Как рассчитать необходимую мощность котла для отопления частного дома

Монтаж системы

Первым делом нам требуется установить секционные радиаторы. Их надо размещать строго под окнами, тёплый воздух от радиатора будет препятствовать проникновению холодного воздуха из окна. Для монтажа секционных радиаторов не понадобится никакого специального оборудования, лишь перфоратор и строительный уровень. Необходимо строго придерживаться одного правила: все радиаторы в доме должны быть смонтированы строго на одном горизонтальном уровне, от этого параметра зависит общая циркуляция воды в системе. Также соблюдайте вертикальное расположение рёбер радиатора.

После монтажа радиаторов можно приступать к прокладке труб. Необходимо заранее промерить общую длину труб, а также посчитать количество всевозможных фитингов (колен, тройников, заглушек и пр.). Для монтажа пластиковых труб понадобится всего три инструмента — рулетка, ножницы для труб и паяльник. На большинстве таких труб и фитингов есть лазерная перфорация в виде насечек и направляющих линий, что даёт возможность по месту выполнять монтаж правильно и ровно. Работая с паяльником, следует придерживаться только одного правила — после того как вы расплавили и состыковали концы изделий, ни в коем случае не прокручивайте их, если с первого раза не получилось припаять ровно, иначе возможна течь в этом месте. Лучше заранее потренируйтесь на кусочках, которые пойдут в отходы.

Расчет отопительной системы

При планировании отопительной системы для частного дома наиболее сложным и ответственным этапом является проведение гидравлических расчетов – нужно определить сопротивление системы отопления.

Ведь, берясь самостоятельно как рассчитать объем системы отопления, так и далее планировать систему, мало кто знает, что предварительно необходимо произвести некоторые графически-проектные работы. В частности, следует определить и отобразить на плане отопительной системы такие параметры:

тепловой баланс помещений, в которых будут расположены отопительные приборы; тип наиболее подходящих отопительных приборов и теплообменных поверхностей, указать их на предварительном плане отопительной системы; наиболее подходящий тип отопительной системы, подобрать наиболее подходящую конфигурацию. Также следует создать подробную схему расположения нагревательного котла, трубопровода. выбрать тип трубопровода, определить необходимые для качественной работы дополнительные элементы (вентили, клапаны, датчики). Указать на предварительной схеме системы их расположение. создать полную аксонометричную схему. В ней следует указать номера участков, их продолжительность и уровень тепловой нагрузки. спланировать и отобразить на схеме основной отопительный контур

При этом важно учесть максимальный расход теплоносителя

Двухтрубная отопительная система

Для любой отопительной системы расчетным участком трубопровода является тот сегмент, диаметр на котором не изменяется и где происходит стабильный расход теплоносителя. Последний параметр вычисляется из теплового баланса помещения.

Для расчета двухтрубной системы отопления следует провести предварительную нумерацию участков. Начинается она с нагревательного элемента (котла). Все узловые точки подающей магистрали, в которых происходит разветвление системы, необходимо отмечать заглавными буквами.

Соответственные узлы, расположенные на сборных магистральных трубопроводах, следует обозначать черточками. Места ответвления  приборных веток (на узловом стояке) чаще всего обозначаются арабскими цифрами. Эти обозначения соответствуют номеру этажа (в случае, если внедрена горизонтальная отопительная система) или номеру стояка (вертикальная система). При этом в месте соединения потока теплоносителя данный номер обозначается дополнительным штрихом.

Для максимально качественного выполнения работы следует нумеровать каждый участок

При этом важно учитывать, что номер должен  состоять из двух значений – начала и конца участка

Подбор нагревательного элемента

Котлы условно делятся на несколько групп в зависимости от типа используемого топлива:

• электрический;
• жидкотопливный;
• газовый;
• твердотопливный;
• комбинированный.

Среди всех предложенных моделей, наибольшей популярностью обладают аппараты, функционирующие на газе. Именно этот вид топлива является сравнительно выгодным и доступным. Кроме этого, оборудование подобного плана не требует особых знаний и навыков для его обслуживания, а КПД таких узлов довольно высокий, чем не могут похвастаться другие идентичные по функциональности агрегаты. Но вместе с тем газовые котлы уместны лишь в том случае, если ваш дом подключен к центрованной газовой магистрали.

Определение мощности котла

Перед тем, как рассчитать отопление, нужно определить пропускную способность нагревателя, поскольку именно от этого показателя зависит эффективность функционирования тепловой установки. Так, сверхмощный агрегат будет потреблять много топливных ресурсов, тогда как маломощный аппарат не сможет в полной мере обеспечить качественного обогрева помещения. Именно по этой причине расчёт системы отопления – это важный и ответственный процесс.

Можно не вдаваться в сложные формулы вычисления производительности котла, а попросту воспользоваться предложенной ниже таблицей. В ней указана площадь обогреваемого сооружения и мощность нагревателя, который сможет создать в нем полноценные температурные условия для проживания.

Общая площадь жилья, нуждающегося в обогреве, м2	Необходимая производительность нагревательного элемента, кВт
60-200	Не выше 25
200-300	25-35
300-600	35-60
600-1200	60-100

РАСЧЕТ ОТАПЛИВАЕМЫХ ПЛОЩАДЕЙ И ОБЪЕМОВ ЗДАНИЯ

5.4 Тепловую изоляцию наружных стен следует стремиться проектировать непрерывной в плоскости фасада здания. При применении горючих утеплителей необходимо предусматривать горизонтальные рассечки из негорючих материалов по высоте не более высоты этажа и не более 6 м. Такие элементы ограждений, как внутренние перегородки, колонны, балки, вентиляционные каналы и другие, не должны нарушать целостности слоя теплоизоляции. Воздуховоды, вентиляционные каналы и трубы, которые частично проходят в толще наружных ограждений, следует заглублять до поверхности теплоизоляции с теплой стороны. Следует обеспечивать плотное примыкание теплоизоляции к сквозным теплопроводным включениям. При этом приведенное сопротивление теплопередаче конструкции с теплопроводными включениями должно быть не менее требуемых величин.

5.11 Заполнение зазоров в примыканиях окон и балконных дверей к конструкциям наружных стен рекомендуется проектировать с применением вспенивающихся синтетических материалов. Все притворы окон и балконных дверей должны иметь уплотнительные прокладки (не менее двух) из силиконовых материалов или морозостойкой резины долговечностью не менее 15 лет (ГОСТ 19177). Установку стекол в окнах и балконных дверях рекомендуется производить с применением силиконовых мастик. Глухие части балконных дверей следует утеплять теплоизоляционным материалом.

Расчет тепловой нагрузки на отопление помещения. Исходные данные.

Настоящий расчет выполнен с целью определения фактической тепловой нагрузки на отопление нежилых помещений.

Заказчик	Редакция газеты
Адрес объекта	Самарская область, г. Тольятти
Договор теплоснабжения	отсутствует
Этажность здания	3-ех этажное
Этаж на котором расположены обследуемые помещения	1 этаж
Высота этажа	3 м.
Система отопления	однотрубная
Тип розлива	Нижний
Температурный график	95-70 оС
Расчетный температурный график для этажей на которых находятся помещения	95-70 оС
ГВС	–
Расчетная температура внутреннего воздуха	+ 20 оС
Представленная техническая документация	Копия первого этажа плана БТИ. Справка о численности персонала

№ помещения	№ отопительного прибора на плане	Фото отопительного прибора	Технические характеристики отопительного прибора
22	1	Чугунный радиатор М-140-АО 7 секций
17	2	Чугунный радиатор М-140-АО 7 секций
17	3	Чугунный радиатор М-140-АО 9 секций
17	4	Чугунный радиатор М-140-АО 7 секций
15	5	Чугунный радиатор М-140-АО 7 секций
78	6	Чугунный радиатор М-140-АО 8 секций
76	7	Радиатор отсутствует, трубы заглушены

Посмотреть: обследование отопления для выявления потерь

Исходные данные об объекте

Для расчета тепловых нагрузок необходимо собрать следующие исходные данные:

1. Копия договора на теплоснабжение и ГВС со всеми приложениями.
2. Справка о численности персонала или жителей, находящихся в помещении на фирменном бланке с печатью и подписью. Данную справку можно подготовить самостоятельно.
3. Копии планов БТИ.
4. Узнать в управляющей компании –
   • какая система отопления в здании двухтрубная или однотрубная,
5. какой тип розлива теплоносителя в системе отопления верхний или нижний.

Эти данные будут использованы для расчета тепловой нагрузки и будут включены в теплотехнический отчет.

Также, имея исходные данные на руках, можно определить объем и сроки работ, согласовать стоимость работ и заключить договор.

Хотим подчеркнуть, что стоимость работ по расчету тепловых нагрузок необходимо определять для каждого объекта индивидуально.

Если кратко, то стоимость зависит от

• отапливаемой площади,
• типа системы отопления,
• наличия ГВС и
• системы вентиляции.

Расчет разных типов радиаторов

Если вы собрались ставить секционные радиаторы стандартного размера (с осевым расстоянием 50 см высоты) и уже выбрали материал, модель и нужный размер, никаких сложностей с расчетом их количества быть не должно. У большинства солидных фирм, поставляющих хорошее отопительное оборудование, на сайте указаны технические данные всех модификаций, среди которых есть и тепловая мощность. Если указана не мощность, а расход теплоносителя, то перевести в мощность просто: расход теплоносителя в 1 л/мин примерно равен мощности в 1 кВт (1000 Вт).

Чтобы облегчить жизнь покупателям на многих сайтах устанавливают специально разработанную программу-калькулятор. Тогда расчет секций радиаторов отопления сводится к внесению данных по вашему помещению в соответствующие поля. А на выходе вы имеете готовый результат: количество секций данной модели в штуках.

Осевое расстояние определяют между центрами отверстий для теплоносителя

Но если просто пока прикидываете возможные варианты, то стоит учесть, что радиаторы одного размера из разных материалов имеют разную тепловую мощность. Методика расчета количества секций биметаллических радиаторов от расчета алюминиевых, стальных или чугунных ничем не отличается. Разной может быть только тепловая мощность одной секции.

Чтобы считать было проще, есть усредненные данные, по которым можно ориентироваться. Для одной секции радиатора с осевым расстоянием 50см приняты такие значения мощностей:

• алюминиевые — 190Вт
• биметаллические — 185Вт
• чугунные — 145Вт.

Если вы пока только прикидываете, какой из материалов выбрать, можете воспользоваться этими данными. Для наглядности приведем самый простой расчет секций биметаллических радиаторов отопления, в котором учитывается только площадь помещения.

При определении количества отопительных приборов из биметалла стандартного размера (межосевое расстояние 50см) принимается, что одна секция может обогреть 1,8м2 площади. Тогда на помещение 16м2 нужно: 16м2/1,8м2=8,88шт. Округляем — нужны 9 секций.

Аналогично считаем для чугунные или стальные баратери. Нужны только нормы:

• биметаллический радиатор — 1,8м2
• алюминиевый — 1,9-2,0м2
• чугунный — 1,4-1,5м2.

Это данные для секций с межосевым расстоянием 50см. Сегодня же в продаже есть модели с самой разной высоты: от 60см до 20см и даже еще ниже. Модели 20см и ниже называют бордюрными. Естественно, их мощность отличается от указанного стандарта, и, если вы планируете использовать «нестандарт», придется вносить коррективы. Или ищите паспортные данные, или считайте сами. Исходим из того, что теплоотдача теплового прибора напрямую зависит от его площади. С уменьшением высоты уменьшается площадь прибора, а, значит, и мощность уменьшается пропорционально. То есть, нужно найти соотношение высот выбранного радиатора со стандартом, а потом при помощи этого коэффициента откорректировать результат.

Расчет чугунных радиаторов отопления. Считать может по площади или объему помещения

Для наглядности сделаем расчет алюминиевых радиаторов по площади. Помещение то же: 16м2. Считаем количество секций стандартного размера: 16м2/2м2=8шт. Но использовать хотим маломерные секции высотой 40см. Находим отношение радиаторов выбранного размера к стандартным: 50см/40см=1,25. И теперь корректируем количество: 8шт*1,25=10шт.

Комбинированная система водяного отопления.

Можно также вмонтировать насос в уже существующую систему с естественной циркуляцией: в основную трубу необходимо врезать параллельно бой-пас, который оснащают насосом — так осуществляется принудительное обращение воды. На таком участке устанавливается кран, который перекроет свободную циркуляцию, когда насос включен.

Комбинированная система водяного отопления очень удобна — она объединяет в себе преимущества двух описанных выше. Комбинированная система отопления способна справиться с обогревом помещения даже при отключенном электричестве, а также наращивает эффективность теплоотдачи при работе насоса, находящемся в работе. Однако, не следует забывать, что такая система будет абсолютно бесполезна в случае, если установлен электрический котел: без электричества он просто не произведет теплую воду.

Несложные подходы к расчету по площади комнаты

Для того чтобы расчет количества секций радиатора по площади был произведен правильно, и в холодную погоду вы чувствовали себя комфортно в вашем доме, нужно, чтобы система отопления удовлетворяла два требования. Эти условия в какой-то степени зависят друг от друга, поэтому разделить их вряд ли получится.

Во-первых, поддержание требуемой температуры воздуха во всем отапливаемом помещении. Естественно, что температурные показатели могут слегка отличаться, однако эти отклонения должны быть минимальными. На практике весьма комфортным показателем средней температуры считается 20 ˚С – именно ее берут за эталон, перед тем, как рассчитать количество батарей в доме.

Проще говоря, отопительная система должна справляться с прогревом определенного количества воздуха.

Говоря о точности расчетов, проводимых для отдельных помещений, для жилых домов существуют стандарты микроклимата, их можно найти в ГОСТе 30494-96. Вся информация находится в соответствующих таблицах.

Для выполнения конкретных задач система отопления должна иметь заданную тепловую мощность. Поэтому она должна не только отвечать нуждам помещения, но и иметь корректное распределение, исходя из площади и целого перечня иных не менее важных нюансов.

Для того чтобы рассчитать сколько надо батарей в комнату как можно эффективнее, сначала высчитывают нужный объем тепловой энергии для всех помещений, а уже готовые значения складывают и набавляют приблизительно 10 % для запаса, чтобы оборудованию не приходилось работать на грани своих возможностей. По результатам можно будет судить, какой котел по мощности придется приобрести. А расчеты по каждой комнате потребуются для того, чтобы понять, сколько секций радиатора нужно на комнату.

Зачастую, в качестве нормы на 1 м2 площади берут 100 Вт тепловой энергии – это считается самым простым методом для тех, кто делает расчет мощности отопления по объему помещения своими руками.

Для просчетов пользуются формулой Q = S×100, где:

Q – искомая тепловая мощность для комнаты;

S – площадь комнаты(м²);

100 — удельная мощность на единицу площади (Вт/м²).

Метод является довольно простым. Формулой пользуются условно, когда высота потолков не превышает 2,5-3 м. Более точный результат можно получить, если обсчитывать объем помещения. В этом случае удельную мощность приравнивают к значению 41 Вт/м3 – если дом состоит из железобетонных панелей, и 34 Вт/м3 – для кирпичных и других сооружений.

Более совершенная формула выглядит так Q = S×h×41 (34), где:

h – высота потолков (м);

41 или 34 – удельная мощность на единицу объема (Вт/м³).

В результате мы получаем более точные измерения, потому как кроме линейных размеров помещения в расчет берутся и параметры стен.

Почему в ЕПД летом платим за поставку тепла

Единый платежный документ (ЕПД) содержит счета различных отраслей жилищного хозяйства, в том числе коммунальные траты за использование тепла в летнее время. У квартиросъемщиков обоснованно возникает вопрос – почему летом я плачу за подачу тепла, тогда как отопительный сезон находится в пределах осень-весна.

Законодательство Российской Федерации допускает взимание выплат за теплоснабжение двумя способами:

• равными долями помесячно;
• только в зимнее время.

Чаще всего управляющие компании используют первый способ, так как он позволяет равномерно «размазать» ежемесячную величину платежа. При начислении вторым способом затраты домашнего бюджета на протяжении отопительного сезона существенно возрастут, а остальное время взиматься не будут.

Нельзя слепо доверять суммам, прописанным в квитанции. Если возникли какие-либо сомнения в добросовестности представителей ЖКХ лучше всего произвести самостоятельные несложные вычисления с помощью калькулятора по вышеприведенным расчетным методам. При выявленном несоответствии – обратиться к коммунальщикам с просьбой выставить счет еще раз.

Методики расчета батарей отопления

Для стандартных помещений расчет батареи отопления для комнаты по СНиП давно сделан, поэтому в квартирах многоквартирных домов отопительные приборы установлены исходя из рассчитанных мощностей. Конечно, существуют поправочные коэффициенты, учитывающие «нестандартность» помещения, например комната с выходом на балкон и большие окна или угловая комната с большими потерями тепла через наружные стены.

Существуют формулы позволяющие сделать расчет тепловой мощности батареи отопления, но в принципе это формула в которой собраны поправочные коэффициенты. Другой метод – использование электронного прибора для определения реальных потерь тепла. Такой прибор называется тепловизор и с его помощью определяются фактические потери тепла и места поглощающие его наиболее активно. Польза двойная, ведь можно устранить причины вызывающие утечку тепла.

Как сделать расчет батарей по площади

Один из самых доступных и простых способов сделать расчет батарей отопления на площадь квартиры заключается в следующем. Известна площадь комнаты, а если не известна, то ее легко можно измерить. Нормы тепла регламентируются СНиП, который определяет, сколько ватт отопления на квадратный метр должно обеспечить отопление.

Например, для средних широт на отопление 1 кв. метра достаточно 60 — 100 Вт, а в высоких широтах за 60 параллелью уже требуется не менее 150 – 200 Вт. Применив эти нормы легко подобрать радиаторы отопления расчет по площади рекомендуется делать исходя из максимальных значений норм СНиП для создания небольшого запаса мощности.

Тепловая мощность каждой секции известна из паспорта батареи, поэтому разделив суммарную мощность на отдаваемую мощность секцией, получим расчетное количество секций. Полученное число округляется до ближайшего значения. Не удивительно, что такая простая система имеет недостатки, ведь совершенно не учитывается высота потолков, материал стен (кирпич, панели, утепление), поэтому расчет требует корректировки.

Как рассчитать батарею отопления по объему

Уточненный расчет теплоотдачи радиатора батарей отопления, для создания комфортных условий в жилье, учитывает объем помещения. При этом расчете используется значение теплового потока конкретного типа батареи Qном, которое указано в паспорте. Qпом определено СНиП и составляет, например, для панельного дома 0,041 кВт, для кирпичного дома среднее значение 0,034 кВт.

Формула расчета проста: N = Qпом x V/ Qном. В этой формуле: N – число секций батареи; V – объем помещения в кв. метрах.

Если возникла необходимость, и не известно, как рассчитать батареи отопления для своего дома, то можно использовать любую методику. При этом нужно учитывать, что тепловая отдача чугунного радиатора и биметаллического приблизительно равны и лежат в пределах 100 – 200 ватт. С помощью этой формулы можно решить и обратную задачу. Имеются радиаторы отопления как рассчитать площадь, которую они могут обогреть. Просто, но формула примет несколько иной вид – V = Qном х N/Qпом. Полученный результат – объем помещения, который может обогреть батарея.

Как корректировать результаты расчетов по высоте

Если сделан подбор радиаторов отопления по площади помещения, то в зависимости от высоты потолков может появиться значительная ошибка. Стандартной высотой потолков считается высота равная 2 метра 70 сантиметров. Поправочный коэффициент вычисляется делением реальной высоты помещения на стандартную высоту 270 см. Если высота потолков будет равна 3 метрам, то делением 300/270 = 1,11. Значит, полученные значения необходимой тепловой мощности нужно умножить на 1,11. Так корректируется расчет радиаторов для помещений различной высоты.

Корректировка расчетов от места расположения батарей

Проблемным местом считается расположение батарей у окна. Если ширина батареи меньше 70% оконного проема, то изменение направления конвекционных потоков приводит к запотеванию окон и неравномерному нагреву воздуха в комнате. Конечно, потребуются более широкие радиаторные батареи отопления цена естественно будет выше, но в этом случае экономить нельзя.

Для улучшения теплоотдачи между стеной и батареей устанавливаются тепловые экраны, которые направляют тепло в помещение.

Поправочные коэффициенты зависят от размеров и места расположения батареи в нише окна. Их величины колеблются от 0,9 при установке батареи с экраном и коротким подоконником до 1,12, если подоконник закрывает батарею сверху, а батарея закрыта декоративным экраном. Декоративный экран улучшает интерьер помещения, но площадь отопления чугунного радиатора в таком случае несколько снижается.

Горячее водоснабжение

После того, как рассчитать отопление, для определения среднего показателя нагрузки горячего водоснабжения в отопительный период следует использовать следующую формулу:

• а – норма потребления горячей воды абонентом (л/ед) в сутки. Данный показатель утверждается местными органами власти. Если же норма не утверждена – показатель берется из таблицы СНиП 2.04.01-85 (приложение 3).
• N – количество жителей (учеников, работников) в здании, соотносимое к суткам.
• t_c – показатель температуры воды, подаваемой в отопительный сезон. В случае если данный показатель отсутствует, берется приближенное значение, а именно — t_с = 5 °С.
• Т – определенный отрезок времени в сутки, когда осуществляется горячее водоснабжение абонента.
• Q_т.п – показатель теплопотери в системе горячего водоснабжения. Чаще всего данный показатель отображает теплопотерю наружного циркуляционного и подающего трубопровода.

Для определения среднего показателя тепловой нагрузки системы горячего водоснабжения в период, когда отопление отключено, следует производить вычисления по формуле:

• Q_hm – средняя величина уровня тепловой нагрузки системы горячего водоснабжения в отопительный период. Единица измерения — Гкал/ч.
• b – показатель, демонстрирующий степень снижения часовой нагрузки в системе горячего водоснабжения в неотопительный период, по сравнению с тем же показателем отопительного периода. Такой показатель должен определяться городским самоуправлением. В случае если значение показателя не определено, используется усредненный параметр:
• 0,8 для ЖКХ городов, расположенных в средней полосе России;
• 1,2-1,5 – показатель, применимый для южных (курортных) городов.

Для предприятий, расположенных в любом регионе России, используется единый показатель – 1,0.

• t_hs, t_h — показатель температуры горячей воды, подаваемой абонентам в отопительный и неотопительный период.
• t_cs, t_c – показатель температуры водопроводной воды в отопительный и неотопительный период. Если данный показатель неизвестен, можно воспользоваться усредненными данными — tcs = 15 °С, tc = 5 °С.

https://youtube.com/watch?v=dFLW96z0YVk

голоса

Рейтинг статьи