент. Для этого, реальную высоту потолков делим на 2,7м. Например, высота потолков в вашем доме 3,3м. Вычисляем коэффициент: 3,2/2,7 = 1,18, округляем, получаем 1,2. Итак, для обогрева «Нашего» дома с потолками в 3,3м требуется 24кВт*1,2 = 28,8 кВт. Округлять лучше в большую сторону, поэтому 29 кВт.

Эти расчеты были проведены для котла, который служит только для отопления помещения. Если же требуется еще и подогрев воды для бытовых нужд, необходимо приобрести двухконтурную систему и добавить к расчетам еще 25% мощности котла.

Расчет теплопотерь

Для правильного подбора любой отопительной системы нужно руководствоваться не только расчетами площади помещения и высотой потолков, но и оценить теплопотери здания.

Частные дома различаются по планировке, составу теплоизоляционных материалов. Основные потери тепла зданий происходят через вентиляцию, окна, дверные проемы, крышу, стены, потолок и пол.

Основные факторы, влияющие на теплопотери здания:

• разница температур внутри и снаружи ограждающих конструкций (особенно, если речь идет о внешних стенах дома). Чем больше разница, тем динамичнее выходит тепло;
• теплоизоляционные свойства используемых материалов.

Для того чтобы достаточно точно рассчитать необходимую мощность котла, нужно воспользоваться формулой MK=Qt*Кзап, где:

• МК – расчетная мощность котла, кВт;
• Qt – прогнозируемые теплопотери здания, кВт;
• Кзап – коэффициент запаса, равный 1,15 – 1,2 (15-20%), на такое значение рекомендуется увеличивать расчетную мощность отопительной системы.

Прогнозируемые теплопотери – ключевой параметр в этой формуле. Для того чтобы его вычислить, требуется воспользоваться следующей формулой: Qt=V*Pt*k/860, где:

• V – объем помещения, куб. м.;
• Pt – разница температур внутри и снаружи ограждающих конструкций дома, градусы Цельсия;
• K – коэффициент рассеивания, зависящий от материалов, используемых для теплоизоляции помещения.

Коэффициент рассеивания меняется в зависимости от типа теплоизоляции помещения:

• Для строений с хорошей теплоизоляцией (пол, стены и крыша хорошо утеплены, окна с двойными стеклопакетами) коэффициент составляет 0,6 – 0,9.
• Для построек со средней степенью теплоизоляции (небольшое количество окон, двойная кирпичная кладка, стандартная крыша) используется коэффициент 1,0 – 1,9.
• Для зданий с низким уровнем теплоизоляции (обычные окна и крыша, одинарная кладка кирпича) используют коэффициент 2,0 – 2,9.
• Для домов без теплоизоляции (простая конструкция из гофрированного железа или дерева) коэффициент берут равным 3,0-4,0.

Расчет с использованием коэффициента рассеивания будет достаточно точным, но современные программы предоставляют возможность рассчитать необходимую мощность котла еще точнее. Найти их не составит труда – на просторах интернета их великое множество. В таких программах-калькуляторах в расчет берется все: температура, которую вы хотели бы поддерживать в помещении, тип вентиляции, сведения о толщине стен и материалах, из которых она сделана, описание количества и типа окон (размер, количество камер, толщина стекол, материал), средняя и пиковая температуры в зимний сезон и т.д. В использовании они просты, необходимо ввести все данные для вашего дома, калькулятор сам все рассчитает и выдаст вам готовый результат, который может быть как простым числом, так и с подробным описанием теплопотерь по каждой комнате, зоне и т.д.

Все приведенные варианты расчетов мощности газового отопления для вашего дома достаточно просты для понимания, но не стоит забывать о том, что если ваша постройка имеет сложную конструкцию, например теплый пол или потолки разной высоты, эти способы не достаточно точны и актуальны. Еще на стадии проектирования резонно учесть все моменты. Если же вы стали счастливым обладателем отлично утепленного, небольшого дома и мощность необходимого вам котла совсем минимальна, может получиться так, что такого оборудования просто нет в продаже. В этом случае можно приобрести котел с чуть большими характеристиками мощности, чем было указано в расчетах и учесть это при проектировании системы трубопроводов. Разницу сможет нивелировать система автоматического регулирования. И помните, если возникнут трудности, всегда остается возможность обратиться к специалистам.

О нашей технологии строительства дома из бруса Вы можете ознакомится здесь. О строительстве домов по каркасной технологии здесь.

Как рассчитать мощность газового котла: формулы и примеры

Перед проектированием системы отопления, монтажом отопительного оборудования важно выбрать газовый котел, способный вырабатывать необходимое количество тепла для помещения. Поэтому важно подобрать устройство такой мощности, чтобы его производительность была максимально высокой, а ресурс большим.

Мы расскажем о том, как рассчитать мощность газового котла с высокой точностью и с учетом определенных параметров. В представленной нами статье подробно описаны все виды теплопотерь через проемы и строительные конструкции, даны формулы для их расчета. На конкретном примере знакомятся с особенностями производства расчетов.

Содержание статьи:

• Типичные ошибки при выборе котла
• Что такое теплопотери помещения?
• Формулы расчета тепловых потерь
• Пример расчета тепловых потерь
  • Расчет тепловых потерь стен
  • Расчет тепловых потерь окон
  • Определение тепловых потерь дверей
  • Расчет термического сопротивления пола
  900 09 Расчет теплопотерь через потолок
  • Определение теплопотерь с учетом инфильтрации
• Расчет мощности котла
• Выводы и полезное видео по теме

Типичные ошибки при выборе котла

Правильный расчет мощности газового котла позволит не только сэкономить на расходных материалах, но и повысить КПД устройства. Оборудование, тепловыделение которого превышает фактическую потребность в тепле, не будет эффективно работать, когда недостаточно мощное устройство не сможет должным образом обогреть помещение.

Имеется современное автоматизированное оборудование, самостоятельно регулирующее подачу газа, что исключает необоснованные расходы. Но если такой котел выполняет свою работу на пределе, то срок его службы сокращается.

В результате снижается КПД оборудования, быстрее изнашиваются детали, образуется конденсат. Поэтому возникает необходимость расчета оптимальной мощности.

Фотогалерея

Фото

Основным условием установки газового котла является монтаж внутренней газовой сети, подключенной к централизованному газоснабжению, группе баллонов или газгольдеру

При выборе газового котла важно необходимо учитывать диаметр трубопроводов газовой и отопительной систем. Для установки двухконтурного котла дом должен быть оборудован системой водоснабжения, минимальное давление в которой также требует учета перед покупкой

Для грамотного выбора газового котла необходимо учитывать давление в магистрали подачи газа. При подключении к централизованной сети указывается поставщиком топлива

Мощность газового оборудования напрямую связана с размером агрегата, типом установки и конструкцией

Настенный вариант более компактен, но должен Отметим, что за 1 минуту настенный бойлер нагревает всего 0,57 л воды на 25º. Для дачи или квартиры это приемлемо, для отопления большого дома нужен агрегат помощнее

Напольные газовые котлы приобретаются, если объем теплоносителя, циркулирующего по системе, более 150 л. Мощность варьируется от 10 до 55 и более кВт

Напольные газовые котлы могут использоваться как в качестве котла отопления, так и в качестве водонагревателя, способны одновременно обеспечивать водой 4 водоразборные точки

Напольное газовое оборудование для систем отопления выпускается в широкий выбор модификаций, объем которых может достигать 280 л

Условия установки газового котла

Подвод трубопроводов к оборудованию

Внутренний газопровод

Размеры и тип исполнения

Варианты мощности для настенных вариантов

Котел напольный для большого дома

Котел в качестве водонагревателя

Объем напольных газовых котлов

Есть есть мнение, что мощность котла зависит исключительно от площади помещения, и для любого дома оптимальным будет расчет 100 Вт на 1 кв. м. Поэтому, чтобы подобрать мощность котла, например, для дома в 100 кв. м потребуется оборудование, вырабатывающее 100*10=10 000 Вт или 10 кВт.

Такие расчеты в корне неверны в связи с появлением новых отделочных материалов, улучшенных утеплителей, снижающих потребность в покупке мощного оборудования.

Мощность газового котла подбирается с учетом индивидуальных особенностей дома. Правильно подобранное оборудование будет работать максимально эффективно при минимальном расходе топлива

Произвести расчет мощности Существует два способа обогрева – вручную или с помощью специальной программы Valtec, которая предназначена для профессиональных высокоточных расчетов.

Требуемая мощность оборудования напрямую зависит от теплопотерь помещения. Узнав норму теплопотерь, можно рассчитать мощность газового котла или любого другого отопительного прибора.

Что такое потери тепла в помещении?

Любое помещение имеет определенные потери тепла. Тепло уходит из стен, окон, полов, дверей и потолков, поэтому задача газового котла – компенсировать количество выделяющегося тепла и обеспечивать определенную температуру в помещении. Для этого требуется определенная тепловая мощность.

Экспериментально установлено, что наибольшее количество тепла уходит через стены (до 70%). Через крышу и окна может выходить до 30 % тепловой энергии, а через систему вентиляции – до 40 %. Наименьшие теплопотери у двери (до 6%) и пола (до 15%)

На теплопотери дома влияют следующие факторы.

• Расположение дома. Каждый город имеет свои климатические особенности. При расчетах тепловых потерь необходимо учитывать критическую отрицательную температуру, характерную для региона, а также среднюю температуру и продолжительность отопительного сезона (для точных расчетов с помощью программы).
• Расположение стен относительно сторон света. Известно, что роза ветров располагается с северной стороны, поэтому теплопотери стены, расположенной в этом месте, будут наибольшими. Зимой холодный ветер дует с большой силой с западной, северной и восточной сторон, поэтому теплопотери этих стен будут выше.
• Площадь отапливаемого помещения. Количество отходящего тепла зависит от размеров помещения, площади стен, потолков, окон, дверей.
• Теплотехника строительных конструкций. Любой материал имеет свой коэффициент термического сопротивления и коэффициент теплопередачи – способность пропускать через себя определенное количество тепла. Чтобы это узнать, нужно воспользоваться табличными данными, а также применить определенные формулы. Информацию о составе стен, потолков, полов, их толщине можно найти в техническом плане жилья.
• Оконные и дверные проемы. Размер, модификация двери и стеклопакета. Чем больше площадь оконных и дверных проемов, тем выше теплопотери. В расчетах важно учитывать характеристики установленных дверей и стеклопакетов.
• Вентиляционный учет . Вентиляция в доме есть всегда, вне зависимости от наличия искусственных вытяжек. Через открытые окна помещение проветривается, создается движение воздуха при закрывании и открывании входных дверей, люди перемещаются из комнаты в комнату, что способствует уходу теплого воздуха из помещения, его циркуляции.

Зная вышеперечисленные параметры, можно не только рассчитать и определить мощность котла, но и выявить места, нуждающиеся в дополнительном утеплении.

Формулы расчета тепловых потерь

Эти формулы можно использовать для расчета тепловых потерь не только частного дома, но и квартиры. Перед началом расчетов необходимо изобразить план помещения, отметить расположение стен относительно сторон света, обозначить окна, дверные проемы, а также рассчитать размеры каждой стены, оконного и дверного проемов.

Для определения теплопотерь необходимо знать структуру стены, а также толщину используемых материалов. Расчеты учитывают кладку и утепление

При расчете тепловых потерь используются две формулы – по первой определяется значение теплового сопротивления ограждающих конструкций, а по второй – тепловые потери.

Для определения теплового сопротивления используют выражение:

R = B/K

Здесь:

• R – значение теплового сопротивления ограждающих конструкций, измеренное в (м ^{2 90 147*К ) / Вт.}
• К – коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлена ​​ограждающая конструкция, измеряется в Вт/(м*К).
• В – толщина материала, записанная в метрах.

Коэффициент теплопроводности К – табличный параметр, толщина В берется из технического плана дома.

Коэффициент теплопроводности является табличной величиной, зависит от плотности и состава материала, может отличаться от табличной, поэтому важно ознакомиться с технической документацией на материал (+)

также используется основная формула для расчета теплопотерь:

Q = L×S×dT/R

В выражении:

• Q – потери тепла, измеряемые в ваттах.
• S – площадь ограждающих конструкций (стены, полы, потолки).
• dT – разница между заданной температурой внутри помещения и снаружи, измеренная и записанная в градусах Цельсия.
• R – значение термического сопротивления конструкции, м ² • С/Вт, которое находится по формуле выше.
• L – коэффициент в зависимости от ориентации стен относительно сторон света.

Имея под рукой необходимую информацию, можно вручную рассчитать теплопотери здания.

Пример расчета теплопотерь

В качестве примера рассчитаем теплопотери дома с заданными характеристиками.

На рисунке показан план дома, для которого мы рассчитаем потери тепла. При составлении индивидуального плана важно правильно определить ориентацию стен относительно сторон света, рассчитать высоту, ширину и длину конструкции, а также отметить расположение оконных и дверных проемов, их размеры ( +)

Исходя из плана, ширина строения 10 м, длина 12 м, высота потолков 2,7 м, стены ориентированы на север, юг, восток и запад. В западную стену встроены три окна, два из них имеют размеры 1,5х1,7 м, одно – 0,6х0,3 м.

При расчете кровли учитывают слой утеплителя, отделочный и кровельный материал. Паро- и гидроизоляционные пленки, не влияющие на теплоизоляцию, не учитывают

В южную стену встроены двери размером 1,3×2 м, также имеется маленькое окно 0,5×0,3 м. С восточной стороны два окна 2,1×1,5 м и одно 1,5×1,7 м.

Стены состоят из трех слоев:

• обшивка стен ДВП (изоплит) снаружи и внутри по 1,2 см, коэффициент 0,05.
• стекловата, расположенная между стенами, ее толщина 10 см и коэффициент 0,043.

Тепловое сопротивление каждой стены рассчитывается отдельно, т.к. учитывается расположение конструкции относительно сторон света, количество и площадь проемов. Подведены итоги расчета стены.

Пол многослойный, по всей площади выполнен по одной технологии, включает:

• доска обрезная шпунтованная, толщина 3,2 см, коэффициент теплопроводности 0,15.
• Сухой выравнивающий слой ДСП толщиной 10 см с коэффициентом 0,15.
• утеплитель – минеральная вата толщиной 5 см, коэффициент 0,039.

Предположим, что в полу нет люков, ухудшающих теплотехнику. Поэтому расчет производится для площади всех комнат по единой формуле.

Потолки изготовлены из:

• 4 см деревянных щитов с коэффициентом 0,15.
• минеральная вата 15 см, ее коэффициент 0,039.
• паро-, гидроизоляционный слой.

Предположим, что потолок также не имеет выхода на чердак над жилым или подсобным помещением.

Дом находится в Брянской области, в городе Брянске, где критическая минусовая температура -26 градусов. Опытным путем установлено, что температура земли +8 градусов. Желаемая температура в помещении +22 градуса.

Расчет тепловых потерь стены

Чтобы найти общее термическое сопротивление стены, необходимо сначала рассчитать термическое сопротивление каждого из ее слоев.

Слой стекловаты имеет толщину 10 см. Это значение необходимо перевести в метры, то есть:

B = 10 × 0,01 = 0,1

Получилось значение B = 0,1. Коэффициент теплопроводности теплоизоляции равен 0,043. Подставляем данные в формулу термического сопротивления и получаем:

R _стекло =0,1/0,043=2,32

По аналогичному примеру рассчитаем теплостойкость изоплита: 002 Общее тепловое сопротивление стены будет равна сумме термических сопротивлений каждого слоя, учитывая, что у нас два слоя ДВП.

R = R _стекло + 2×R _изопл =2,32+2×0,24=2,8

Определив общее термическое сопротивление стены, можно найти потери тепла. Для каждой стены они рассчитываются отдельно. Вычислите Q для северной стены.

Дополнительные коэффициенты позволяют учитывать в расчетах теплопотери стен, расположенных в разных точках мира

Исходя из плана, северная стена не имеет оконных проемов, ее длина 10 м, высота составляет 2,7 м. Тогда площадь стены S вычисляется по формуле:

S _{северная стена} =10×2,7=27

Рассчитываем параметр dT. Известно, что критическая температура окружающей среды для Брянска составляет -26 градусов, а желаемая температура воздуха в помещении +22 градуса. Затем

dT = 22 – (- 26) = 48

Для северной стороны дополнительно учитывается коэффициент L = 1,1.

В таблице приведены коэффициенты теплопроводности некоторых материалов, применяемых при возведении стен. Как видим, минвата пропускает через себя минимальное количество тепла, железобетон — максимальное

Проведя предварительные расчеты, можно воспользоваться формулой расчета теплопотерь:

Q _{северные стены} = 27×48×1,1/2,8 = 509 (Вт)

Рассчитываем теплопотери для западной стены. Исходя из данных, в него встроено 3 окна, два из них имеют размеры 1,5х1,7 м и одно – 0,6х0,3 м. Рассчитываем площадь.

Ю _{Западная стена1} =12×2,7=32,4.

Из общей площади западной стены необходимо исключить площадь окон, т.к. их теплопотери будут разными. Для этого нужно рассчитать площадь.

S _Окно1 =1,5×1,7=2,55

S _окно2 =0,6×0,4=0,24

Для расчетов теплопотерь будем использовать площадь стен без учета площади окон, то есть:

S _{западная стена} =32,4-2,55×2-0,24=25,6

Для западной стороны приростной коэффициент равен 1,05. Подставить полученные данные в основную формулу расчета теплопотерь.

Q _{западная стена} =25,6×1,05×48/2,8=461.

Аналогичные расчеты делаем для восточной стороны. Здесь 3 окна, одно размером 1,5х1,7 м, два других – 2,1х1,5 м. Вычисляем их площадь.

S _окно3 =1,5×1,7=2,55

S _окно4 =2,1×1,5=3,15

Площадь восточной стены:

S _{восток стена1} =12×2,7=32,4

Из общей площади стены вычитаем значения площади окон:

S _{восточная стена} =32,4-2,55-2×3,15=23,55

Дополнительный коэффициент для восточной стена -1,05. На основании данных рассчитываем теплопотери восточной стены.

Q _{восточная стена} =1,05×23,55×48/2,8=424

На южной стене дверь с параметрами 1,3х2 м и окно 0,5х0,3 м. Вычисляем их площадь.

S _окно5 =0,5×0,3=0,15

S _дверь =1,3×2=2,6

Площадь южной стены будет равна:

S _{южной стены 1} =10× 2,7=27

Определяем площадь стены без учета окон и дверей.

S _{южные стены} =27-2,6-0,15=24,25

Рассчитаем теплопотери южной стены с учетом коэффициента L = 1.

Q _{южных стен} =1×24,25×48/2,80=416

Определив теплопотери каждой стены, Вы можно найти их суммарные теплопотери по формуле:

Q _стены = Q _{южные стены} + Q _{восточная стена} + Q _{западная стена} + Q _{северные стены}

Подставив значения, получим получить:

Q _стены = 509+ 461 + 424 + 416 = 1810 Вт

В результате теплопотери стен составили 1810 Вт в час.

Расчет теплопотерь окон

В доме 7 окон, три из них имеют размеры 1,5×1,7 м, два – 2,1×1,5 м, одно – 0,6×0,3 м и еще одно – 0,5×0,3 м.

Окна размерами 1,5×1,7 м представляют собой двухкамерный профиль ПВХ с двутавровым стеклом. Из технической документации можно узнать, что его R=0,53. Окна размерами 2,1×1,5 м двухкамерные с аргоном и двутавровым стеклом; имеют термическое сопротивление R=0,75, окна 0,6х0,3 м и 0,5×0,3 – R=0,53.

Площадь окон рассчитана выше.

S _окно1 =1,5×1,7=2,55

S _окно2 =0,6×0,4=0,24

S _окно3 =2,1×1,5=3,15 9 0003

S _окно4 =0,5×0,3=0,15

Также важно учитывать ориентацию окон относительно сторон света.

Обычно термическое сопротивление для окон рассчитывать не нужно, этот параметр указывается в технической документации на изделие

Рассчитываем теплопотери западных окон с учетом коэффициента L = 1,05. Сбоку 2 окна размерами 1,5×1,7 м и одно 0,6×0,3 м.

Q _окно1 =2,55×1,05×48/0,53=243

Q _окно2 =0,24×1,05×48/0,53=23

Суммарные потери западных окон 900 03

Q _{подокно} = 243×2+23=509

С южной стороны окно 0,5×0,3, его R=0,53. Рассчитаем его теплопотери с учетом коэффициента 1,

Q _{южное окно} =0,15*48×1/0,53=14

На восточной стороне 2 окна размерами 2,1×1,5 и одно окно 1,5×1,7. Рассчитываем потери тепла с учетом коэффициента L = 1,05.

Q _окно1 =2,55×1,05×48/0,53=243

Q _окно3 =3,15×1,05×48/075=212

Суммируем теплопотери восточных окон.

Q _{восточное окно} =243+212×2=667.

Суммарные теплопотери окон будут равны:

Q _окна = Q _{восточное окно} + Q _{южное окно} + Q _{подокно} =667+14+509=1190

Всего через окна выходит 1190 Вт тепловой энергии.

Определение теплопотерь двери

Дом имеет одну дверь, встроена в южную стену, имеет размеры 1,3×2 м. По паспортным данным теплопроводность материала двери 0,14, толщина 0,05м. Благодаря этим показателям можно рассчитать тепловое сопротивление двери.

R _дверь =0,05/0,14=0,36

Для расчетов необходимо вычислить ее площадь.

S _дверь =1,3×2=2,6

Рассчитав тепловое сопротивление и площадь, можно найти потери тепла. Дверь расположена с южной стороны, поэтому используем дополнительный коэффициент 1.

Q _дверь =2,6×48×1/0,36=347.

Итого, через дверь выходит 347 ватт тепла.

Расчет теплового сопротивления пола

Согласно технической документации пол многослойный, выполнен одинаково по всей площади, имеет размеры 10х12 м. Вычисляем его площадь.

S _пол =10×12=210.

В состав пола входят доски, ДСП и утеплитель.

Из таблицы вы можете узнать коэффициенты теплопроводности некоторых материалов, используемых для покрытия пола. Этот параметр также может быть указан в технической документации на материалы и может отличаться от таблицы 9. 0003

Термическое сопротивление необходимо рассчитывать для каждого слоя пола отдельно.

R _плиты =0,032/0,15=0,21

R _ДСП =0,01/0,15= 0,07

R _{утеплит} =0,05/0 .039=1,28

Общее тепловое сопротивление пола:

R _пол = R _плиты + R _ДСП + R _{утеплит} =0,21+0,07+1,28=1,56

Учитывая, что зимой температура земли держится на уровне +8 градусов, разница температур составит быть равным:

dT = 22-8 = 14

Используя предварительные расчеты, можно найти теплопотери дома через пол.

При расчете теплопотери пола учитываются материалы, влияющие на теплоизоляцию (+)

При расчете теплопотери пола учитываем коэффициент L = 1.

Q _пол =210×14×1/1,56=1885

Суммарные теплопотери пола составляют 1885 Вт.

Расчет теплопотерь через потолок

При расчете теплопотерь перекрытия учитывают слой минеральной ваты и деревянные панели. Паро- и гидроизоляция не участвует в процессе теплоизоляции, поэтому не учитываем. Для расчетов нам необходимо найти термическое сопротивление деревянных досок и слоя минеральной ваты. Используем их коэффициенты теплопроводности и толщину.

Р _{Деревенский щит} =0,04/0,15=0,27

Р _мин. =0,05/0,039=1,28

Общее тепловое сопротивление будет равно сумме Р _{сель щит} и Р _мин. .

R _крыша =0,27+1,28=1,55

Площадь потолка такая же, как и пола.

S _{потолок} = 120

Далее расчет теплопотерь потолка с учетом коэффициента L = 1.

Q _{потолок} =120×1×48/1,55=3717

Всего через потолок уходит 3717 Вт.

В таблице представлены популярные утеплители для потолков и их коэффициенты теплопроводности. Пенополиуретан – самый эффективный утеплитель; солома имеет самый высокий коэффициент тепловых потерь.

Для определения общих теплопотерь дома необходимо прибавить теплопотери стен, окон, дверей, потолка и пола.

Q _итого = 1810 + 1190 + 347 + 1885 + 3717 = 8949 Вт

Для обогрева дома с заданными параметрами необходим газовый котел, поддерживающий мощность 8949 Вт или около 10 кВт.

Определение теплопотерь с учетом инфильтрации

Инфильтрация – естественный процесс теплообмена между внешней средой, происходящий при перемещении людей по дому, при открывании входных дверей, окон.

Для расчета потерь тепла вы можете использовать формулу:

Q _Inf = 0,33 × K × V × DT

В выражении:

• K – Расчету на воздушной обмен коэффициент 0,3, для помещений с отоплением – 0,8, для кухни и ванной – 1,
• V – объем помещения, рассчитанный с учетом высоты, длины и ширины.
• dT – разница температур окружающей среды и многоквартирного дома.

Аналогичную формулу можно использовать, если в помещении установлена ​​вентиляция.

При наличии в доме искусственной вентиляции необходимо использовать ту же формулу, что и для инфильтрации, только вместо К подставить параметры вытяжки, а dT рассчитать с учетом температуры поступающего воздуха

Высота помещения 2,7 м, ширина – 10 м, длина – 12 м. Зная эти данные, можно найти его объем.

V = 2,7×10×12 = 324

Разность температур будет равна

dT = 48

В качестве коэффициента К примем показатель 0,3. Тогда

Q _inf =0,33×0,3×324×48=1540

Q следует добавить к сумме Q _inf . В итоге

Q _всего = 1540+8949=10489.

Итого с учетом инфильтрации теплопотерь дома составит 10489Вт или 10,49 кВт.

Расчет мощности котла

При расчете мощности котла необходимо использовать коэффициент запаса 1,2. То есть мощность будет равна:

Вт = Q×k

Здесь:

• Q – теплопотери здания.
• к – запас прочности.

В нашем примере подставьте Q = 9237 Вт и рассчитайте требуемую мощность котла.

Вт = 10489 × 1,2 = 12587 Вт.

Учитывая коэффициент безопасности, требуемая мощность котла для отопления дома составляет 120 м ² , что примерно равно 13 кВт.

Выводы и полезное видео по теме

Видео инструкция: как посчитать теплопотери дома и мощность котла с помощью программы Valtec.

Грамотный расчет тепловых потерь и мощности газового котла по формулам или программными методами позволяет с высокой точностью определить необходимые параметры оборудования, что дает возможность исключить необоснованные расходы на топливо.

Пожалуйста, пишите комментарии в форме блока ниже. Расскажите о том, как рассчитывали теплопотери перед покупкой отопительного оборудования для собственной дачи или загородного дома. Задавайте вопросы, делитесь информацией и фотографиями по теме.

Какой котел выбрать в зависимости от размера вашего дома?

Небольшой квартире не потребуется такая же мощность котла, как для дома площадью 150 м². Если вы хотите получить выгоду от экономичной и эффективной системы отопления, важно учитывать размер вашей жилой площади. Чтобы обеспечить оптимальную эффективность, вы должны выбрать котел, который не является ни слишком мощным, ни слишком слабым. Как правильно выбрать котел? Это очень просто, просто следуйте этому руководству!

Как выбрать мощность вашего котла?

Первое, что вам нужно знать, это то, что мощность газового котла выражается в киловатт (кВт) и соответствует энергии, вырабатываемой вашим оборудованием. Это не следует путать с фактическим потреблением газа, которое также выражается в кВт. Различные модели котлов различаются в зависимости от их мощности, что позволяет легко найти правильный вариант для ваших нужд. Если вы выберете слишком слабый котел, он может перегрузиться. Результат? Ваш счет за электроэнергию, несомненно, будет высоким, ваши краны с горячей водой будут иметь слабый поток, а ваши радиаторы будут почти теплыми. Чтобы избежать этих проблем, вот что вам нужно знать перед выбором котла.

Важные детали:

Прежде чем спешить покупать котел, не забудьте учесть все эти факторы:

• Размер вашего дома , включая высоту потолка.
• Изоляция в вашем доме, хорошая она или плохая.
• Количество жильцов , чтобы установить потребность в горячей воде для бытовых нужд.
• Регион вашего проживания, для определения индекса температуры наружного воздуха (OTI).
• идеальная температура для обогрева комнат в вашем доме (мы настоятельно рекомендуем подключенный термостат для регулирования и автоматизации температуры в вашем доме).
• Возможно использование других способов обогрева (электрических, солнечных, печных и т.д.).
• использование вашего котла , будет ли он использоваться для отопления и горячего водоснабжения или только для отопления. Для этой цели подходят несколько вариантов котлов, например, конденсационные котлы, дровяные котлы, масляные котлы, электрические котлы и т. д. 

Важность поставщика газа:

При выборе котла не забывайте о поставщике природного газа. Если вы находитесь в процессе переезда, это может быть идеальное время для смены поставщика. Это значительно облегчает вам экономию денег, при этом вы можете наслаждаться комфортом вашего котла. Чтобы найти предложение, соответствующее вашим потребностям и бюджету, вы можете использовать сайт сравнения поставщиков энергии. Как только вы выбрали свой котел и поставщика энергии, не забудьте открыть свой счетчик электроэнергии и газа: это намного удобнее!

Простой расчет количества кВт, необходимого для обогрева дома 

Если вы хорошо разбираетесь в цифрах, вы всегда можете сделать расчет самостоятельно. Для этого необходимо использовать следующую формулу: Мощность = С х (ДТ + ОТИ) х В х ДП.

Вы запутались? Не паникуйте, вот все пояснения:

C – это коэффициент энергопотребления (2 для дома с плохой теплоизоляцией, 1,6 для дома с хорошей изоляцией).

DT представляет желаемая температура , то есть средняя температура, до которой вы хотите обогреть свой дом.