Как выбрать твердотопливный котел по мощности

Чтобы обеспечить комфортную температуру на протяжении всей зимы котел отопления должен выдавать такое количество тепловой энергии, которое необходимо для восполнения всех  потерь тепла здания/помещения. Плюс к этому необходимо иметь еще и небольшой запас мощности на случай аномальных холодов или расширения площадей.

Выбор теплоносителя

Чаще всего в качестве рабочей жидкости для систем отопления применяется вода. Впрочем, эффективным альтернативным решением может стать антифриз. Такая жидкость не замерзает при понижении температуры окружающей среды до критической для воды отметки. Несмотря на очевидные преимущества, цена антифриза достаточно высока. Поэтому используют его преимущественно для обогрева незначительных по площади строений.

Заполнение отопительных систем водой нуждается в предварительной подготовке такого теплоносителя. Жидкость должна быть отфильтрована от растворенных минеральных солей. Для этого могут быть использованы специализированные химические реагенты, которые присутствуют в продаже. Более того, из воды в системе отопления должен быть удален весь воздух. В противном случае возможно снижение эффективности обогрева помещений.

Как рассчитать мощность твердотопливного котла по литражу

Зачем нужно рассчитывать мощность котла отопления именно по литражу? Всё очень просто, поскольку если объем воды в системе отопления будет на порядок выше, то котел не сможет справиться с прогревом помещений. Всё это приведет к снижению комфорта проживания в доме, а также к дополнительным финансовым тратам.

Для осуществления всех необходимых расчетом понадобится знать, сколько воды вмещается в 1 погонный метр трубы, в радиаторы отопления, в сам котел, и расширительный бак. Примерный расчет делается с учетом 10-15 литров теплоносителя, на 1 кВт мощности котла.

Как рассчитать мощность твердотопливного котла по литражу

К примеру, если мощность отопительного котла составляет 4 кВт, то в данном случае литраж отопительной системы составит 60 литров (4 кВт*15 литров). С нагревом большего количества теплоносителя в системе, котел может не справиться.

Чтобы произвести более точные расчеты, нужно суммировать объем воды в трубах и радиаторах отопления.

Сколько воды в алюминиевом радиаторе

Как рассчитать мощность твердотопливного котла по литражу

Объем теплоносителя в различных радиаторах отопления выглядит следующим образом:

  • В 1 секцию алюминиевого радиатора вмещается 0,45 л;
  • В 1 секцию биметаллического радиатора — 0,25 л;
  • В 1 секцию новой чугунной батареи, входит — 1 литр воды;
  • В 1 секцию старой чугунной батареи — 1,7 л.

Сколько воды в 1 погонном метре трубы

Как рассчитать мощность твердотопливного котла по литражу

Ниже, в этой статье строительного журнала будет представлен объем воды 1 погонном метре трубы:

  • ø15 (G ½») — 0,177 литра;
  • ø20 (G ¾») — 0,310 литра;
  • ø25 (G 1,0″) — 0,490 литра;
  • ø32 (G 1¼») — 0,800 литра;
  • ø15 (G 1½») — 1,250 литра;
  • ø15 (G 2,0″) — 1,960 литра.

Таким образом, зная, сколько воды в радиаторах, трубах, в теплообменнике самого котла и расширительном баке, получится рассчитать точный объем системы отопления. Зная данное значение, можно более точно рассчитать требуемую мощность котла.

Как рассчитать мощность твердотопливного котла по литражу

Также, данный расчет поможет в том случае, когда нужно сделать теплообменник своими руками. При этом важно учитывать не только объем системы отопления, но и другие, не менее важные показатели. Например, глубину камеры сгорания — чем она больше, тем мощнее будет котел отопления.

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Расчет мощности котла отопления по площади

Для приблизительной оценки требуемой производительности теплового агрегата достаточно площади помещений. В самом простом варианте для средней полосы России считают, что 1кВт мощности может обогреть 10м2 площади. Если у вас дом площадью 160м2, мощность котла для его обогрева — 16кВт.

Эти расчеты приблизительны, ведь не учитывается ни высота потолков, ни климат. Для этого существуют выведенные опытным путем коэффициенты, при помощи которых вносятся соответствующие корректировки.

Расчет мощности котла отопления по площади

Указанная норма — 1кВт на 10м2 подходит для потолков 2,5-2,7м. Если у вас потолки в помещении выше, нужно вычислять коэффициенты и пересчитывать. Для этого высоту ваших помещений делим на стандартную 2,7м и получаем поправочный коэффициент.

Расчет мощности котла отопления по площади — самый простой способ

Например, высота потолков 3,2м. Считаем коэффициент: 3,2м/2,7м=1,18 округляем, получаем 1,2. Выходит, что для обогрева помещения 160м2 с высотой потолков 3,2м требуется отопительный котел мощностью 16кВт*1,2=19,2кВт. Округляют обычно в большую сторону, так что 20кВт.

Чтобы учесть климатические особенности есть уже готовые коэффициенты. Для России они такие:

Расчет мощности котла отопления по площади
  • 1,5-2,0 для северных регионов;
  • 1,2-1,5 для подмосковных регионов;
  • 1,0-1,2 для средней полосы;
  • 0,7-0,9 для южных регионов.

Если дом находится в средней полосе, чуть южнее Москвы, применяют коэффициент 1,2 (20кВт*1,2=24кВт), если на юге России в Краснодарском крае, например, коэффициент 0,8, то есть мощность требуется меньше (20кВт*0,8=16кВт).

Расчет отопления и подбор котла — важный этап. Неправильно найдете мощность и можете получить такой результат…

Это основные факторы, которые учитывать необходимо. Но найденные значения справедливы, если котел будет работать только на отопление. Если требуется еще и греть воду, нужно добавить 20-25% от рассчитанной цифры. Потом требуется добавить «запас» на пиковые зимние температуры. Это еще 10%. Итого получаем:

Расчет мощности котла отопления по площади
  • Для отопления дома и ГВС в средней полосе 24кВт+20%=28,8кВт. Потом запас на холода — 28,8кВт+10%=31,68кВт. Округляем и получаем 32кВт. Если сравнивать с первоначальной цифрой в 16кВт, разница получается в два раза.
  • Дом в Краснодарском крае. Добавляем мощность для нагрева горячей воды: 16кВт+20%=19,2кВт. Теперь «запас» на холода 19,2+10%=21,12кВт. Округляем: 22кВт. Разница не столь разительная, но тоже достаточно приличная.
Читайте также:  Как выбрать электрический котел для отопления частного дома

Из примеров видно, что учитывать хотя-бы эти значения нужно обязательно. Но очевидно, что в расчете мощности котла для дома и квартиры, разница быть должна. Можно пойти тем же путем и использовать коэффициенты для каждого фактора. Но есть более простой способ, который позволяет внести коррекции за один раз.

При расчете котла отопления для дома применяется коэффициент 1,5. Он учитывает наличие теплопотерь через кровлю, пол, фундамент. Справедлив при средней (нормальной) степени утепления стен — кладка в два кирпича или аналогичные по характеристикам стройматериалы.

Для квартир применяются другие коэффициенты. Если сверху находится отапливаемое помещение (другая квартира) коэффициент 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9, если неотапливаемый чердак — 1,0. Нужно найденную по описанной выше методике мощность котла умножить на один из этих коэффициентов и получите достаточно достоверное значение.

Расчет мощности котла отопления по площади

Чтобы продемонстрировать ход вычислений, произведем расчет мощности газового котла отопления для квартиры 65м2 с потолками 3м, которая расположена в средней полосе России.

  1. Определяем требуемую мощность по площади: 65м2/10м2=6,5кВт.
  2. Вносим поправку на регион: 6,5кВт*1,2=7,8кВт.
  3. Котел будет греть воду, потому добавляем 25% (любим погорячее) 7,8кВт*1,25=9,75кВт.
  4. Добавляем 10% на холода: 7,95кВт*1,1=10,725кВт.

Теперь результат округляем и получаем: 11Квт.

Расчет мощности котла отопления по площади

Указанный алгоритм справедлив для подбора отопительных котлов на любом виде топлива. Расчет мощности электрического котла отопления  ничем не будет отличаться от расчета котла твердотопливного, газового или на жидком топливе.  Основное — производительность и эффективность котла, а теплопотери от типа котла не изменяются. Весь вопрос в том, как потратить меньше энергоносителей. А это уже область утепления.

Как упростить подсчеты

Для удобства определения мощности котла обогрева на 100 м² площади загородного дома берут 10 кВт. Получается минимальное значение, ниже которого не должен быть рассматриваемый параметр приобретаемого агрегата.

Для корректировки полученного показателя нужно использовать специальный климатический коэффициент в зависимости от места размещения отапливаемого объекта:

  • южные регионы РФ — 0,7-0,9;
  • средняя полоса — 1-1,5;
  • Московская область — 1,2-1,5;
  • северные территории — 1,5-2.

Соответственно, мощность котла рассчитывается по формуле: Q = Sдома * Kкл + 10-15% (тепловые потери через стены, двери и окна). Но, если потолки в помещениях выше 2,7 м, рекомендуется использовать дополнительный коэффициент поправки. Чтобы получить его значение, нужно фактическую высоту разделить на стандартную.

Пример расчета

В качестве примера предлагается взять квартиру площадью 80 м² в средней полосе Российской Федерации. Для ее обогрева в самый холодный период потребуется 80 м² х 100 Вт = 8000 Вт или 8 кВт. Предполагается установить современный конденсационный котел на природном газе с КПД 96%. Тогда расчет расхода газа на отопление выглядит таким образом:

Пример расчета

V = 8 / (9.2 х 96 / 100) = 8 / 9,768 = м³/ч

Нетрудно посчитать, сколько горючего потребуется в сутки: х 24 = м³. Но для определения расходов на потребление природного газа нужно знать более реальные цифры, к примеру, его средний расход в квартире за весь отопительный сезон. Поскольку в течение этого сезона происходят значительные колебания температуры, то предполагается, что среднее количество топлива будет вдвое меньше максимального.

Пример расчета

Тогда среднесуточное потребление газа на обогрев квартиры составит м³ / 2 = м³. Остается только умножить это число на продолжительность отопительного сезона, в Москве он длится 214 суток: х 214 = 2336.9 м³. Сделав помесячную разбивку, несложно определить стоимость автономного отопления квартиры.

Для вычисления среднего расхода газа в квартире можно пойти и другим путем. Сначала выяснить расход газа на получение 1 кВт тепловой энергии, а затем помножить это значение на 8 кВт. Расчетная формула для вычисления объема топлива на 1 кВт тепла такая:

Пример расчета

v = 1 / (q x КПД / 100), где v – это и есть искомый объем в м³/ч.

Соответственно, 1 / (9.2 х ) = м³/ч, а на всю квартиру это будет х 8 = м³/ч с небольшой погрешностью. Дальше вычисления ведутся так же, как это описано выше.

Пример расчета

Примечание. В расчет не принято количество газа, расходуемое газовой плитой и на ГВС, о чем пойдет речь далее.

Что такое мощность газового котла

Производительность котлоагрегата или его мощность — это главнейший показатель теплового процесса, от которого напрямую зависит комфортабельность нахождения людей в обогреваемых строениях.

Мощность котлоагрегата — это величина тепловой энергии, передаваемая нагреваемой воде при сжигании энергоносителя в топочном устройстве.

Показатель измеряется в Гкал либо МВт. Для бытовых устройств в паспорте обычно указывается размерность в кВт. Для того чтобы понять физический смысл этого показателя, можно представить такие соотношения:

1 ГКал/час — это 40.0 м3 теплоносителя циркулирующего в течение часа и нагреваемого в котле на 25 С. Переводное соотношение между величинами:

1.0 ГКал = МВт. Расчет мощности газового котла можно получить по формуле:

Теплопотери могут быть очень высоки

Образец расчета показателя мощности, который проводят перед тем, как выбрать котлоагрегат:

  • Т теплоносителя на подающей линии из котла — 60 С.
  • Т теплоносителя на обратной линии из сети в котел — 40 С.
  • Расход в сети — 1.0 м3/час.

Мо= (60-40)*1/1000= Гкал. * = МВт = 23.2 кВт,

с округлением Мо = 24 кВт.

Многие пользователи, в целях экономии задаются вопросом, как уменьшить мощность газового котла. Из данного примера очевидно, что для того этого потребуется либо снизить перепад температур, либо площадь нагрева.

Вторая величина – постоянная, поэтому можно работать в направлении снижения перепада температур. Это можно выполнить при устройстве надежной системы теплозащиты дома.

Объективные параметры для расчета мощности

Чтобы рассчитать, какой мощности должно быть оборудование, необходимо учитывать массу параметров. Практически все они имеют математическое выражение и участвуют в формуле, дающей точные показатели мощности твердотопливных котлов.

К параметрам, которые необходимо учитывать, относится:

Объективные параметры для расчета мощности
  1. Объем помещения (V куб.м). Наверняка вы знаете площадь своего дома и высоту потолков.
  2. Разница t °С между желаемой домашней и ожидаемой уличной в самый холодный период и (ΔT °С). Рассчитывается индивидуально от ваших предпочтений и климата региона:
  • хотите в доме 22 °С — (- 28 февральских градусов)=50 °С. Именно этот показатель необходимо будет подставить в основную формулу расчета, которую мы приведем ниже.
  • Коэффициент тепла , который теряется по разным причинам (К). Общепринятые величины, определенные опытным путем. Выберите из предложенного списка, подходящую для вашего дома:
  • 3-4 – деревянный дачный домик без дополнительных утеплителей (кирпича или пенопласта);
  • 2-2,9 – деревянная постройка с теплоизоляцией или дом со стенами в один кирпич, а окна одностекольные;
  • 1-1,9 – сооружение со стенами из двух кирпичей, двойными стеклами окна и крышей без утепления;
  • 0,6-0,9 – современный вариант постройки: двойные стеклопакеты, теплоизоляция стен, крыши и пола.
Объективные параметры для расчета мощности
  • Число, позволяющее перевести полученный показатель в кВт – 850 .
  • Как видите, необходимо посчитать только две величины: внутренний объем дома и разницу температур. Остальные показатели готовы к применению. Теперь можем определить главный показатель – мощность котла (Q кВт/ч).

    Формула для расчета мощности котла

    Объективные параметры для расчета мощности

    Узнайте вышеперечисленные параметры, и останется только подставить их в формулу:

    V*ΔT*K/850 = Q

    Например, у вас дом постройки конца 90-х с площадью 150 кв.м и потолками 3 м (объем = 450). И считаете комфортной температуру 22 градуса (разница рассчитана выше). Тогда ваше определение мощности котла будет выглядеть так:

    Объективные параметры для расчета мощности

    450*50*1/850 = 26,47 кВт/ч

    Этот показатель может быть окончательным, если нет других факторов, например, использования части тепла для нагрева воды, подогрева пола. Иначе потребуется выбирать котел для отопления с большей мощностью, нежели расчетная.

    Существует и более простой расчет, но менее точный. Вам даже не потребуется сложные вычисления. Принято считать, что для 10 кв.м площади, необходимо 1,3 кВт мощности отопительного котла. Следовательно, при той же площади в 150, можно составить такую формулу:

    Объективные параметры для расчета мощности

    150*1,3/10 = 19,5 кВт/ч

    Как видите, разница с более сложными расчетами равна почти 7 кВт. Конечно, ваше право определить для себя, какую необходимую мощность считать верной и купить котел для твердого топлива, исходя из собственных умозаключений.

    Если вы уверены, что зима будет мягкой, или работаете над первосортным утеплением дома, то можно рассчитать мощность отопительного котла и упрощенным способом. Если же покупкой теплового оборудования меньшей мощности просто хотите сэкономить денег, то рискуете получить в доме не более 15°С.

    Объективные параметры для расчета мощности

    Формула расчета мощности котла с подключением к бойлеру

    Часто консультанты магазинов рекомендуют накинуть еще 30% к мощности оборудования. Следовательно, необходимо купить котел для твердого топлива с мощностью 34,4 кВт/ч (26,47+30%). Насколько это верно? Ниже мы даем расчет объективных кВт для нагрева воды.

    Qв = с*m*Δt

    Объективные параметры для расчета мощности

    В данной формуле, как и при расчете мощности котла только для отопления, используются понятные всем показатели

    • константа теплоемкости воды (4200 Дж/кг*К) – с;
    • масса воды, которая требует нагрева (кг) – m;
    • разница t °С воды в водопроводе и бойлере.

    Берем за пример все тот же дом с отоплением котлом мощностью 26,47 кВт. Именно к этому показателю мы прибавим новый.

    Объективные параметры для расчета мощности

    Один показатель у нас неизменный (с). Объем воды: семья из 2-х человек в среднем расходует в день 400 кг воды (с установленной ванной). Этот показатель может быть значительно меньше, если ванна наполняется не каждый день. Однако мы возьмем больший, для понимания возможных потребностей вашей семьи, т.е. именно 400 кг.

    Разница температур рассчитывается просто. Температура воды в бойлере, как правило, 80°С. Остаточная вода в трубах водоснабжения – 10-12 °С. Соответственно, разница равна 68 градусам.

    Расчет:

    Объективные параметры для расчета мощности

    4200*400*68 = 114240000 Дж/кг*К

    Переводим в кВт = 31,73

    Как видите, показатель не совсем 30%. И потребуется котел отопления 68,2 кВт (26,47+31,73). Однако, как уже было сказано, взят максимальный расход воды. Возможно при меньшем, будет достаточно и 30% увеличения показателя.

    Вывод из приведенного примера! Нельзя полагаться на рекомендации человека, который не знает потребности в горячей воде вашей семьи.

    Формула расчета для стандартных домов: пример расчета по площади

    Для домов, построенных по типовым проектам с использованием стандартных строительных материалов, расчет мощности газового котла производится по стандартной простой формуле, где в роли переменной выступает коэффициент соответствующей климатической зоны.

    • Facebook
    • Twitter
    • Google+
    • LiveJournal
    • VKontakte
    • Blogger

    Рассчитать мощность газового котла в зависимости от площади дома можно по этой таблице

    Читайте также:  Автономное электрическое отопление в квартире

    При проведении расчетов используют такие обозначения необходимых исходных данных:

    • W (котла) – паспортная мощность устройства в киловаттах.
    • W (удельная) – мощность, нужная для обогрева 10 м² площади с учетом коэффициента климатической зоны.
    • S – суммарная площадь обогреваемых помещений.

    Применяется следующая формула расчета мощности: W (котла)= S*W (удельная)/10, при этом значение W (удельной) для различных климатических зон имеет такие значения: 1-1,5 кВт для средней полосы, от 1,5 до 2 кВт для северных регионов и в пределах 0,7-1 для южной части.

    К примеру, расчет мощности котла для дома площадью 250 м² расположенного в Краснодарском крае производится следующим образом: 250*0,8/10=20. Таким образом, потребности данного здания в тепле удовлетворит 20-киловаттный котел, а приобретение 24-х киловаттного агрегата создаст необходимый запас на случай аномально холодной зимы.

    По данной формуле производится расчет газового котла по площади дома и с учетом внешних факторов, при этом высота потолков по умолчанию принимается за 2,5-2,6 м, а теплопотери учитываются как среднестатистические.

    Количество контуров обогрева

    Вопрос горячего водоснабжения в доме необходимо решить еще на этапе обустройства отопительной системы. Перед вами два варианта:

      Одноконтурный этого типа нагревает теплоноситель только для обогрева жилых помещений. Чтобы обеспечить семью горячей водой, необходимо подключить к генератору тепла бойлер косвенного типа и два насоса. Теплоноситель будет направляться из системы отопления в бойлер, где сможет нагревать воду для бытовых котел.В таком оборудовании предусмотрен отдельный узел для подогрева воды, которая будет подаваться в кранах на кухне и в ванной. Благодаря такой системе, вам не придется приобретать отдельный бойлер и монтировать оборудование для горячего водоснабжения.

    Казалось бы, выбор в пользу двухконтурного котла для дома на 200 кв. метров очевиден. Во-первых, он избавит вас от необходимости приобретать дополнительное дорогостоящее оборудование для горячего водоснабжения. Во-вторых, такая система занимает намного меньше места, чем комбинация из одноконтурного котла и бойлера косвенного нагрева.

    Однако не все так однозначно. Важно понимать, что на подогрев теплоносителя и горячей воды для бытового использования требуется большая мощность и высокий расход топлива. При этом чем длиннее тепловая магистраль внутри дома, тем менее экономичным будет отопительное оборудование. В небольших коттеджах теплоноситель относительно быстро циркулирует по замкнутой системе и не успевает остыть.

    В домах площадью от 200 кв. метров целесообразно использовать одноконтурный котел с дополнительным бойлером на 200-250 литров — этот вариант принято считать наиболее экономичным и практичным.

    Для чего необходимо рассчитывать мощность

    По внешнему виду и эксплуатационным характеристикам, указанным в техническом паспорте, можно сделать поверхностное представление о возможностях отопительного оборудования. Мощность — это основной параметр, по которому потребители подбирают агрегат.

    Компании-производители предлагают множество моделей котлов на твердом топливе, которые предназначены для разных условий эксплуатации и существенно отличаются стоимостью. Поэтому, чтобы не переплачивать за такое оборудование, предварительно рассчитывают его оптимальную мощность для работы.

    Что влияет на расчетную мощность

    Котел должен не только восполнять все тепловые потери конкретного здания или помещения, но и иметь определенный мощностный запас. Почему необходимо брать значение больше расчетного:

    • оборудование не должно работать на пределе возможностей — это приводит к преждевременному износу;
    • нужно учитывать вероятность аномальных температур;
    • для частного дома полезно учесть возможность расширения площади.

    Некоторые покупатели не знают, в каких единицах исчисляется главный параметр газового оборудования, определяющий его производительность. Тепловая мощность аппаратов измеряется в киловаттах (кВт). Эта величина всегда указывается в техническом паспорте каждой модели.

    Что такое мощность газового котла

    Производительность котлоагрегата или его мощность — это главнейший показатель теплового процесса, от которого напрямую зависит комфортабельность нахождения людей в обогреваемых строениях.

    Мощность котлоагрегата — это величина тепловой энергии, передаваемая нагреваемой воде при сжигании энергоносителя в топочном устройстве.

    Показатель измеряется в Гкал либо МВт. Для бытовых устройств в паспорте обычно указывается размерность в кВт. Для того чтобы понять физический смысл этого показателя, можно представить такие соотношения:

    1 ГКал/час — это 40.0 м3 теплоносителя циркулирующего в течение часа и нагреваемого в котле на 25 С. Переводное соотношение между величинами:

    1.0 ГКал = МВт.

    Расчет мощности газового котла можно получить по формуле:

    • Рв — расход циркулирующей воды, м3/час;
    • т1 — т2 — разница Т воды на входе/выходе из котлоагрегата, С.
    Что такое мощность газового котла

    Образец расчета показателя мощности, который проводят перед тем, как выбрать котлоагрегат:

    • Т теплоносителя на подающей линии из котла — 60 С.
    • Т теплоносителя на обратной линии из сети в котел — 40 С.
    • Расход в сети — 1.0 м3/час.

    Мо= (60-40)*1/1000= Гкал. * = МВт = 23.2 кВт,

    с округлением Мо = 24 кВт.

    Многие пользователи, в целях экономии задаются вопросом, как уменьшить мощность газового котла. Из данного примера очевидно, что для того этого потребуется либо снизить перепад температур, либо площадь нагрева.

    Вторая величина – постоянная, поэтому можно работать в направлении снижения перепада температур. Это можно выполнить при устройстве надежной системы теплозащиты дома.