Как рассчитать мощность котла: учет теплопотерь и высоты потолоков, подробный пример расчета

Для расчёта мощности существуют специальные формулы. Но прежде чем переходить к расчётам, необходимо запастись знаниями некоторых показателей.

Какие величины используются при расчетах?

В базовой формуле расчета мощности котла отопления используются:

1. Габариты дома (площадь S);
2. Удельная мощность, или климатические показатели (U).

Удельная мощность – это стандартные данные, учитывающие климатические особенности района, где расположен дом:

• Юг России = 0,7 – 0,9.
• Москва и московская область = 1,2 – 1,5.
• В средней полосе = 1 – 1,2.
• Северные регионы России = 1,5 – 2.

Базовая формула расчёта мощности (М): M = S x U : 10

Как учесть теплопотери

Из любого здания тепло утекает через окна, стены, крышу, пол, вентиляцию. Показатели потерь тепла неодинаковы и должны быть рассчитаны с учётом особенностей утепления конкретного строения.

Вот некоторые условия и обстоятельства на которые нужно сделать поправку в уже рассчитанной мощности. А именно:

• Если котёл двухконтурный (т. е. параллельно греет и воду, а на это будет расходоваться дополнительная энергия) + 20% к мощности.
• Нестабильное давление газа в системе +15 %.
• Стены плохо утеплены +10–35 %.
• Обычные стеклянные окна +10–20 % (величина зависит от качества утепления и размеров окон).
• Плохо утеплён пол (под домом холодный подвал или грунт) +15 %.
• Плохо утеплённый потолок +20 – 25 %.
• Возможно экстремальное похолодание +15-20%.

Потери тепла в здании

Помещение может быть ещё более сложным, например, котлу предстоит отапливать:

• бассейн;
• сауну;
• оранжерею или зимний сад;
• комнаты с разной высотой потолков;
• систему «тёплый пол» и др. дополнительные нагрузки.

Все подобные условия должны быть учтены и лучше столь сложные расчёты доверить инженерам-теплотехникам!

Насколько важно, какое давление газа в магистрали? Мощность котла по паспорту, указана из расчёта, что давление будет 13 – 20 мбар. Понижение давления приведёт к тому, что котёл не будет выдавать указанную мощность и сможет отопить не 100 м², как было рассчитано, а только 70 м²!

Как рассчитать мощность газового котла? Пример

Для примера возьмём классический деревянный дом площадью 60 м². Он расположен в северном районе, где бывают значительные похолодания (удельная мощность – 1,8).

Руководствуясь стандартной формулой, получаем следующие вычисления:

M = 60 х 1,8 : 10 = 10,8 кВт.

Так как возможны сильные морозы, а утепление стен неидеально, добавляем 20%.

10,8 + 2,16 (это 20%) = 12,96 кВт.

Округляем итог в большую сторону и получаем котёл мощностью 13 кВт.

Стоит ли покупать слишком мощный котел?

Точные вычисления могут показаться излишними, особенно потому, что конечный результат всё равно округляется в большую сторону.

Поэтому некоторые домовладельцы просто решают приобрести котёл помощнее «на всякий случай», а ответственность за то, чтобы температура в доме не зашкаливала, возлагается на автоматические системы регулирования в котле.

Однако, есть основания не следовать такой логике!

К чему может привести избыточная мощность котла:

• Вы переплачиваете за оборудование при покупке, ведь более мощный котёл стоит дороже.
• В дымоходах быстрее образовывается конденсат.
• Котёл работает не эффективно, быстрее изнашиваются узлы системы.

Ну, и просто-напросто автоматика может давать сбой и выходить из строя.

Как учесть высоту потолков при подсчетах?

Приведённая ниже формула пригодна в случае, когда потолки в доме стандартной высоты.

Т.е. не превышают 2,6 – 3 метра. Если же потолки выше, расчёт по площади не подойдёт.

Нужно использовать объём.

Зная объём помещения, можно высчитать прогнозируемые теплопотери (ПТ) по формуле:

ПТ = V (объём) х Pt (разность t) х k : 860.

Pt– разница средних температур на улице и в помещении. Пример: зимой в среднем держится -30 ⁰С, а в доме хочется, чтобы было 22 ⁰С. Pt = 52. Чем выше будет этот показатель, тем больше строение будет терять тепло.

k – это коэффициент рассеивания. Он зависит от стройматериалов, из которых выполнено строение:

• Дерево или гофрированное железо, без теплоизоляции = 3–4.
• Одинарная кирпичная кладка, обычные окна и крыша, средняя теплоизоляция = 2 – 2,9.
• Двойная кирпичная кладка, неплохая теплоизоляция, немного окон = 1 – 1,9.
• Отличная теплоизоляция, пластиковые окна, хорошо утеплены пол и потолок = 0,6 – 0,9.

Теперь, когда известны все основные данные, можно высчитать мощность котла по формуле:

M = ПТ х kз.

Kз в данных расчётах – это коэффициент запаса. Он равен 1,15 – 1,2 (то есть 15 — 20 %)

Пример. Кирпичный дом с неплохой теплоизоляцией, площадью 60 м². И высотой потолков 3м.

1. Вычисляем объём. 60м² х 3 = 180м³. Pt = 52, k = 1,5.
2. Подставляем данные в формулу: ПТ = 180 х 52 х 1,5 : 860. Пт = 16,32.
3. Умножаем этот показатель на коэффициент запаса: 16,32 х 1,2 = 19,58.
4. Округляем и получаем котёл мощностью 20 кВт.

Подсчитать мощность котла онлайн

Многие производители, понимая, что подсчёты не всем по плечу, позаботились о том, чтобы узнать нужную мощность было предельно просто. На сайтах размещают специальные калькуляторы, где задав показатели, можно мгновенно получить результат подсчёта.

Нужно только знать:

• желаемая температура для помещения;
• средний показатель t в самую морозную неделю года;
• будет ли котлом нагреваться питьевая вода;
• есть ли вентиляционная система;
• высота потолков;
• этажность;
• толщина наружных стен;
• материал стен и перекрытий;
• длина каждой стены;
• число и размеры окон;
• тип окон.

Итак. Правильно рассчитать мощность котла – одна из важнейших задач в организации отопления. И сделать это самостоятельно вполне реально. Кроме того, могут помочь онлайн-калькуляторы.

Видео на тему