Как подобрать котел по мощности: 4 варианта

Подбор газового котла оптимальной мощности возможен только после проведения расчетов. В техдокументации на котельное оборудование указывается его тепловая мощность – ТМК. Данный параметр означает мощность, которую способен передать котел на внешние приборы (отопление, вентиляция, приготовление ГВС) с учетом его КПД. Но эта величина никоим образом не информирует пользователя, какую площадь можно обогреть при помощи конкретной модели котла.

Подробный обзор

Расчет тепловых потерь дома

Говорим сразу — не существует единого метода расчета коэффициента. Параметр меняется в зависимости от вашего климата. Тем более важно внимательнее отнестись к этой стадии подготовки. Даже специалист не определит на глаз, без расчетов, информацию по нужной мощности котла. Даже слабомощные, типа Tenko стандарт СКЕ, могут обогреть среднестатистическую квартиру до 65м². Но какая она точно должна быть — станет известно после заполнения специальной анкеты — документ находится в свободном доступе, в интернете его заполнит любой желающий. 

К составлению опросника специалисты подошли ответственно. Заполнив поля, не получится совершить ошибку. Единственное исключение — некорректное заполнение он-лайн бланка. Все остальные расчеты котла для дома произведет программа.

Будет полезно: Выбор отопительного котла: твердотопливный, электрический или газовый? 3 главных критерия

Итак, вот к каким вопросам надо быть готовым — уточните:

1. Теплопотери сквозь стены

На этот параметр влияет площадь фасада и вентилируемая прослойка (стены бывают с ней, а бывают и без нее). Первое покрытие стен — первостепенный критерий, без которого выбрать котел отопления будет слишком рискованно. Железобетон или пенобетон, минвата, гипсокартон, фанера или древесина — материал влияет на решение, какой мощности покупать твердотопливное оборудование. Важна и толщина первого слоя дома. Для тонкостенных домов купите котел средней мощности — к примеру, Unimax UNI201516.

2. Потери тепла через окна

Важное условие. Логично, что с однокамерным стеклопакетом «уйдет» больше тепла, чем с двухкамерными. Площадь окон тоже немаловажна при расчете мощности котла. Перед заполнением опросника еще раз измерьте ее. 

3. Тепловые потери сквозь потолок и пол

Как вы понимаете, в помещение с мансардой и неотапливаемым подвалом нужно установить мощное оборудование — как RODA Strom SL. Неправильно подобранная мощность прибора испортит несколько зимних месяцев, проведенных в загородном доме — отопления явно не хватит для комфортной жизни. 

Полезно для ознакомления: Что выбрать — электрический или газовый котел? Сравнение по 4-м параметрам 

Если все правильно сделаете — старания вознаградятся выгодным вложением в покупку. Считайте, что справились с задачей — скорее всего, получите лучший результат по цене и качеству.

Базовый расчет

Мощность отопительного прибора требует равномерного обеспечения тепловой отдачи в сеть. Он призван снабжать теплом постройки различного размера, будь это многоэтажное здание или загородный дом.

Для оптимального обогрева одноэтажного коттеджа не нужно приобретать излишне мощный котел, который рассчитан на отопление 3-4-этажного дома.

Основой для расчета является площадь и габариты здания. Как рассчитать мощность котла с учетом иных параметров?

Что влияет на расчет

Способ расчета указан в строительных нормах и правилах II-3-79 (СНиП). При этом необходимо учесть следующие характеристики:

  • Средняя территориальная температура в зимнее время;
  • уровень теплоизоляции строения и качество используемых для этого материалов;
  • торцевое расположение помещения, наличие окон, количество секций батареи, толщина наружных и внутренних стен, высота потолка;
  • пропорциональное соответствие величины проемов и несущих конструкций;
  • форма разводки обогревательного контура.

Для наиболее точных расчетов нередко учитывают наличие бытовой аппаратуры (компьютер, телевизор, электрическая печь и т.д.) и внутреннего освещения, которые могут вырабатывать тепло. Но это не имеет практического смысла.

Сведения, которые необходимо учитывать в обязательном порядке

Каждые 10 м² частного дома со среднестатистической теплоизоляцией, стандартными климатическими условиями региона и типовым уровнем высоты потолков (примерно 2,5-3 м) потребуют около 1 кВт для отопления. К мощности котла отопления, который рассчитан на совместное функционирование в системе обогрева и водоснабжения, необходимо добавить более 20%.

Малоустойчивое давление в котле и тепловой магистрали потребует оборудования специальным устройством с резервной мощностью, которое превышает расчетные показатели примерно на 15%.

Сила отопительного котла, который подключен к системе обогрева при помощи теплоносителя (горячая вода), также должна содержать резерв более 15%.

Количество возможных потерь теплоэнергии в плохо изолированных помещениях

Недостаточно качественная теплоизоляция ведет к потере теплоэнергии в следующих объемах:

  • плохо изолированные стены будут пропускать до 35% теплоэнергии;
  • регулярная вентиляция помещения ведет к потерям до 15% тепла (временное проветривание практически никаким образом не влияет на потери);
  • недостаточно закупоренные щели в окнах пропускают до 10% тепловой энергии;
  • неутепленная кровля будет вытягивать 25%.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления – прогнозируем расходы

Газовое отопление считается лидером по удобству в эксплуатации и экономичности. Поэтому неудивительно, что при появлении такой возможности хозяева загородных домов выбирает именно его.

Читайте также:  Все плюсы и минусы инфракрасных обогревателей в одной статье

Наметилась устойчивая тенденция и к тому, что владельцы городских квартир также стараются получить полную «автономию» от теплоснабжающих организаций, устанавливая дома собственную газовую систему отопления и подогрева воды.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Но экономичность на словах – это одно, а владение информацией о том, сколько придется платить за потребление газа после запуска системы – все же никогда не помешает. Да и в процессе эксплуатации нелишним будет отслеживать расход и сравнивать его с расчетными значениями – просто даже из соображений анализа потребления и поиска возможных путей экономии.

Обратите внимание

Поэтому предлагаем вашему вниманию калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления. Программа не претендует на профессионализм, но все же даст вполне достоверную картину расхода, к которой нужно быть готовым.

Ниже будут приведены краткие пояснения по пользованию калькулятором.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления

Перейти к расчётам

На чем строится и как проводится расчет?

Алгоритм расчёта основан на сопоставлении необходимой тепловой мощности для полноценного отопления дома или квартиры и теплового потенциала «голубого топлива» — теплоты сгорания сетевого газа.

При вычислении учитываются параметры котла отопления, в частности, его КПД и то, является ли он обычным или конденсационным.

Калькулятор расчета потребления сетевого газа на нужды отопления – прогнозируем расходы

Кроме того, в программу расчета заложены поправки на то, что на полную мощность оборудование работает крайне редко, и экстремальные холода, как правило, стоят в ходе зимы ограниченное время.

  • В первом поле ввода необходимо указать необходимую расчетную тепловую мощность для отопления жилья. Важно – не путать ее с паспортной мощностью котла: эти величины хотя и взаимосвязаны определенным образом, но все же имеют принципиальное различие.

Для определения показателя потребной тепловой мощности придется провести еще один этап расчетов, по каждому помещению с последующим суммированием значений. Для этого существует специальный алгоритм – он хорошо изложен в соответствующей публикации.

Именно это расчетное значение и следует указать в поле ввода.

  • Вторым пунктом указывается тип газового котла. Дело в том, что современные конденсационные котлы полезно используют скрытый энергетический потенциал водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания природного газа, и показатели тепловой производительности у них существенно выше.
  • Следующий пункт – это коэффициент полезного действия котла. Этот показатель обязательно указывается в паспорте изделия.

Важно – КПД помет указываться и двумя значениями – для низшей (Нi) и высшей (Hs) теплоты сгорания газа. В данном случае в калькулятор вводится КПД именно для Нi, так как «довесок» мощности для работы конденсационного котла уже учтен в предыдущем пункте.

  • Наконец, необходимо указать тип сетевого газа. В подавляющем большинстве сетей применяется газовая смесь G Тем не менее, встречаются хозяйства, которые поставляют потребителям и смесь G25, в которой выше содержание негорючих газов и, как следствие, ниже энергетический потенциал. Уточнить, какой газ подаётся в вашем населённом пункте – несложно.

Результат вычислений, то есть расход газа на отопление, будет показан в кубометрах по периодам – за день, за неделю, за месяц и за отопительный сезон (условно взято 7 месяцев).

Следует правильно понимать, что этот расход является усредненным: при сильных морозах или слишком ветреной погоде реальное потребление может довольно сильно выходить за эти рамки.

Но это потом наверняка «отыграется» при нормализации температур, в периоды оттепелей и т.п.

Во всяком случае, практика показывает, что в масштабах отопительного сезона суммарный итог будет весьма близок к расчетному.

Как рассчитать ТМК газового котла

В первую очередь — тепловой расчет самого здания

Тепловую мощность отопительного котла можно посчитать двумя способами:

  1. полным;
  2. упрощенным.

Первый способ предполагает проведение расчетов с учетом теплотехнических свойств всех строительных материалов, задействованных в строительстве дома и его отделке. Из данных, указанных в вышеприведенных таблицах, видно, насколько важно выполнить полный расчет.

Но работа эта непростая, при отсутствии определенного опыта, с ней справиться сложно.

Как рассчитать ТМК газового котла

Обычно этим занимаются проектировщики в проектных организациях. Хотя при большом желании можно вооружиться СНиПами и попробовать всё сделать самостоятельно.

Коэффициент теплопроводности строительных материалов

Коэффициенты теплопроводности распространенных стройматериалов

Для определения количества теплопотерь через ограждающие конструкции, надо рассчитать коэффициент теплопроводности стройматериалов, из которых они состоят.

Исходными данными для расчета являются:

  • а(вн) – коэффициент, определяющий интенсивность теплопередачи от воздуха в помещении потолку и стенам. Это постоянная величина, равная 8,7.
  • а(нр) – еще один постоянный коэффициент, равный 23. Он характеризует интенсивность отдачи тепла от стен и потолка наружному воздуху.
  • К – теплопроводность стройматериалов, из которых состоят потолок и стены. Данные берутся из строительных норм. Для некоторых материалов теплопроводность приведена в таблице стройматериалов (см. выше).
  • Д – толщина слоев строительных материалов.

После сбора всех исходных данных можно приступать к расчету коэффициента теплопередачи по формуле:

Кт = 1/[1/а(вн) + Д1/К1 + Д2/К2 +……..+ 1/а(нр)]

Кт рассчитывается для потолка и стен по отдельности.

Принцип расчета Кт пола тот же, но здесь есть некоторые нюансы: правильный подход требует деления площади пола на 4 зоны, располагаемые от наружных стен к центру. Для упрощения расчетов можно теплопотери через конструкцию пола без подогрева принять равными 10%.

Расчет теплопотерь через окна и двери

Исходными данными для этой части расчета являются:

Как рассчитать ТМК газового котла
  • Кст – коэффициент теплопередачи стеклопакета или стекла (указывается производителем).
  • F ст. – площадь застекленной поверхности окна.
  • Кр – коэффициент теплопередачи оконной рамы (указывается производителем).
  • F р – площадь оконной рамы.
  • Р – периметр застекленной поверхности окна.
Читайте также:  Как выбрать и подключить ТЭН для радиатора отопления

Коэффициент теплопередачи окон (Ко) рассчитывается по формуле:

Кст. х F ст. + Кр х F р + Р/F, где F – площадь окон.

По этой же формуле рассчитывается коэффициент теплопередачи дверей.

При этом вместо значений стекла и рам подставляются значения материалов, из которых изготовлены двери.

Для упрощения расчетов можно пользоваться следующими данными:

Тип жилой постройки Условный коэффициент теплопередачи, Вт/м
Дом без теплоизоляции 130 – 200
Дом утепленный, построенный в 80-90-е годы 90 — 110
Дом, утепленный по современным технологиям, с современными дверями и окнами 50 — 70

Для определения теплопотерь условный коэффициент умножается на общую площадь дома.

Такой способ дает лишь приблизительный результат. В нем не учтено количество окон, конфигурацию дома и его местоположение. Но для предварительной оценки теплопотерь он вполне годится.

Последствия неправильного выбора газового котла

Некоторые считают, что точность при расчете необходимой мощности газового котла не важна. Можно прикинуть ее приблизительно и приобрести соответствующий агрегат. Но это неправильно, так как недостаток или избыток производительности приведет к негативным последствиям:

  1. Если мощности недостаточно, то газовый котел будет плохо прогревать радиаторы. К тому же агрегат постоянно работает на пределе своих возможностей, а это ускоряет выход его из строя.
  2. Переизбыток мощности часто ведет к появлению тактования – частому включению — выключению устройства. Работа в таком режиме приводит к повышенному износу основных узлов агрегата. Также мощное устройство потребляет больше топлива.

Поэтому, чтобы Ваш газовый котел работал максимально эффективно и не потреблял лишнее, следует как можно точно рассчитать его оптимальную мощность. Если Вы не уверены, что сможете правильно вычислить требуемую производительность, обратитесь к профессионалам.

Таблица основных вариантов расчета мощности котла .

Основные варианты расчета

Вариант

Площ. дома,

Отопление, кВт

Кол-во приборов

Кол-во человек

Бойлер ГВС, л/КВт

Теплый пол,

ТП, кВт

Сумм. мощн.

Мощность котла с приоритет. ГВС

Стандартный ряд котлов, Квт Нс/А/Нд*

1

150

19

10

4

100/28

15

0,75

48

28

28/27/28

2

200

22

11

4

100/28

20

1

51

28

28/27/28

3

250

25,5

17

4

160/33

20

1

60

33

32/35/36

4

300

27

20

6

160/33

30

1,5

62

34

 — /35/36

5

350

31

26

6

200/33

40

2

66

39

 — /44/44

6

400

34

30

6

200/33

50

2,5

70

43

 — /44/44

7

450

36

44

8

300/36

60

3

75

45

 — /53/52

*Примечание: Нс — настенный котел, А — напольный котел с атмосферной горелкой, Нд — напольный котел с вентиляторной горелкой

Расчет мощности газового котла отопления от площади — Все об электричестве

Грамотный выбор котла позволит сохранить комфортную температуру воздуха в помещении в зимнее время года. Большой выбор приборов позволяет наиболее точно подобрать нужную модель в зависимости от требуемых параметров. Но для того, чтобы обеспечить в доме тепло и при этом не допустить лишних затрат ресурсов, необходимо знать, как проводить расчет мощности газового котла для отопления частного дома.

Газовый котел напольного типа обладает большей мощзностью

Самый точный расчет с учетом всех особенностей дома

Для человека, который не является специалистом в построении отопительных систем, наилучшим вариантом будет использование калькулятора расчета мощности. Производители оборудования заинтересованы в правильной эксплуатации продаваемой техники, минимизации ее возвратов и получении положительных отзывов. Поэтому в таких методах вычисления они учитывают как можно больше факторов, определяющих тепловую схему здания.

При расчете мощности котла при помощи программы-калькулятора необходимо введение следующих параметров:

  • требуемой температуры в здании;
  • максимального расхода;
  • минимальные показатели на улице в отопительный период;
  • высоты комнат;
  • количества этажей;
  • типа и площади окон;
  • теплопроводности стен, перекрытий между этажами;
  • наличия принудительной вентиляции.

Подставив собранные сведения в программу расчета тепловой мощности, получим искомое значение. При неудовлетворительном ответе параметры подбираются (если его возможно изменить физически) до получения нужного значения.

Котел питается от газгольдера или баллона

Формула Объем газа = Qmax / (Qр * ŋ) годится для определения потребности в различном топливе, в т.ч. и сжиженном газе. Возьмем из предыдущего примера полученный показатель мощности котла — 7 кВт. Если для такого котла требуется 0,82 м3/ч природного газа, сколько же тогда потребуется пропан-бутана?

Примерно раз в неделю с газовыми баллонами придётся ехать на заправку, а это транспортные расходы и потеря личного времени. Неприятный сюрприз может принести и понижение температуры ниже нуля, если газовые баллоны стоят на улице. В промороженном баллоне газ не замерзает, но и не испаряется, превращаясь в жидкость. И котел прекращает работу

Для расчета надо знать, какова его теплотворная способность. Уд. теплота сгорания (это и есть теплотворная характеристика) сжиженных углеводородов в мегаджоулях — 46,8 МДж/кг или 25,3 МДж/л. В киловатт-часах — 13,0 кВт*ч/кг и 7,0 кВт*ч/л соответственно.

Котел питается от газгольдера или баллона

Оставим КПД газового отопительного котла равным 92% и рассчитаем часовую потребность в газе:

Объем газа = 7 / (13 * 0,92) = 0,59 кг/ч

Один литр сжиженного газа весит 0,54 кг, за час котел сожжет 0,59 / 0,54 = 1,1 л пропан-бутана. Теперь считаем, сколько потребляется газовым котлом сжиженного газа в сутки и за месяц.

Если котел будет работать по 16 часов, то за сутки — 17,6 литров, за месяц (30 дн.) – 528 литров. В обычном 50-литровом баллоне находится около 42 литров газа. Получается, что на наш дом площадью 100 м2 потребуется 528 / 42 = 13 баллонов на месяц.

Газгольдер с запасом объема позволяет экономить на газе. Стоимость заправки осенью растет, весна – период снижения цен. Старайтесь максимально заправлять резервуар весной

Котел питается от газгольдера или баллона

Установить газовый резервуар намного удобнее, чем менять пустые баллоны на полные. Газгольдер достаточно дозаправить за весь отопительный сезон 2-3 раза.

Методика расчета для природного газа

Примерный расход газа на отопление считается исходя из половинной мощности установленного котла. Все дело в том, что при определении мощности газового котла закладывается самая низкая температура. Это и понятно — даже когда на улице очень холодно, в доме должно быть тепло.

Но считать расход газа на отопление по этой максимальной цифре совсем неверно — ведь в основном температура значительно выше, а значит, топлива сжигается намного меньше. Потому и принято считать средний расход топлива на отопление — порядка 50% от теплопотерь или мощности котла.

Считаем расход газа по теплопотерям

Если котла еще нет, и вы оцениваете стоимость отопления разными способами, считать можно от общих теплопотерь здания. Они, скорее всего, вам известны. Методика тут такая: берут 50% от общих теплопотерь, добавляют 10% на обеспечение ГВС и 10% на отток тепла при вентиляции. В результате получим средний расход в киловаттах в час.

Далее можно  узнать расход топлива в сутки (умножить на 24 часа),  в месяц (на 30 дней), при желании — за весь отопительный сезон (умножить на количество месяцев, на протяжении которых работает отопление). Все эти цифры можно перевести в кубометры (зная удельную теплоту сгорания газа), а потом перемножить кубометры на цену газа и, таким образом, узнать затраты на отопление.

Наименование толпива Единица измерения Удельная теплота сгорания в кКал Удельная теплота сгорания в кВт Удельная теплота сгорания в МДж
Природный газ 1 м 3 8000 кКал 9,2 кВт 33,5 МДж
Сжиженный газ 1 кг 10800 кКал 12,5 кВт 45,2 МДж
Уголь каменный (W=10%) 1 кг 6450 кКал 7,5 кВт 27 МДж
Пеллета древесная 1 кг 4100 кКал 4,7 кВт 17,17 МДж
Высушенная древесина (W=20%) 1 кг 3400 кКал 3,9 кВт 14,24 МДж

Пример расчета по теплопотерям

Пусть теплопотери дома составляют 16 кВт/час. Начинаем считать:

  • средняя потребность в тепле в час — 8 кВт/ч + 1,6 кВт/ч + 1,6 кВт/ч = 11,2 кВт/ч;
  • в день — 11,2 кВт * 24 часа = 268,8  кВт;
  • в месяц — 268,8 кВт * 30 дней = 8064 кВт.

Переводим в кубометры. Если использовать будем природный газ, делим расход газа на отопление в час: 11,2 кВт/ч / 9,3 кВт = 1,2 м3/ч. В расчетах цифра 9,3 кВт — это удельная теплоемкость сгорания природного газа (есть в таблице).

Кстати, также можно посчитать необходимое количество топлива любого типа — надо только взять теплоемкость для требуемого топлива.

Так как котел имеет не 100% КПД, а 88-92%, придется внести еще поправки на это — добавить порядка 10% от полученной цифры. Итого получаем расход газа на отопление в час — 1,32 кубометра в час. Далее можно рассчитать:

  • расход в день: 1,32 м3 * 24 часа = 28,8 м3/день
  • потребность в месяц:28,8 м3/день * 30 дней =  864 м3/мес.

Средний расход за отопительный сезон зависит от его длительности — умножаем на количество месяцев, пока длится отопительный сезон.

Этот расчет — приблизительный. В какой-то месяц потребление газа будет намного меньше, в самый холодный — больше, но в среднем цифра будет примерно такой же.

Расчет по мощности котла

Расчеты будут немного проще, если имеется рассчитанная мощность котла — тут уже учтены все необходимые запасы (на ГВС и вентиляцию). Потому просто берем 50% от расчетной мощности и далее считаем расход в день, месяц, за сезон.

Например, проектная мощность котла — 24 кВт. Для расчета расхода газа на отопление берем половину: 12 к/Вт. Это и будет средняя потребность в тепле в час. Чтобы определить расход топлива в час, делим на теплотворную способность, получаем 12 кВт/час / 9,3 к/Вт =  1,3 м3. Далее все считается как в примере выше:

  • в день: 12 кВт/ч * 24 часа = 288 кВт в перерасчете на количество газа — 1,3 м3 * 24 = 31,2 м3
  • в месяц: 288 кВт * 30 дней = 8640 м3, расход в кубометрах 31,2 м3 * 30 = 936 м3.

Далее добавим 10% на неидеальность котла, получим, что для этого случая расход будет чуть больше 1000 кубометров в месяц (1029,3 куб). Как видите, в этом случае все еще проще — меньше цифр, но принцип тот же.

По квадратуре

Еще более приблизительные расчеты можно получить по квадратуре дома. Есть два способа:

  • Можно посчитать по СНиПовским нормам — на обогрев одного квадратного метра в Средней Полосе России в среднем требуется 80 Вт/м2 . Эту цифру можно применять, если ваш дом построен по всем требованиям и имеет хорошее утепление.
  • Можно прикинуть по среднестатистическим данным:
    • при хорошем утеплении дома требуется 2,5-3 куб/м2;
    • при среднем утеплении расход газа 4-5 куб/м2.

Каждый хозяин может оценить степень утепления своего дома, соответственно, можно прикинуть, какой расход газа будет в данном случае. Например, для дома в 100 кв. м. при среднем утеплении потребуется 400-500 кубометров газа на отопление,  на дом в 150 квадратов уйдет 600-750 кубов в месяц, на отопление дома площадью 200 м2 — 800-100 кубов голубого топлива. Все это — очень приблизительно, но цифры выведены на основании многих фактических данных.