Расчет мощности котла отопления, учитывая площадь помещения и сопротивление теплопередачи стен

kotelРасчет оптимальной мощности котла отопления является основополагающим фактором функционирования всей системы в целом. Ситуации, когда температура в помещении бывает недостаточной или превышает допустимые нормы, довольно часты. Это первый признак неправильного подхода к выбору мощности котла. Для чего необходим точный расчет этого параметра?

  • Поддержание комфортной температуры как во всем доме, так и в отдельных помещениях.
  • Оптимальный расход энергоносителя (газ, твердое топливо и т.д.). С учетом высоких цен это задача актуальна как никогда.

В настоящее время для расчета могут применяться 2 основные методики, которые отличаются показателями и степенью погрешности:

  1. Учет номинальной мощности котла и площади помещения.
  2. Берется в расчет сопротивление теплопередачи наружных стен.

kalk

Учет номинальной мощности котла и площади помещения

Каждый производитель котельного оборудования для частных домов и квартир указывает в паспорте мощность и обогреваемую площадь помещения. Согласно текущим нормам, удельная мощность берется из расчета:

  • 100 Вт на 10 м² обогреваемого помещения.

Т.е., для дома с общей площадью 110 м² теоретически оптимально подойдет котел мощностью 11 кВт. Но этот показатель не учитывает особенности климата того или иного региона. Поэтому, необходимо брать во внимание поправочный коэффициент Wуд.

С учетом этого формула расчета мощности котла будет выглядеть так:

 Wкт = Sпм х Wуд

Где:

  • Wкт – расчетная мощность котла, Вт;
  • Sпм — площадь дома, м²;
  • Wуд – поправочный коэффициент, кВт/ м².
  • Для примера сделаем расчеты для дома, находящегося в центральном регионе, площадью 110 м.кв:

  Wкт =110 х  0,15 = 16,5 кВт

Таблица поправочных коэффициентов для различных регионов:

Климатическая зона Поправочный показатель, кВт/м²
Центральная европейская часть 0,1-0,15
Северная часть – Архангельская обл., Карелия и т.д. 0,15-0,2
Южные области 0,07-0,09

Следующим важным показателем является объем теплоносителя в системе. Его среднее количество равно 15 литрам на 1 кВт мощности котла. Для нашего расчета оптимальный объем будет составлять:

V = 15 х 16,5 = 247 литров

Данная методика расчета имеет некоторую неточность, так как не учитывает теплофизические параметры помещения.

Расчет с учетом сопротивления теплопередачи стен

Профессиональный расчет должен включать в себя сопротивление теплопередачи для наружных стен. Основные тепловые потери происходят именно из–за разности температур в помещении и на улице. От свойств стеновых перекрытий сохранять тепло во многом зависит расчет требуемой мощности котла, так что утеплять стены дома нужно качественным материалом.

Для расчета необходимо знать сопротивление теплопередачи стен – потери энергии при разности температуры на 1м². Температурная разница должна учитывать оптимальную комнатную температуру и максимальную для улицы:

t-1

Итого, для средних регионов этот показатель будет равен 55.

В таблице приведены показатели сопротивления теплопередачи для основных строительных материалов.

tablica_1При расчете необходимо учитывать и физические показатели оконных конструкций, которые приведены ниже.

tablica_2

В качестве примера рассчитаем тепловые потери для дома со следующими параметрами:

  1. Площадь наружных стен (материал — кирпич, 67 см. толщина) – 37 м².
  2. Площадь оконных конструкций (4_10_4_10_4) – 8,7 м².
  3. Площадь пола (дерево) — 65 м².
  4. Площадь потолка (дерево)– 65 м²

Сопротивление теплопередачи для стены равно:

t-2

Далее рассчитываем тепловые потери для каждой ограждающей конструкции:

  • Стены – 37*109=4033 Вт.
  • Окна – 8,7*106=922 Вт.
  • Пол – 65*26=1690 Вт.
  • Потолок – 65*35=2275 Вт.

Суммируя, получаем общие тепловые потери для дома – 8920 Вт.

Исходя из этого, оптимальная мощность котла для поддержания комнатной температуры в 22°С при температуре на улице -30°С должна состоять из суммы номинальной мощности + тепловые потери.

Для дома в 65 м² мощность котла должна равняться:

t-3Где:

  • W – расчетная мощность котла;
  • S – площадь дома;
  • Wуд – поправочный коэффициент, кВт/ м².
  • Wпот – тепловые потери.

t-4

Исходя из полученной мощности рассчитаем необходимый объем теплоносителя:

t-5

Применение данного метода расчета позволит максимально точно спроектировать систему отопления. Рекомендовано к полученным результатам прибавлять так называемый запас прочности – около 10%. Это даст возможность поддерживать необходимую температуру в помещении даже при понижении уличной ниже расчетной величины. Если данные вычисления покажутся Вам сложными, можете воспользоваться калькулятором расчета мощности котла.

Похожие и рекомендуемые статьи



Один комментарий

  1. очень пригодился Большое вам спасибо!

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.Необходимы поля отмечены *

*