Как рассчитать тепловую энергию для отопления?

Очень важными являются вопросы о расчетах размера оплаты за отопление.

Расчеты энергии

В первом случае перед тем, как приобрести котел того или иного вида, необходимо произвести определенный тепловой расчет, исходя из которого можно будет подобрать котел, который будет работать наиболее эффективно, и вы сможете получить бесперебойное горячее водоснабжение и хороший обогрев всего сооружения целиком. Мощность будущей отопительной системы определяется достаточно легко. Она представляет собой сумму тепловых затрат на обогрев всего помещения и на другие нужды подобного рода.

Схема организации системы отопления двухэтажного частного дома.

Далеко не каждый котел сможет подойти, а это значит, что необходимо приобретать котел именно такой мощности, который будет работать даже при самых максимальных нагрузках, и при этом срок эксплуатации подобного оборудования не сократится. Для того чтобы добиться необходимых результатов при выборе, необходимо обращать пристальное внимание на этот аспект. Примерно то же касается и выбора оптимального оборудования для отопления помещения в целом. Правильный расчет тепловой энергии не только позволит приобрести те приборы отопления, которые прослужат долго, но и даст возможность немного сэкономить на покупке, а значит, затраты на отопление помещения тоже могут снизиться.

Что касается получения ТУ и согласования на газификацию объекта, то расчет энергии в данном случае является основополагающим фактором. Подобного рода разрешения необходимо получать тогда, когда в качестве топлива предполагается использование природного газа под котел. Чтобы получить документацию такого рода, нужно предоставить показатели годового расхода топлива и сумму мощности отопительных источников (Гкал/час). Разумеется, что получить такую информацию можно только исходя из проведенного расчета тепловой энергии, а затем можно будет приобрести отопительный прибор, который помимо всего прочего сведет к минимуму затраты на отопление. Использование природного газа в качестве топлива под котел сегодня является одним из наиболее популярных способов на отопление помещения.

Расчет тепловых потерь

Первый этап расчета заключается в расчете тепловых потерь комнаты. Потолок, пол, количество окон, материал из которых изготовлены стены, наличие межкомнатной или входной двери — все это источники теплопотерь.

Рассмотрим на примере угловой комнаты объемом 24,3 куб. м.:

  • площадь комнаты — 18 кв. м. (6 м х 3 м)
  • 1 этаж
  • потолок высотой 2,75 м,
  • наружные стены — 2 шт. из бруса (толщина18 см), обшитые изнутри гипроком и оклеенные обоями,
  • окно — 2 шт., 1,6 м х 1,1 м каждое
  • пол — деревянный утепленный, снизу — подпол.

Расчеты площадей поверхностей:

  • наружных стен за минусом окон: S1 = (6+3) х 2,7 — 2×1,1×1,6 = 20,78 кв. м.
  • окон: S2 = 2×1,1×1,6=3,52 кв. м.
  • пола: S3 = 6×3=18 кв. м.
  • потолка: S4 = 6×3= 18 кв. м.

Теперь, имея все расчеты теплоотдающих площадей, оценим теплопотери каждой:

  • Q1 = S1 х 62 = 20,78×62 = 1289 Вт
  • Q2= S2 x 135 = 3×135 = 405 Вт
  • Q3=S3 x 35 = 18×35 = 630 Вт
  • Q4 = S4 x 27 = 18×27 = 486 Вт
  • Q5=Q+ Q2+Q3+Q4=2810 Bт

Итого: суммарные теплопотери комнаты в самые холодные дни равны 2,81 кВт. Это число записывается со знаком минус и теперь известно сколько тепла необходимо подать в комнату для комфортной температуры в ней.

Расчет в многоквартирном доме

Расчет стоимости коммунальной услуги по отоплению ведется на основании «Правил предоставления коммунальных услуг», утвержденных постановлением правительства РФ №354.

В 2011 году был принят порядок расчета платы за отопление. После этого методики расчета неоднократно менялись. Появлялся расчет размера за отопление, предоставленный в жилых и нежилых помещениях, и отдельно на общедомовые нужды.

С 2013 года расчет стал вестись снова без разделения платы, то есть за единую коммунальную услугу. Расчет менялся также в 2017 году, а в 2021 году появились новые формулы, в которых обычному потребителю разобраться нелегко.

Прежде чем произвести расчет оплаты за отопление в многоквартирном доме и выбрать нужную формулу, нужно знать о:

  1. Наличии централизованной системы теплоснабжения в доме. Поступает ли тепловая энергия в готовом виде по централизованным системам или она производится самостоятельно при помощи оборудования в составе общего имущества в МКД.
  2. Наличии общедомового или индивидуального прибора учета тепловой энергии, что существенно влияет на способ расчета.
  3. Способах оплаты – равномерно в течение календарного года или только за отопительный период. Способ расчета принимается органами государственной власти в различных регионах России по-разному. Если плата за отопление начисляется в течение года, то в формулах расчета используются специальные поправочные коэффициенты. Если оплата производится и летом, а на доме установлен коллективный прибор, то вам обязаны каждый год корректировать платеж за отопление.
  4. Наличии радиаторов, батарей в пустующих помещениях или наличии приборов отопления с собственными источниками тепловой энергии. Ранее для таких помещений не использовались отдельные способы расчета, поэтому начисления производились на общих основаниях.
Читайте также:  Монтаж электрического теплого пола в стяжку под плитку

Общие понятия расчета

Расчет стоимости отопления по площади помещения производится по довольно сложным правилам с множеством формул. Для начала мы рассмотрим общую логику расчетов, чтобы понять, какой из вариантов подходит к конкретному дому.

Тепло подается в наши квартиры при помощи теплоносителя, то есть воды, нагретой до нужной температуры. Проходя через отопительную систему, она отдает часть энергии, делая стояки и батареи горячими. Часть тепла уходит на обогрев подъезда, лестничных пролетов, лифтов, то есть на общедомовые нужды.

Объем тепловой энергии, который поступает в наши дома, производится в единицах измерения Гигакалориях (Гкал). В среднем, норматив потребления Гкал на 1 м2 при расчете оплаты отопления равняется 0,0342 Гкал в месяц. Данное значение может меняться в различных регионов, так как зависит от климатических условий.

Если в квартире установлен счетчик тепла, то расчет будет вестись только по его начислениям, то есть, сколько он насчитал, столько жилец и потребил. Но такие счетчики в МКД установлены далеко не у всех жильцов.

Обычно на доме установлен общий коллективный прибор. По его показаниям можно установить, сколько тепла поступило в дом, и вычислить, какая часть тепловой энергии пришлась на конкретную квартиру.

Если общедомового прибора учета тепла нет, то расчет производится по нормативам отопления, то есть вычисленное количество тепла, необходимое для обогрева 1 кв. м жилплощади в течение месяца.

Так как в разных регионах страны температурный режим зимой сильно отличается, то нормативы также бывают разными и определяются региональными властями конкретной области.

Также различные нормативы устанавливаются для разных типов жилья. Теплопотери в старом доме и в новостройках существенно отличаются.

ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА РАЗМЕРА ПЛАТЫ ЗА УСЛУГИ ПО ПЕРЕДАЧЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМАХ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Федеральная энергетическая комиссия Российской Федерации постановляет:

Утвердить прилагаемую Методику расчета размера платы за услуги по передаче тепловой энергии в системах централизованного теплоснабжения (Приложение).

Председатель Федеральной энергетической комиссии Российской Федерации

Приложение УТВЕРЖДЕНО Постановлением Федеральной энергетической комиссии Российской Федерации от 30 июня 2000 г. N 33/1

Потери тепла с поверхности воды в бассейне (с зеркала испарения) определяются по формуле:

Q=(tпов-tв)хF/R где tпов — температура нагретой поверхности воды, ºС; F — площадь поверхности воды, м2; R — термическое сопротивление теплоотдаче от нагретой поверхности, . R=(1.4+v) где v — скорость движения воздуха в помещении, ºС. В случае рассмотрения варианта уличного размещения бассейна возможно придется применить другую формулу (например как для наружных инж. сетей надземной прокладки). Однако стоит обратить внимание, что наряду с конвективной составляющей при уличном размещении может быть велика лучистая составляющая теплообмена.

ниже приведена статья из журнала «АВОК», которая поможет Вам самостоятельно определить, сколько тепла нужно для обогрева Вашего дома

Определение объема теплопереносчика

Самым простым вариантом расчета теплоносителя в системе отопления является способ без суммирования результатов всех составляющих отопления.

Чтобы рассчитать объем, нужно знать мощность отопительной системы (кВт), количество требуемого теплоносителя для передачи 1 кВт тепла берется усредненным – это порядка 15 литров. Подставляя значения в формулу несложно определить расход:

N x 15 л = V

где N – мощность системы, 15 л – количество теплоносителя для передачи 1 кВт тепла, а V – объем теплоносителя. Такой метод приблизительный и с его помощью точный параметр не узнать. Также недостаточно одного расхода, необходима и вместимость расширительного бака.

При нагревании начальный объем жидкости увеличивается, и происходит рост давления. Для компенсации давления используют расширительный бачок. Для вычисления объема бачка используют следующую формулу:

(S x E) / d = V

где S – общий объем всех составляющих системы теплоснабжения, E – коэффициент расширения жидкости, (%). Для каждой жидкости он отличается, для воды его значение — 4%, а для антифриза – 4,4%. Делителем в формуле является коэффициент производительности расширительного бака – d. С помощью вычисления определяется V – объем бака.

Это интересно! Под расходом теплоносителя в системе отопления понимается количество передатчика тепла, потребное для отдачи конкретной доли тепла на обогрев помещения. Количество теплоносителя в системе определяется как частное, полученное при делении потребного количества тепла (кВт) на производительность 1 кг теплоносителя (Дж/кг).

В сети Интернет существует калькулятор расчета общего объёма системы отопления, при помощи которого можно произвести расчеты онлайн, подставляя лишь свои значения.

Читайте также:  Запорная арматура для радиаторов отопления

Расчет тепловой мощности исходя из объема помещения

Этот метод определения тепловой нагрузки на системы отопления наименее универсален, чем первый, так как предназначен для расчетов помещений с высокими потолками, но при этом не учитывает, что воздух под потолком всегда теплее, чем в нижней части комнаты и, следовательно, количество потерь тепла будет различаться зонально.

Тепловая мощность системы отопления для здания или помещения с потолками выше стандартных рассчитывается исходя из следующего условия:

Q=V*41 Вт (34 Вт), где V – наружный объем помещения в м?, А 41 Вт – удельное количество тепла, необходимое для обогрева одного кубометра здания стандартной постройки (в панельном доме). Если строительство ведется с применением современных строительных материалов, то удельный показатель теплопотерь принято включать в расчеты со значением 34 Ватт.

При использовании первого или второго метода расчета теплопотерь здания укрупненным методом можно пользоваться поправочными коэффициентами, которые в некоторой степени отражают реальность и зависимость потерь тепла зданием в зависимости от различных факторов.

  1. Тип остекления:
  • тройной пакет 0,85,
  • двойной 1,0,
  • двойной переплет 1,27.
  1. Наличие окон и входных дверей увеличивает величину потерь тепла дома на 100 и 200 Ватт соответственно.
  2. Теплоизоляционные характеристики наружных стен и их воздухопроницаемость:
  • современные теплоизоляционные материалы 0,85
  • стандарт (два кирпича и утеплитель) 1,0,
  • низкие теплоизоляционные свойства или незначительная толщина стен 1,27-1,35.
  1. Процентное отношение площади окон к площади помещения: 10%-0,8, 20%—0,9, 30%—1,0, 40%—1,1, 50%—1,2.
  2. Расчет для индивидуального жилого дома должен производиться с поправочным коэффициентом порядка 1,5 в зависимости от типа и характеристик используемых конструкций пола и кровли.
  3. Расчетная температура наружного воздуха в зимний период (для каждого региона своя, определяется нормативами): -10 градусов 0,7, -15 градусов 0,9, -20 градусов 1,10, -25 градусов 1,30, -35 градусов 1,5.
  4. Тепловые потери так же растут в зависимости от увеличения количества наружных стен по следующей зависимости: одна стена – плюс 10% от тепловой мощности.

Но, тем не менее, определить какой метод даст точный и действительно верный результат тепловой мощности отопительного оборудования можно лишь после выполнения точного и полного теплотехнического расчета здания.

Мощность системы отопления

Как произвести проектирование, расчет и определить мощность системы отопления для дома, не привлекая специалистов? Этот вопрос интересует многих.

Выбираем тип котла

  1. Электрический котел. Совершенно не пользуется спросом на территории постсоветского пространства, так как использовать электричество для обогрева помещений очень дорого и это требует безупречной работы электросети, что не представляется возможным.
  2. Газовый котел.

    Это самый оптимальный вариант, экономичный и удобный. Они совершенно безопасны, устанавливать можно и на кухне. У газа самый высокий коэффициент полезного действия, и если у вас есть возможность подключиться к газовым трубам, то устанавливайте такой котел.

  3. Твердотопливный котел.

    Предполагает постоянное присутствие человека, который будет подсыпать топливо. Теплоотдача таких котлов непостоянна, и температура в помещении будет все время колебаться.

  4. Жидкотопливный котел.

    Очень большой вред наносит окружающей среде, но если другой альтернативы нет, существует специальное оборудование для отходов работы котла.

Определяем мощность системы отопления: простые шаги

Чтобы произвести нужные нам расчеты, необходимо определить такие параметры:

  • Площадь помещения. Берется в расчет полная площадь всего дома, а не только те комнаты, которые вы планируете отапливать. Обозначают буквой S.
  • Удельная мощность котла в зависимости от климатических условий. Определяется в зависимости от климатической зоны, в которой расположен ваш дом. Например, для юга – 0,7-0,9 кВт, для севера – 1,5-2,0 кВт. А в среднем, для удобства и простоты расчетов, можно брать 1. Обозначаем буквой W.

Так, удельная мощность котла = (S*W) /10.

Этот показатель определяет, будет ли данное устройство поддерживать необходимый температурный режим в вашем доме.

Если мощность котла будет меньше той, что необходима вам по расчетам, котел не сможет обогреть помещение, будет прохладно.

А если мощность будет превышать необходимую вам, будет иметь место большой перерасход топлива, следовательно, и финансовых затрат. Мощность системы отопления и ее рациональность зависят от этого показателя.

Сколько необходимо радиаторов, чтобы обеспечить полную мощность системы отопления?

Для ответа на этот вопрос можно использовать очень простую формулу: площадь отапливаемой комнаты умножаем на 100 и делим на мощность одной секции батареи.

Разберемся детальней:

  • так как комнаты у нас разной площади, целесообразно будет брать в расчет отдельно каждую;
  • 100 Ватт – средняя величина мощности на один квадрат помещения, которая обеспечивает наиболее подходящую, комфортную температуру;
  • мощность одной секции радиатора отопления – эта величина индивидуальна для разных радиаторов и зависит от материала, из которого они изготовлены. Если у вас нет такой информации, то можно брать среднестатистическое значение мощности одной секции современных радиаторов – 180-200 Ватт.

Материал, из которого изготовлен радиатор, – очень важный момент, ведь от этого зависит его износостойкость и теплоотдача. Стальные и чугунные имеют небольшую мощность секции.

Наибольшей мощность отличаются анодированные – мощность их секции 215 Вт, отличная защита от коррозии, гарантия на них до 30 лет, что, конечно, отражается на стоимости таких батарей.

Но учитывая все факторы, экономить в данном случае не стоит.

Таблица с температурным графиком

Режим работы котлов зависит от погоды окружающей среды.

Если брать различные объекты, например, заводское помещение, многоэтажный и частный дом, все будут иметь индивидуальную тепловую диаграмму.

В таблице мы покажем температурную схему зависимости жилых домов от наружного воздуха:

Температура наружного воздуха Температура сетевой воды в подающем трубопроводе Температура сетевой воды в обратном трубопроводе
+10 70 55
+9 70 54
+8 70 53
+7 70 52
+6 70 51
+5 70 50
+4 70 49
+3 70 48
+2 70 47
+1 70 46
70 45
-1 72 46
-2 74 47
-3 76 48
-4 79 49
-5 81 50
-6 84 51
-7 86 52
-8 89 53
-9 91 54
-10 93 55
-11 96 56
-12 98 57
-13 100 58
-14 103 59
-15 105 60
-16 107 61
-17 110 62
-18 112 63
-19 114 64
-20 116 65
-21 119 66
-22 121 66
-23 123 67
-24 126 68
-25 128 69
-26 130 70

Рассмотрение спора в арбитражном суде.

В целях защиты по иску, предъявленному РСО к УК, о взыскании долга по оплате поставленной тепловой энергии нами был подготовлен и предъявлен от УК (ответчика) в рамках данного дела встречный иск о признании недействительным ничтожного договора в части и о применении последствий недействительности ничтожной сделки. В обоснование своей позиции мы руководствовались вышеизложенными нормами законодательства и на их основании произвели свой расчет поставленной тепловой энергии, который в значительной степени отличался от расчета истца. Суд не принял во внимание расчет, произведенный экспертами в связи с назначенной судебной экспертизой, так как он не основывался на положениях действующего законодательства.

В результате оказанного правового сопровождения по данному делу и участия нашей компании в судебном разбирательстве от истца поступило предложение об урегулировании спора путем заключения мирового соглашения. Стороны подписали данное соглашение, утвержденное арбитражным судом, в соответствии с которым размер уплачиваемой УК суммы РСО за тепловую энергию был значительно снижен.

Миронова А. Р., руководитель юридического департамента КГ «Аюдар»

Расчет с учетом дополнительных факторов

Для наиболее точных результатов расчета требуется учитывать наибольшее количество факторов увеличивающих, либо уменьшающих количество тепла. Это материал из которого сделаны стены и насколько хорошо они утеплены, размер окон и какое на них остекление, какое количество стен в помещении выходит на улицу и прочее. Для этого есть коэффициенты, на которые требуется умножить найденные теплопотери помещения.

Величина теплопотерь напрямую влияет на количество радиаторов:

  • Окна. От 15 до 35% теплопотерь ложится на окна. Точное значение зависит от того насколько хорошо утеплено окно и его размеров. Потому учитывают два соответствующих коэффициента: соотношение площади окна к площади пола (10% — 0,8, 20% — 0,9, 30% — 1,0, 40% — 1,1, 50% — 1,2) и остекление: (трехкамерный стеклопакет или аргон в двухкамерном стеклопакете — 0,85, обычный двухкамерный стеклопакет — 1,0, обычные двойные рамы — 1,27).
  • Кровля и стены. При учете теплопотерь, важно знать из какого материала сделаны стены насколько хорошо они утеплены и сколько стен выходит непосредственно на улицу. Для данных факторов существуют следующие коэффициенты. Степень теплоизоляции: кирпичные стены толщиной в два кирпича считаются нормой — 1,0; недостаточная (отсутствует) — 1,27; хорошая — 0,8. Наличие наружных стен: внутреннее помещение — без потерь, коэффициент 1,0; одна — 1,1; две — 1,2; три — 1,3.
  • Величина теплопотерь также зависит от того какое помещение находится сверху отапливаемое или нет. В том случае если сверху находится отапливаемое помещение(другая квартира, второй этаж дома и прочее), коэффициент уменьшающий – 0,7, если же сверху находится отапливаемый чердак – 0,9. Чаще всего считается что неотапливаемый чердак ни коим образом не влияет на температуру в помещении (коэффициент – 1,0).

Данные коэффициенты и нормы определялись для квартир. Для учета теплопотерь дома через подвал/фундамент и кровлю, результат требуется увеличить на 50%, таким образом для частного дома коэффициент будет составлять 1,5.

  • Климатические факторы. Также корректировку можно внести, отталкиваясь от средних зимних температур: -10оС и выше – 0,7; -15оС – 0,9; -20оС – 1,1; -25оС – 1,3; -30оС – 1,5.

Внеся все необходимые корректировки, можно получить более точное количество радиаторов которое потребуется на обогрев комнаты, учитывая все параметры помещения. Но это далеко не все факторы влияющие на мощность теплоизлучения.