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.

Один комментарий

  1. очень пригодился Большое вам спасибо!

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.Необходимы поля отмечены *

*