Розрахунок системи опалення

Як розрахувати потужність котла для опалення будинку?
Одним з основних питань, яке постає перед власником приватного будинку, дачі, крамниці, СТО – загалом, власника нерухомості – це підбір котла (або котлів для опалення своєї власності.
Перш за все, слід визначитися з тим, якого виду котлом Ви будете опалювати приміщення: твердопаливним, газовим, електричним або їх комбінацією.
Справа в тому, що у кожного виду котлів є свої обмеження, які в разі комбінації котлів (електричний і твердопаливний, наприклад), стануть непереборною перешкодою для спільного використання.
Параметром, що впливає на продуктивність котла і на можливість зібрати комбінацію котлів, є обсяг теплоносія в системі опалення.
На 1 кВт потужності (в якості теплоносія візьмемо воду):
· Твердопаливний котел необхідно 25 літрів води;
· Газового котла необхідно 17 літрів води;
· Електричного котла – 11 літрів води.
Інакше кажучи, твердопаливний котел потужністю 1 кВт здатний нагріти до заданої температури 25 літрів води, газовий – 17 літрів, а електричний – 11 літрів.
Отже, якщо в системі 200 літрів води, то для нагріву такого обсягу потрібно твердопаливний котел потужністю 8 кВт, газовий котел потужністю 12 кВт і електрокотел потужність 19 кВт.
Тому, якщо планується використання комбінації котлів, то слід враховувати, скільки води в системі опалення.
Обійти проблему різниці необхідних обсягів води для кожного котла в комбінації можна так: основним котлом (твердопаливним або газовим) нагріваємо теплоносій до потрібної температури, а потім перемикається на допоміжний (газовий або електро котел.
Перейдемо до розрахунку необхідної потужності котла по площі і тепловтратам приміщення/будівлі.
Самий примітивний спосіб визначення необхідної потужності котла опалення це розділити на 10 загальну площу приміщення. Даними «спосіб», «грішать» недбайливі продавці, основним завданням яких варто продаж котла.
У цьому розрахунку не враховується безліч чинників, головними серед яких є коефіцієнт тепловтрат приміщення і об'єм повітря в приміщенні.
Простим, надійним, практичним способом визначення необхідної потужності котла є наступний:
· Обчислюємо об'єм повітря, що нагрівається;
· Множимо на коефіцієнт (k) = 41 Вт (вважається, що для нагрівання 1 м3 повітря необхідно 41 Вт потужності);
· Отримане значення ділимо на 1000;
· До результату додаємо 25% (для твердопаливних котлів).
Приклад:
Площа будинку (S) = 200 м2.
Висота стель (H) = 3 м.
Звідси: обсяг повітря, що нагрівається (V) дорівнює:
V = S*H = 200*3 = 600 (м3).
Знаходимо кількості тепла, яке потрібно подати для нагріву такого об'єму повітря:
V*k = 600*41 = 24600 Вт.
Перетворимо отримане число з Вт в кВт:
24600/1000 = 24,6 кВт.
Додаємо 25% до отриманого числа:
24,6 кВт +25% = 30,75 кВт.
(Додаток 25% до розрахункової потужності необхідно для збільшення часу між завантаженнями палива і як запас потужності котла на випадок різкої зміни погодних умов в гіршу сторону або збільшення обсягів опалювальних приміщення або води в системі).
Висновок: для приміщення площею 200 м2 з висотою стель 3 м необхідний котел з мінімальною потужністю 24 – 25 кВт (газовий або електричний котел) або твердопаливний котел потужністю 30 – 31 кВт.
Слід зазначити, що коефіцієнт k = 41 кВт є певним середнім значенням, що застосовуються для приміщень з середніми показниками тепловтрат.
Значення даного коефіцієнта може варіюватися від k = 43 кВт (для приміщень з великими тепловтратами) так і до k = 39 кВт (для приміщень з низькими тепловтратами, т. зв. будинок-«термос»).
Якщо приміщення не утеплене, стіни з одного шару цегли/бетону, горище не утеплений, то тоді застосовується значення k = 43 і, відповідно, для такого приміщення, використовуючи дані з наведеного вище прикладу, потужність котлів буде становити: 33 кВт – твердопаливний, 26 кВт – газовий або електричний котел.
Для утепленого приміщення потужність котлів буде становити: 29 кВт – твердопаливний котел, 23 кВт – електрокотел або газовий котел.
Теплоносія в системі опалення максимально повинно бути: 265 л для електрокотла; 350 л для газового і 800 л для твердопаливного котла.
Загальне правило: для газових і електрокотлів повинно бути якомога менше води, для твердопаливного, по можливості, більше.
Більш складні варіанти прорахунків, в яких прораховуються тепловтрати стін, вікон, перекриттів, підлоги, матеріалів конструкцій не розглядатимемо з огляду на те, що результат буде відрізнятися вкрай незначно. По суті, складні розрахунки потрібні для більш коректного підбору радіаторів, труб опалення, запірної арматури та інших елементів системи опалення.