Robíme správny výpočet výkonu plynového vykurovacieho kotla. Ako správne vypočítať výkon kotla: pracovný vzorec Čo je kW pri vykurovaní

V súčasnosti existuje pomerne veľký výber vykurovacích zariadení, pomocou ktorých môžete efektívne organizovať autonómny vykurovací systém. Túžba spotrebiteľov znížiť závislosť na centralizovaných tepelných a energetických službách je pochopiteľná. Úspora peňazí vynaložených na vykurovanie plynom je významným faktorom, ktorému obyvatelia súkromných domov venujú pozornosť.

Okrem toho nie je vždy technologicky možné pripojiť sa k centralizovanému zásobovaniu plynom. V takejto situácii prichádza na rad zariadenie kotlov na tuhé palivá. Výkonný kotol na tuhé palivá je vynikajúcou alternatívou k plynovým zariadeniam. Výrobcom sa podarilo nielen zlepšiť vyrobiteľnosť vykurovacích zariadení tohto typu, ale aj dosiahnuť výrazné zvýšenie účinnosti jednotiek na tuhé palivá. Vysoký výkon a vysoká účinnosť kotla na tuhé palivá pracujúceho na rôznych druhoch fosílnych a fosílnych palív robí takéto zariadenia žiadanými a obľúbenými.

Dôležitým aspektom pri výbere správneho vykurovacieho zariadenia pre vaše potreby je výpočet výkonu kotla. Pozrime sa bližšie na to, ako to urobiť a na čo by ste si mali dať pozor.

Prečo je potrebné vypočítať výkon vykurovacieho zariadenia

Vzhľad vykurovacieho zariadenia, vysoké technologické vlastnosti uvedené v technickom liste poskytujú iba povrchnú predstavu o technických možnostiach kotla na tuhé palivá. Hlavným parametrom ovplyvňujúcim váš výber je výkon zariadenia. V snahe o to niekedy robíme unáhlené závery a preplácame, čím získavame silné jednotky, ktoré nespĺňajú skutočné požiadavky a úlohy.

Pri každom vykurovacom zariadení je rozhodujúci pomer cena-kvalita + tepelný výkon. Výrobcovia ponúkajú spotrebiteľom vykurovacie kotly rôznych modelov, z ktorých každý zodpovedá určitým prevádzkovým podmienkam. Napriek tomu je v každom prípade hotela dôležité pochopiť, ako by malo vykurovacie zariadenie fungovať a na čo sa vynaložia zdroje vykurovacej jednotky. Prevádzkový parameter ohrievača na tuhé palivo, vypočítaný s prihliadnutím na potreby a konštrukčné vlastnosti miestnosti a správna inštalácia zariadenia, umožní uvedenie domáceho vykurovacieho systému do optimálneho prevádzkového režimu.

Mnoho spotrebiteľov sa čuduje. Ako samostatne vypočítať výkon vlastného kotla na tuhé palivá, aby v budúcnosti neboli žiadne problémy s prevádzkou vykurovacieho systému. Nie je nič ťažké. S minimálnymi znalosťami a úsilím môžete získať predbežné údaje, ktoré dávajú predstavu o tom, aké by malo byť vykurovacie zariadenie a ako je lepšie ho vykurovať.

Výkon vykurovacieho kotla - teória a skutočné fakty

Vykurovacie zariadenie pracujúce na uhlí, dreve alebo inom organickom palive vykonáva určitú prácu súvisiacu s ohrevom chladiacej kvapaliny. Množstvo práce kotlového zariadenia je určené množstvom tepelnej záťaže, ktorú kotol na tuhé palivá znesie pri spaľovaní určitého množstva paliva. Pomer množstva spotrebovaného paliva, množstva uvoľnenej tepelnej energie pri optimálnych prevádzkových režimoch zariadenia je výkon kotla.

Nesprávne zvolená vykurovacia jednotka z hľadiska výkonu nebude schopná zabezpečiť požadovanú teplotu kotlovej vody vo vykurovacom okruhu. Zariadenia na tuhé palivá s nízkym výkonom neumožnia, aby autonómny systém plne vyhovoval vašim potrebám v oblasti vykurovania vášho domu a poskytovania teplej vody. Bude potrebné zvýšiť výkon autonómneho zariadenia. Výkonné zariadenie naopak spôsobí problémy počas prevádzky. Na existujúcom vykurovacom komplexe bude potrebné vykonať konštrukčné úpravy pre zníženie tepelného zaťaženia vykurovacieho zariadenia na tuhé palivo. Prečo márne spaľovať vzácne palivo, ak nie je potrebné také množstvo tepla.

Pre informáciu: prekročenie výkonu kotla technologických parametrov vykurovacieho systému vedie k tomu, že chladiaca kvapalina v okruhu sa bude impulzívne rozchádzať. Časté zapínanie a vypínanie vykurovacej jednotky vedie k nadmernej spotrebe paliva, zníženiu prevádzkových schopností vykurovacieho zariadenia ako celku.

Z teoretického hľadiska nie je ťažké vypočítať optimálny prevádzkový režim kotlového zariadenia. Predbežne sa uvažuje, že 10 kW stačí na vykurovanie obytnej plochy 10 m2. Tento ukazovateľ sa berie do úvahy pri vysokej tepelnej účinnosti budovy a štandardných konštrukčných vlastnostiach budovy (výška stropu, plocha zasklenia).

Teoreticky sa výpočet vykonáva na základe nasledujúcich parametrov:

  • plocha vykurovanej miestnosti;
  • špecifický výkon vykurovacieho zariadenia na vykurovanie 10 m2. m, berúc do úvahy klimatické podmienky vášho regiónu.

V tabuľke sú uvedené priemerné parametre kotlového zariadenia používaného spotrebiteľmi v moskovskom regióne:

Parametre tepelnej záťaže teoreticky vyzerajú optimálne na papieri, čo v pomere k miestnym podmienkam zjavne nestačí. Vybraná jednotka by v skutočnosti mala mať redundantné schopnosti. V skutočnosti sa musíte zamerať na zariadenia, ktoré dokážu pracovať s malou rezervou výkonu.

Poznámka: Nadbytočný výkon kotla na tuhé palivá vám umožní rýchlo dosiahnuť optimálny prevádzkový režim pre celý vykurovací systém v dome. Dodatočný zdroj by mal prekročiť vypočítané údaje o 20-30%.

Skutočné ukazovatele zaťaženia jednotiek na tuhé palivo závisia od kombinácie rôznych faktorov. Pri výbere vykurovacieho kotla sa môžu prispôsobiť klimatické podmienky regiónu, v ktorom žijete. Pre stredný pruh sa za optimálne považujú tieto výkonové parametre kotlového zariadenia:

  • jednoizbový mestský byt - kotol s výkonom 4,16-5 kW;
  • pre dvojizbový byt - zariadenie s menovitou hodnotou 5,85-6 kW;
  • trojizbový byt bude stačiť na to, aby mal jednotku 8,71-10 kW;
  • štvorizbový byt, obytný súkromný dom bude vyžadovať inštaláciu kotla s parametrami 12-24 kW na vykurovanie.

Dôležité! Ak hovoríme o inštalácii kotlov na tuhé palivá v súkromných domoch a prímestských obytných budovách, je potrebné zamerať sa na zariadenia s veľkými technologickými možnosťami. Na vykurovanie a zásobovanie teplou vodou obytného domu s rozlohou ​​150 m 2 alebo viac budete musieť nainštalovať kotol na tuhé palivo s výkonom 24 kW alebo viac. Všetko závisí od intenzity vykurovacieho systému a objemu potrieb domácnosti na teplú vodu.

Vykurovacie zariadenie je potrebné vyberať vždy individuálne, na základe vypočítaných údajov a vlastných potrieb.

Možnosti výpočtu výkonu jednotiek na tuhé palivo

Presnosť vašich výpočtov závisí od zohľadnenia všetkých faktorov a ukazovateľov, ktorým sme venovali pozornosť vyššie. Pre väčšiu prehľadnosť môžete vykonať niekoľko akcií, ktoré vám poskytnú predstavu o tom, ako sa to robí.

Špecifický výkon vykurovacieho zariadenia je označený písmenom W. Pre regióny našej krajiny s drsným podnebím je tento parameter 1,2-2 kW. V južných oblastiach sa špecifická hodnota ohrievača pohybuje medzi 0,7-0,9 kW. Priemerná hodnota je v tomto prípade 1,2-1,5 kW.

Najprv určíme plochu priestorov, ktoré sa majú vykurovať. Ďalej získané plošné údaje vydelíme špecifickým výkonom kotla inštalovaného v dome v určitej oblasti. Výsledok vydelíme 10 na základe teoretického pomeru výkonu spotrebovaného vykurovacím zariadením na vykurovanie 10 metrov štvorcových. metrov.

Napríklad: vypočítame maximálne zaťaženie vykurovacieho kotla na uhlie pre priemernú obytnú budovu s rozlohou 150 m 2.

  • Obytná plocha je 150 m2. metrov.
  • Merný výkon ohrievača na ohrev 10 m 2 je 1,5 kW.

Na prácu používame nasledujúci vzorec: W = (150 x 1,5) / 10. V dôsledku toho dostaneme 22,5 kW. Získaná hodnota je východiskovým bodom pre výber autonómneho kotla na tuhé palivá s prihliadnutím na technologické možnosti vykurovacieho systému a jeho vlastné domáce potreby.

Poznámka: po nájdení podobného modelu vykurovacieho zariadenia vhoďte 20-30% výkonu, aby ste zvýšili technologické možnosti všetkých vykurovacích zariadení. Zaťaženie systému TÚV, komfortná teplota v dome, za predpokladu, že kotol pracuje v optimálnych podmienkach, závisí od počtu obyvateľov v dome.

Optimálny výber vykurovacieho zariadenia - nuansy a jemnosti problému

Keď sa sami naučíte potrebné výkonové parametre kotla na tuhé palivá, ktorý bude vo vašom dome, môžete pristúpiť k návrhu a inštalácii vykurovacieho systému. Mali by ste si uvedomiť, že deklarované údaje o zdroji tepelného zaťaženia zariadenia ovplyvňujú náklady na jednotku. Vykurovacie zariadenia s nízkym výkonom majú obmedzené technologické možnosti a sú určené najmä na vykurovanie malých miestností. Môžu to byť vidiecke domy, sauny a budovy pre hostí vidieckeho typu.

V prípade potreby vzniká otázka, ako zvýšiť funkčnosť a účinnosť zariadenia na tuhé palivo. V tomto prípade existujú rozumné technické a inžinierske riešenia, pomocou ktorých zvýšenie účinnosti kotla prinesie hmatateľný efekt.

Poznámka:Účinnosť zariadenia je možné výrazne zvýšiť inštaláciou prídavného výmenníka tepla do komína, ktorý bude prijímať teplo z prchavých splodín spaľovania unikajúcich do atmosféry. Ekonomizér (prídavný výmenník tepla) zvýši menovitý výkon kotlového zariadenia o 20-30%.

Na autonómne vykurovanie obytných budov sa neodporúča používať kotly na tuhé palivá s vysokým výkonom. Takéto zariadenie je objemné a vyžaduje veľkú plochu na inštaláciu špeciálnej miestnosti. Vzhľadom na veľkosť a obrovský výkon zariadení priemyselných kotlov si treba uvedomiť značnú spotrebu palivových zdrojov.

Táto technika je ideálna na vykurovanie v priemyselnom meradle. Pri vykurovaní veľkých priemyselných zariadení a štruktúr bude potrebné veľké množstvo tepla. V podnikoch sú inštalované jednotky na tuhé palivá s veľkým tepelným zaťažením.

zistenia

Výber vykurovacieho zariadenia je zložitá a zodpovedná úloha. Nenaháňajte okamžite po modeloch jednotiek na tuhé palivo, ktoré majú veľa energie. V niektorých prípadoch na vykurovanie obytného domu stačí nainštalovať jednotku s výkonovými parametrami 24-36 kW. Pri teplote mimo okna -30 0 C takýto kotol umožní vytvoriť vnútornú teplotu + 20 - 22 0 C a ohrievať vodu v systéme TÚV na 40 - 45 0 C.

V každom jednotlivom prípade si môžete vybrať v prospech jedného alebo druhého typu vykurovacej technológie.

Veľký výkon kotla môže byť potrebný v špičkových situáciách, keď klimatické podmienky nútia vykurovací systém pracovať v rozšírenom režime. Takéto situácie však nie sú systematické a váš ohrievač bude väčšinou pracovať v znížených režimoch. Ak očakávate veľkú spotrebu teplej vody pre domáce účely, mali by ste sa okamžite zamerať na zariadenia s väčším výkonom. V moderných súkromných domoch sa viac ako 50% výkonu vykurovacích zariadení používa na poskytovanie teplej vody obyvateľom domu. Pripojenie vykurovacieho systému "teplá podlaha" vás tiež núti venovať pozornosť kotlovým zariadeniam s väčším výkonom.

Kotol je potrebné vyberať nielen podľa jeho skutočného výkonu. Úlohu tu zohrávajú prevádzkové možnosti vykurovacích zariadení, spôsob a kvalita údržby kotlových zariadení. Použitím optimálneho typu paliva pre vaše vykurovacie zariadenie vám prítomnosť automatizácie umožní dosiahnuť normálnu prevádzku kotla na tuhé palivá.

Na zodpovedanie tejto otázky nestačia iba údaje o jeho kubatúre. Na výber správneho vykurovacieho zariadenia potrebujete informácie o tepelných stratách domu.

Pre zabezpečenie správneho komfortu pri používaní systému TÚV musí byť výkon dvojokruhového kotla podstatne väčší, ako keď kotol vykuruje len dom.

Pri stavbe alebo rekonštrukcii domu je potrebné zvoliť výkon kotla na zásobovanie domu teplom a teplou vodou.

Bez matematiky ani krok.

Hlavnou informáciou potrebnou pre výber výkonu kotla sú tepelné straty domu, ktoré musí kompenzovať. Treba ich vypočítať. Každá krajina prijala špecifickú metodiku výpočtu tepelných strát, ktorá zohľadňuje miestne klimatické podmienky.

Na Ukrajine existuje metodika uvedená v DBN B 2.6-31:2006 „Tepelné izolácie konštrukcií“, ktorá obsahuje požiadavky na tepelnotechnické vlastnosti obvodových konštrukcií domov a stavieb a postup ich výpočtu.

Pri objednávaní projektu domu od architekta máte právo požadovať, aby projekt obsahoval výsledky takýchto výpočtov. Na základe nich si môžete vybrať nielen kotol, ale aj vykurovacie zariadenia pre všetky miestnosti. S využitím počítačového programu. Výpočet tepelných strát uľahčujú počítačové programy, ktorých bezplatné verzie sú distribuované mnohými inštalačnými spoločnosťami. Vďaka pokročilým doplnkovým funkciám program umožňuje vykonávať výpočty aj ľuďom, ktorí sa dizajnom nikdy predtým nezaoberali. Ale kvôli nedostatku relevantných skúseností budú s najväčšou pravdepodobnosťou potrebovať oveľa viac času na vykonanie výpočtu. Podľa výsledkov takýchto výpočtov je lepšie konzultovať s odborníkom.

Pomocou dotazníka. Ak nemáte projekt s tepelnými stratami vypočítanými architektom (projektantom), môžete si ich skúsiť určiť sami pomocou zjednodušených metód výpočtu. Dostatočne presné pre malé súkromné ​​domy sú u nás stále nie veľmi bežné, ale veľmi praktické dotazníky.
Vyvolávajú otázky týkajúce sa: kubatúry domu, materiálu stien a ich hrúbky; izolačný materiál a jeho hrúbka; počet okien a ich veľkosti, počet komôr v oknách s dvojitým zasklením a iné. Pre každú z otázok existuje niekoľko možných odpovedí. Musíte si vybrať ten, ktorý najlepšie vystihuje váš domov. Každá odpoveď zodpovedá určitému číslu. Vykonaním matematických operácií s týmito číslami podľa priloženého návodu dostaneme hodnotu, ktorá popisuje tepelné straty vášho domova. Jeho presnosť je celkom prijateľná pre výber výkonu kotla. Vyplnenie dotazníka a výpočty zaberú len pár minút. Približne. Najjednoduchšou metódou na výpočet tepelných strát domu je ich určenie pomocou podmieneného koeficientu, ktorý je približne:

130-200 W / m - pre domy bez tepelnej izolácie;
90-110 W / m - pre domy s tepelnou izoláciou postavené v 80-90 rokoch XX storočia;
50-70 W/m2 - pre domy s modernými oknami, dobre izolované a postavené od konca 90-tych rokov XX storočia.

Tepelná strata sa určí vynásobením hodnoty koeficientu plochou domu. Tieto výpočty sú veľmi približné, nezohľadňujú počet a veľkosť okien, tvar domu a jeho polohu – faktory, ktoré výrazne ovplyvňujú tepelné straty domu. Takéto výpočty by nemali byť hlavným kritériom pri výbere kotla, môžu sa použiť na vyhodnotenie výpočtov projektanta. Žiaľ, rozdiel medzi týmito výsledkami môže byť značný, takže týmto spôsobom možno odhaliť len hrubú chybu.

« Približne". Nedávno, keď bolo palivo lacné, domy neboli prakticky izolované, okná boli netesné a nikto sa nezamýšľal nad koncepciou úspory energie - inštalatéri zvolili výkon kotla veľmi jednoducho - 1 kW na každých 10 m2 plochy domu. Ale dnes musíte vybrať kotol na základe prísnych výpočtov.

Viac pohodlia znamená viac výkonu.

Dvojokruhový kotol s výkonom 18 kW umožňuje pohodlne využívať teplú vodu len pre jednu osobu. Otvorenie druhého kohútika v tomto čase povedie k výraznému zníženiu tlaku a teploty horúcej vody. Veľká rodina zažije nepohodlie z prevádzky dodávky teplej vody, ktorú takýto kotol poskytuje. Kúpou väčšieho kotla, napríklad 28 kW, možno eliminovať nepohodlie pri využívaní teplej vody, treba si však zvážiť, či minimálny výkon takéhoto kotla nebude príliš veľký v porovnaní s potrebou tepla na vykurovanie domu.

Aby kotol pracoval v pre neho najvhodnejšom režime, teda s konštantným [približne rovnakým] výkonom, slúžia hydraulické systémy so štvorcestným zmiešavacím ventilom.

Podobný efekt, ale za menej peňazí, možno dosiahnuť inštaláciou takzvaného termohydraulického rozvádzača

Tepelné straty a výkon kotla.

Vypočítaná tepelná strata domu sa rovná jeho maximálnej potrebe tepla, potrebnej na udržanie príjemnej teploty v dome – zvyčajne + 20°C. Maximálna potreba tepla nastáva v najchladnejších dňoch, keď vonkajšia teplota klesne (v závislosti od teplotného pásma) až na -22°C. Treba mať na pamäti, že takéto mrazy sa vyskytujú len niekoľko dní v roku a niekedy nie sú pozorované niekoľko rokov za sebou. Kotol však musí efektívne fungovať počas celej vykurovacej sezóny, kedy sa teplota najčastejšie pohybuje okolo nuly. Na vykurovanie domu v tomto prípade stačí kotol s polovičným (ako vypočítaným) výkonom. Preto často nemá zmysel kupovať kotol s väčším výkonom – nielen pre jeho vyššiu cenu, ale aj s prihliadnutím na pokles účinnosti jeho prevádzky, keď je potreba tepla oveľa nižšia ako vypočítaná. Nedostatok tepla v chladných dňoch môžu nahradiť iné zdroje, ako je krb alebo elektrické ohrievače.

Ako skombinovať vysoký výkon s nízkym dopytom.
Najlepšie je, ak kotol po celú dobu pracuje s konštantným menovitým výkonom. Ale potreba tepelnej energie (v závislosti od vonkajšej teploty) sa neustále mení. Ako tento problém vyriešiť? Zmiešavacie ventily. Jedným zo spôsobov, ako to dosiahnuť, je použitie hydraulických systémov so štvorcestným zmiešavacím ventilom alebo s termohydraulickým rozvádzačom. V takýchto systémoch sa teplota vody vstupujúcej do radiátorov nereguluje zmenou výkonu kotla, ale zmenou polohy regulačného ventilu a výkonu obehových čerpadiel. Vďaka tomu kotol neustále pracuje v optimálnych podmienkach. Je to veľmi dobré, ale dosť drahé riešenie.

Viacstupňové horáky.

V malých a nie veľmi drahých systémoch s plynovými alebo olejovými kotlami sa otázka prispôsobenia výkonu kotla skutočnej potrebe tepla rieši pomocou viacstupňových horákov. Keď nie je potrebný plný výkon, kotol vybavený takýmto horákom pracuje na nižší výkon (nižší stupeň horáka). Dokonalejšou možnosťou sú horáky s plynulou reguláciou výkonu, takzvanou moduláciou. Sú široko používané v sklopných plynových kotloch. V kotloch na kvapalné palivá sú oveľa menej bežné. Kotol s modulačným horákom je lacnejšia a menej problematická možnosť ako systém zmiešavacieho ventilu. Nie sú potrebné žiadne prídavné prvky - všetky potrebné armatúry sú namontované v telese kotla.Nastavenie výkonu je možné aj v moderných kotloch na tuhé palivá, ktoré pracujú na pelety a sú vybavené automatizovaným systémom dodávky paliva (bohužiaľ, drahé).

Modulácia nie je ideálnym riešením.

Kotol s modulačným horákom vyrába energiu rovnajúcu sa aktuálnej potrebe tepla. Na prvý pohľad by sa dalo predpokladať, že pri výbere takéhoto kotla nie je potrebné presne určiť tepelné straty domu. Koniec koncov, ak ich poznáte len približne, môžete si kúpiť kotol s väčším výkonom, ktorý v každom prípade bude pracovať s výkonom požadovaným v určitom okamihu. Bohužiaľ, v praxi modulácia výkonu kotla nerieši úplne všetky problémy. Hneď po zapnutí kotol začne pracovať s maximálnym výkonom, po určitom čase jeho automatika začne znižovať výkon na optimálnu úroveň. Ak má byť veľký kotol prevádzkovaný v malom systéme, v podmienkach, kde je potreba tepla nízka (t.j. vonkajšia teplota blízka nule alebo vyššia), voda v systéme sa zohreje ešte skôr, ako horák dosiahne požadovanú úroveň modulácie a kotol sa vypne. Voda v systéme rýchlo vychladne a situácia sa bude opakovať. Kotol bude pracovať v pulznom režime, ako keby bol vybavený jednostupňovým vysokovýkonným horákom. Modulácia výkonu je možná len v obmedzenom rozsahu, ktorý zvyčajne nie je menší ako 30% maximálneho výkonu. Príliš vysoký maximálny výkon kotla preto povedie k ťažkostiam s prispôsobením jeho výkonu pri vyššej vonkajšej teplote. Existujú kotly so širším rozsahom modulácie výkonu, ide však o drahšie kondenzačné kotly.

Olejový kotol nie je pre malý dom.

Pri výbere kotla na kvapalné palivá pre malý dom vznikajú pomerne veľké ťažkosti. Na kompenzáciu tepelných strát dobre izolovaného domu s rozlohou asi 150 m: zvyčajne stačí kotol s výkonom nie väčším ako 10 kW a výkon kotlov na kvapalné palivá na trhu je aspoň dvakrát tak vysoký. Prevádzka kotla na kvapalné palivá v pulznom režime (čiže časté zapínanie a vypínanie) je pre neho ešte nepriaznivejšia ako pre plynový kotol. Ihneď po zapnutí olejového horáka sa zo spaľovacích produktov uvoľňuje množstvo sadzí a produktov nedokonalého spaľovania, ktoré upchávajú spaľovaciu komoru kotla. Preto sa bude musieť často čistiť, inak vrstva sadzí bráni prenosu tepla a účinnosť kotla sa zníži, to znamená, že spotrebuje viac paliva.

Ústredné kúrenie je len začiatok.

Väčšine popísaných problémov, ktoré vznikajú, sa dá teoreticky predísť výberom kotla s výkonom, ktorý nepresahuje, ba aj o niečo nižšie, vypočítanú tepelnú stratu domu. Ale v praxi sa energia kotla zvyčajne využíva nielen pre systém ústredného kúrenia, ale aj pre ohrev vody systému TÚV. V malých, dobre izolovaných domoch je výkon potrebný na vykúrenie domu oveľa menší ako ten, ktorý je potrebný na rýchly ohrev potrebného množstva vody TÚV. To komplikuje problém optimálneho výberu kotla.

Výkon kotla a teplá voda.

Dvojokruhový kotol ohrieva vodu pre systém TÚV prietokovým spôsobom. Doba pretečenia vody výmenníkom je krátka, preto musí mať kotol vysoký výkon, aby za túto dobu stihol zohriať dostatok vody.Najmenšie dvojokruhové kotly majú výkon 18 kW, pretože to je min. čo vám stále umožňuje uvariť dostatočné množstvo horúcej vody. Ak je takýto kotol vybavený modulačným horákom, bude schopný pracovať s minimálnym výkonom cca 6 kW, teda blízko maximálnej tepelnej straty v dobre izolovanom dome s plochou cca 100 m2. V praxi bude počas väčšiny vykurovacej sezóny potreba výkonu na vykurovanie takéhoto domu s najväčšou pravdepodobnosťou približne 3 kW. Preto to nie je ideálna, ale prijateľná situácia.

Jeden zo spôsobov, ako znížiť požadovaný výkon dvojokruhového kotla je použiť zásobník na teplú úžitkovú vodu. Potom môže kotol ohrievať vodu pomalšie, pretože po otvorení kohútika je zásoba teplej vody v zásobníku. Čím väčší je jeho objem, tým dlhšie dokáže doplniť chýbajúce množstvo teplej vody pripravenej kotlom. Preto môže byť výkon kotla nižší.

Jednookruhový kotol s kotlom.

Objem nepriameho vykurovacieho kotla (zásobníkového ohrievača vody s výmenníkom), ktorý je napojený na jednookruhový kotol, je zvyčajne viac ako 100 litrov. Z tohto dôvodu súčasné používanie teplej vody viacerými spotrebiteľmi nevedie k vyčerpaniu jej dodávky na niekoľko minút, preto môže byť výkon kotla pracujúceho v spojení s ohrievačom vody nižší ako výkon dvoj- okruhový kotol. Môžeme teda predpokladať, že výkon kotla, ktorý je potrebný na kompenzáciu tepelných strát domu, postačuje aj na ohrev vody v kotli. Pri výbere výkonu jednokruhového kotla je však lepšie vypočítať, ako dlho bude trvať ohrev vody v kotle.To možno vykonať pomocou vzorca:

T \u003d mc B (t 2 - t 1) / P,

kde: T - čas ohrevu vody (s); m je hmotnosť vody v kotle (kg); c B - merná tepelná kapacita vody - 4,2 kJ / (kg x K); t2 je teplota, na ktorú sa musí voda zohriať (°C); t 1 - počiatočná teplota vody v kotle (°С); P - výkon kotla (kW).

napríklad: čas ohrevu vody s teplotou 10 °C (všeobecne sa uznáva, že ide o teplotu studenej vody vstupujúcej do ohrievača vody) na 50 °C v 200-litrovom kotle s kotlom s výkonom 12 kW bude: 200 x 4,2 x (50 - 10 J/12 = 2800 (s) = 46,7 (min).

Je to dosť dlhé, najmä ak vezmeme do úvahy, že počas ohrevu vody v kotle sa z kotla pracujúceho na plný výkon teplá voda nedostane do systému ústredného kúrenia. Počas tejto doby môžu miestnosti vychladnúť.

Treba si však uvedomiť, že situácia, kedy má celý objem vody teplotu 10°C, môže nastať až po odstavení kotla aspoň na niekoľko hodín. V praxi sa studená voda dostáva do kotla pri spotrebe teplej vody. Aj pri intenzívnom využívaní, napríklad pri veľmi rýchlom napúšťaní vane po okraj, sa z takto veľkého bojlera spotrebuje asi polovica teplej vody. Potom bude teplota vody (horúcej, zmiešanej so studenou) v bojleri cca 30°C. V tomto prípade bude čas ohrevu vody 23 minút a možno ho považovať za vyhovujúci. Jednorazová spotreba teplej vody v rodinnom dome je väčšinou oveľa nižšia, a tak sa voda v bojleri zohreje ešte rýchlejšie.

Riešenie problému. Problém rozdelenia výkonu kotla na ÚK a na prípravu teplej vody je možné riešiť radikálnym spôsobom: zakúpením dvoch nezávislých zariadení - kotla na ÚK a ohrievača vody na teplú úžitkovú vodu. . Ale toto je určite drahé riešenie.

Prečo nie silnejší?

Čo sa stane, ak má kotol príliš veľký výkon?

Jeho výkon je možné upraviť iba zmenou množstva vzduchu vstupujúceho do pece. Pri prevádzke na výkon nižší ako je nominálny (teda s nedostatkom vzduchu) palivo úplne nezhorí, takže jeho spotreba bude väčšia. Navyše nespálené prípojky pôjdu do komína, čo spôsobí jeho rýchlejšie upchatie.

plynový alebo olejový kotol, pracujúci s moderným systémom ústredného kúrenia (obsahuje malé množstvo vody), po zapnutí horáka veľmi rýchlo ohreje vodu v systéme na požadovanú teplotu a vypne horák. Prevádzkový čas horáka bude kratší, čím vyšší bude výkon kotla. Môže sa stať, že bude príliš krátka a splodiny horenia nezvládnu vyhriať komín na normálnu teplotu. Potom bude do komína padať kondenzát, ktorý v spojení s inými produktmi spaľovania vytvára kyseliny, ktoré ničia komín a niekedy aj samotný kotol.

Ak je horák v prevádzke dlhší čas, výfukové plyny zohrejú komín na vysokú teplotu, takže nedochádza k tvorbe kondenzátu a kondenzátu, ktorý vzniká v počiatočnej fáze horáka, sa odparuje.

Pri častom zapínaní a vypínaní kotol spotrebuje viac paliva ako pri nepretržitej prevádzke, pretože pri každom zapnutí sa časť energie minie na ohrev článkov kotla a komína. Navyše časté zmeny teploty nepriaznivo ovplyvňujú jeho pevnosť.

Príliš výkonný kotol na tuhé palivá spotrebuje viac paliva a tepelná energia v žiadnom prípade nebude plne využitá na vykurovanie

Príliš výkonný plynový kotol sa často zapne, čo znižuje jeho energetickú účinnosť a urýchľuje opotrebovanie prvkov.

Ako využiť prebytočný výkon kotla?

Ak ste si napriek tomu kúpili kotol, ktorého výkon je oveľa vyšší ako vypočítaná potreba tepla na vykurovanie domu, jeho pracovné podmienky možno výrazne zlepšiť inštaláciou akumulačnej nádrže (nazývanej aj vyrovnávacia nádrž).

Toto riešenie, používané v systémoch so solárnymi kolektormi, sa odporúča použiť predovšetkým v systémoch s kotlami na tuhé palivá. Vďaka batérii bez ohľadu na krátkodobú potrebu tepla je možné kotol prevádzkovať s menovitým výkonom, pri ktorom má najvyššiu účinnosť. Zásobník je úplne naplnený vodou.

V systémoch s kotlom na tuhé palivo jeho optimálny objem sa dá určiť z výpočtu: 10 litrov na meter štvorcový vykurovanej plochy. Keď je vonku relatívne teplo, automatické regulačné ventily obmedzujú prietok teplej vody do radiátorov, smerujú ju do výmenníka tepla dobre izolovaného zásobníka, kde vodu ohrievajú. Jeho veľký objem (pre dom s rozlohou 100 m2: malo by to byť 1000 l) akumuluje veľké množstvo prebytočnej tepelnej energie zo systému počas prevádzky kotla.

Keď palivo v kotli dohorí a jeho pec vychladne, teplá voda z vyrovnávacej nádrže začne prúdiť do radiátorov. V dôsledku toho bude vykurovací systém stále správne fungovať.

Vykurovacie systémy s veľkým množstvom vody majú výraznú tepelnú zotrvačnosť, vďaka ktorej horáky plynových a olejových kotlov pracujú v priaznivejších podmienkach. Obdobia prevádzky horáka a prestávky medzi nimi sú dlhšie – dlhšie trvá zohriatie väčšieho množstva vody, ktorá potom dlhšie chladne. Reakcia systému na zmeny vonkajšej teploty je však pomalšia, čo sťažuje udržiavanie komfortnej teploty v miestnostiach.

Pri výbere kotla je niekedy ťažké určiť jeho súlad s požiadavkami na vykurovanie konkrétneho domu. Zdá sa, že existujú údaje o veľkosti, vnútornom objeme. To však nestačí. Moderná definícia vyžaduje znalosť tepelných strát charakteristických pre tento dom. Práve s tepelnými stratami je spojená možnosť voľby výkonu budúceho kotla, ktorý by ich mal pri svojej práci kompenzovať.

Nesprávne zvolený výkon kotla vedie k dodatočné náklady na palivo(plyn, tuhá látka a kvapalina). Každá možnosť bude diskutovaná nižšie, ale zatiaľ je potrebné vziať do úvahy, že ako prvé priblíženie nedostatočný výkon kotla vedie k nízkej teplote vo vykurovacom systéme v dôsledku jeho pomalého a nedostatočného ohrevu. Výkon, ktorý presahuje požadované, vedie k prevádzke systému v impulznom režime. Spôsobuje prudké zvýšenie spotreby plynu, opotrebovanie plynového ventilu. Správny výber výkonu kotla a výpočet vykurovacieho systému môže prispieť k zníženiu nákladov na vykurovanie.

Metóda výpočtu tepelných strát

Výpočet tepelných strát sa vykonáva podľa určité metódy, odlišná od klimatickej zóny krajiny. S takýmito výpočtami je oveľa jednoduchšie orientovať sa pri výbere všetkých zariadení budúceho vykurovacieho systému. Množstvo prichádzajúcich údajov, základných a pomocných, ako aj formalizácia výpočtov umožnili zaviesť automatizáciu a vykonávať ich pomocou počítačové programy. Vďaka tomu sa takéto výpočty sprístupnili pre individuálne vyhotovenie na stránkach stavebných firiem.

Samozrejme, iba špecialista môže určiť presné výsledky. Nezávislé určenie veľkosti tepelných strát však poskytne celkom viditeľné výsledky s určením požadovaného výkonu. Zadaním údajov požadovaných programom, podľa parametrov domu(kubatúra, materiály, izolácie, okná a dvere a pod.), po vykonaní navrhnutých úkonov sa získa hodnota tepelných strát. Výsledná presnosť je dostatočná na určenie požadovaného výkonu kotla.

Použitie pomerov domov

Starý spôsob určovania množstva tepelných strát bol použitie koeficientov domu 3 druhov pre individuálny výpočet výkonu plynového kotla pomocou zjednodušenej metódy:

  • od 130 do 200 W / m2 - domy bez tepelnej izolácie;
  • od 90 do 110 W / m2 - domy s tepelnou izoláciou, 20-30 rokov;
  • od 50 do 70 W/m2 - zateplený dom s novými oknami, 21. st.

Keď poznáte hodnotu vášho koeficientu a plochu domu, vynásobením sa získa požadovaná hodnota. Požadovaný výkon bolo ešte jednoduchšie určiť počas sovietskej éry. Potom sa verilo, že 10 kW na 100 metrov plochy je tak akurát.

Dnes však už takáto presnosť nestačí.

Čo ovplyvňuje výkon kotla

Ak je príliš malý, tak výkonný kotol na tuhé palivo „nespáli“ zostávajúce palivo kvôli nedostatku vzduchu, komín sa rýchlo upchá a spotreba paliva bude nadmerná. Plynové alebo olejové (LF) kotly rýchlo zohrejú malé množstvo vody a vypnú horáky. Táto doba horenia bude tým kratšia, čím budú kotly výkonnejšie. V takom krátkom čase sa odstránené produkty spaľovania nestihnú zohriať komín a hromadí sa tam kondenzát. Kyseliny sa tvorili rýchlo sa stane nepoužiteľným ako komín a samotný kotol.

Dlhá prevádzka horáka umožňuje zahriatie komína a zmiznutie kondenzátu. Časté zapínanie kotla vedie k opotrebovaniu kotla a komína, ako aj k zvýšenej spotrebe paliva v dôsledku potreby zahriatia komínového kanála a samotného kotla. Na výpočet výkonu kotla na kvapalné palivo (nafta) môžete použiť program kalkulačky, berúc do úvahy mnohé z vyššie opísaných vlastností (návrhy, materiály, okná, izolácia), ale expresnú analýzu možno vykonať pomocou vyššie uvedenej metódy.

Predpokladá sa, že na vykurovanie 10 metrov štvorcových domu je potrebných 1-1,5 kW výkonu kotla. TÚV sa neberie do úvahy v dome s kvalitnou izoláciou, bez tepelných strát, s rozlohou 100 m2. m. Koeficienty pre úroveň izolácie použité na výpočet požadovaného výkonu kotla ZhT:

  • 0,11 - byt, 1. a posledné poschodie bytového domu;
  • 0,065 - byt v bytovom dome;
  • 0,15 (0,16) - súkromný dom, stena z 1,5 tehly, bez izolácie;
  • 0,07 (0,08) - súkromný dom, stena 2 tehly, 1 vrstva izolácie.

Pre výpočet plocha 100 m2. m. sa vynásobí koeficientom 0,07 (0,08). Prijatý výkon je 70-80 W na 1 štvorcový. m. oblasť. Výkon kotla je rezervovaný o 10–20 %, pre dodávku teplej vody sa rezerva zvyšuje na 50 %. Tento výpočet je veľmi približný.

Keď poznáme tepelné straty, môžeme povedať o požadovanom množstve vyrobeného tepla. Zvyčajne sa pre pohodlie v dome berie hodnota +20 stupňov Celzia. Keďže je v roku obdobie minimálnych teplôt, dopyt po teple v týchto dňoch prudko stúpa. Ak vezmeme do úvahy obdobia, keď teploty kolíšu okolo priemeru za zimu, výkon kotla sa môže rovnať polovici predtým získanej hodnoty. V tomto prípade sa berie do úvahy kompenzácia tepelných strát v dôsledku iných zdrojov tepla.

Riešenie problému s nadmerným výkonom

V prípade nízkej potreby tepla je výkon kotla evidentne vysoký. Riešení je viacero. Po prvé, v tomto období sa navrhuje použitie 4-cestných zmiešavacích ventilov v hydraulických systémoch. Dá sa aplikovať termohydraulický rozvádzač. To umožňuje regulovať ohrev vody bez zmeny výkonu kotla vďaka ventilom a obehovým čerpadlám. To zaisťuje optimálnu prevádzku kotla.

Vzhľadom na vysokú cenu metódy sa zvažuje možnosť rozpočtu. viacstupňové horáky v lacných plynových a LT kotloch. S nástupom stanoveného obdobia sa postupným prechodom na redukované spaľovanie znižuje výkon kotla. Variantom plynulého prechodu je modulácia alebo plynulé nastavenie, bežne používané v nástenných plynových spotrebičoch. Táto možnosť sa v konštrukciách LT kotlov takmer nepoužíva, aj keď modulačný horák je pokročilejšia možnosť ako zmiešavací ventil. Moderné kotly na pelety sú už vybavené systém riadenia výkonu a automatickým prívodom paliva.

Pre neskúseného spotrebiteľa prítomnosť modulačného horákového systému sa môžu zdať dostatočným dôvodom na to, aby sme upustili od výpočtu tepelných strát doma, alebo sa aspoň obmedzili na približnú definíciu. Prítomnosť takejto funkcie v žiadnom prípade nemôže vyriešiť všetky problémy, ktoré vznikajú: ak po zapnutí kotla začne pracovať na maximálny výkon, potom ho po chvíli stroj zníži na optimálnu hodnotu.

Výkonný kotol v malom systéme má zároveň čas ohrejte vodu a vypnite ešte pred prechodom modulačného horáka som potreboval požadovanú úroveň spaľovania. Voda dostatočne rýchlo vychladne, situácia sa zopakuje „do bodky“. Vďaka tomu chod kotla prebieha v impulzoch ako pri jednostupňovom výkonnom horáku. Zmena výkonu nemôže dosiahnuť viac ako 30%, čo nakoniec povedie k poruchám s ďalším zvýšením vonkajšej teploty. Stojí za to pripomenúť, že je o relatívne lacných zariadeniach.

V drahších kondenzačných kotloch sú limity modulácie širšie. Kotly ZhT môžu spôsobiť hmatateľné ťažkosti pri pokuse o použitie v malých a dobre izolovaných domoch. V takomto dome je asi 150 m2. m, na pokrytie tepelných strát stačí 10 kW výkonu. V rade kotlov ZhT ponúkaných výrobcami je minimálny výkon dvojnásobný. A tu môže pokus o použitie takéhoto kotla viesť k ešte horšej situácii, ako je opísaná vyššie.

V peci horí ZhT (dieselové palivo), všetci videli čierny chochol za nezohriatym a neregulovaným naftovým motorom. A tu v produktoch nedokonalého spaľovania sadze hojne padajú, ony a nespálené produkty sú dôkladne upchať spaľovaciu komoru. A teraz je potrebné urýchlene vyčistiť úplne nový kotol, aby sa neznížila účinnosť a neobnovil sa prenos tepla. A koniec koncov, ak by ste najskôr vybrali správny výkon kotla, neboli by všetky opísané problémy.

V praxi by ste mali zvoliť výkon kotla o niečo nižší, ako sú tepelné straty domu. Obľúbenosť a praktické využitie si získali kotly s TsOGVS, t.j. dvojokruhové, vykurovacia voda na vykurovanie a ohrev teplej vody. A spomedzi týchto dvoch funkcií je požadovaná kapacita pre ÚK menšia ako pre TÚV. Tento prístup samozrejme sťažil výber výkonu kotla.

Spôsob získavania teplej vody v 2-kruhovom kotle - prietokový ohrev. Pretože čas kontaktu (ohrevu) tečúcej vody je nevýznamný, výkon ohrievača kotla musí byť vysoký. Aj pri nízkovýkonových dvojokruhových kotloch má TÚV výkon 18 kW a to je len minimum, čo umožňuje bežné sprchovanie. Prítomnosť modulačného horáka v takomto zariadení umožní pracovať s minimálnym výkonom 6 kW, takmer rovným tepelným stratám v 100-metrovom dome s kvalitnou tepelnou izoláciou.

V reálnom živote priemer, na vykurovaciu sezónu, potreby budú nie viac ako 3 kW. To znamená, že hoci situácia nie je ideálna, je prijateľná. Spôsob, ako znížiť požadovanú kapacitu systému TÚV, je použitie zásobníka TÚV. A je veľmi podobný jednokruhovému kotlu vybavenému kotlom. Kotol pripojený cez výmenník tepla ku kotlu má kapacitu najmenej 100 litrov. Toto je minimum, určené pre niekoľko miest odberu vody a ich súčasné použitie.

Táto schéma umožňuje znížiť výkon kotla v kombinácii s ohrievačom vody. V dôsledku toho je úloha splnená a výkon kotla je dostatočný na kompenzáciu tepelných strát (ÚK) a teplej vody (kotol). Na prvý pohľad to vedie k tomu, že počas prevádzky kotla na kotol teplá voda nepôjde do vykurovacieho systému a teplota v dome klesne. V skutočnosti, aby sa to stalo, kotol sa musí vypnúť na 3 - 4 hodiny. Proces nahradenia ohriatej vody z kotla studenou vodou nastáva postupne. Prax používania ohriatej vody hovorí, že aj vypustenie polovice objemu, čo je 50 litrov pri teplote asi 85 stupňov Celzia a rovnakom množstve studenej vody, vedie k tomu, že zvyšok v nádrži tvorí polovičný objem teplej a rovnaké množstvo chladu. Doba zahrievania nebude dlhšia ako 25 minút. Keďže takýto objem nie je v rodine spotrebovaný naraz, čas ohrevu kotla bude oveľa kratší.

Príklad určenia výkonu kotla

Približná metóda na určenie výkonu plynového kotla na základe jeho špecifického výkonu (Rud) na 10 m2. ma berúc do úvahy podmienky klimatických zón, vykurovaná oblasť - P.

  • 0,7−0,9 - juh;
  • 1,2−1,5 kW - stredné pásmo;
  • 1,5−2,0 kW - sever

Výkon kotla je určený Pk \u003d (P * Rud) / 10; kde Rud = 1;

Objem vody v systéme Osist \u003d Pk * 15; kde je akceptovaný 1 kW na 15 litrov vody

Takže pre dom z príkladu s LT kotlom na severe bude výpočet vyzerať takto:

Pk \u003d 100 * 2/10 \u003d 20 (kW);

Výhody a nevýhody plynových kotlov

Kotol je hlavnou súčasťou vykurovacieho systému. Vytvára množstvo tepla potrebné pre pohodlné podmienky a poskytuje teplú vodu. Ak je v blízkosti domu plynovod, najlepšou možnosťou by bola inštalácia plynového kotla. Má to svoje pre a proti. Výhody plynových zariadení sú účinnosť, vysoký výkon, jednoduchosť obsluhy, stredne veľké kotly možno inštalovať aj do kuchyne, kompaktné rozmery a šetrnosť k životnému prostrediu (kotol vypúšťa do ovzdušia najmenšie množstvo škodlivých látok).

Nevýhody takéhoto kotla sú požiadavka na špeciálne povolenie na jeho inštaláciu, riziko úniku plynu, prítomnosť určitých požiadaviek na miestnosť, v ktorej bude kotol umiestnený, a prítomnosť automatického vypnutia plynu v miestnosti. v prípade úniku alebo nedostatočného vetrania. V každom prípade, ak sa rozhodnete pre inštaláciu plynového vykurovacieho zariadenia, budete mať otázku, ako vypočítať výkon plynového kotla.

Výpočet plynového kotla: prvá metóda

Správne vypočítaný výkon kotla je zárukou spoľahlivej a efektívnej prevádzky vykurovacieho systému. Základom výpočtu je zabezpečiť domu optimálnu teplotu. Najčastejšie je hlavným zdrojom tepla v dome alebo chate kotol. Na výpočet potrebných parametrov a zaznamenanie získaných údajov budete potrebovať nasledujúce materiály a nástroje:

  • ruleta;
  • papier, pero;
  • kalkulačka.

Účinnosť vykurovacieho systému úplne závisí od výkonu kotla. Nadmerný výkon vedie k nadmernej spotrebe paliva a nedostatočný výkon vedie k nemožnosti udržať požadovanú teplotu v dome, najmä v zimnom období. Výkon plynového kotla sa určuje na základe nasledujúcich parametrov: špecifický výkon jednotky na 10 m2, berúc do úvahy klimatické podmienky určitého regiónu (Wsp), plocha vykurovaných priestorov (S). Špecifický výkon v závislosti od klimatickej zóny môže nadobudnúť rôzne hodnoty: 1,2 - 1,5 kW - pre stredné Rusko, 0,7 - 0,9 - pre južné oblasti a 1,5 - 2,0 kW - pre severné oblasti.
Výkon kotla sa vypočíta podľa vzorca Wcat = (S * Wsp) / 10. Pre pohodlie výpočtu sa jednotka najčastejšie považuje za špecifický výkon. Výkon je podľa toho vypočítaný ako 10 kW na 100 m2. Ďalším dôležitým parametrom je objem chladiacej kvapaliny cirkulujúcej v systéme (Vsyst). Pri výpočte použite pomer 1 kW: 15 l (výkon jednotky: objem kvapaliny. Vzorec bude vyzerať takto: Vsyst \u003d Wcat 15

Ako príklad bude uvedený výpočet výkonu plynového kotla a požadovaného objemu chladiacej kvapaliny na vykurovanie domu s rozlohou 100 m2, ktorý sa nachádza v severnom regióne. Maximálny špecifický výkon pre severné regióny je 2 kW, potom:

  • Wcat \u003d 100 2 / 10 \u003d 20 kW;
  • Vsyst \u003d 20 15 \u003d 300 l.

Pre spresnenie výpočtu môžete použiť špeciálnu kalkulačku, ktorá zohľadňuje aj požadovanú konštantnú teplotu v dome, najnižšiu priemernú ročnú teplotu, parametre miestnosti, hrúbku a materiál stien, typ stropov a počet okien.

Pred zakúpením kotla je potrebné starostlivo preštudovať jeho technické vlastnosti a technický pas.

Takže si budete istí jeho tepelným výkonom, pretože v niektorých prípadoch môžu byť namiesto výkonu daného systému uvedené technické charakteristiky horáka, ktoré spotrebiteľov nezaujímajú.

Druhý spôsob výpočtu výkonu zariadenia

Pri výbere kotla je potrebné vziať do úvahy informácie o tepelných stratách miestnosti, ktoré bude potrebné kompenzovať. Treba ich vypočítať. Väčšinou to robí architekt, ktorý dom navrhuje. Pomocou týchto údajov môžete vybrať kotol požadovaného výkonu. Tepelné straty je možné vypočítať pomocou špeciálnych programov s pokročilými funkciami, s pomocou ktorých môžu výpočty robiť aj tí, ktorí sa s dizajnom nikdy nestretli.

Ak neexistuje projekt domu a výpočty tepelných strát, môžu sa určiť nezávisle pomocou zjednodušenej metódy výpočtu. Dotazníky sú dostatočne presné pre malé súkromné ​​domy. Obsahujú otázky týkajúce sa materiálu a hrúbky stien, počtu a veľkosti okien a typu okien s dvojitým zasklením. Pre každú otázku existuje niekoľko možných odpovedí. Každá odpoveď má svoje číslo.
http:


Kotol je vypočítaný pomocou týchto čísel, výsledkom je hodnota, ktorá odráža tepelné straty domu. Je celkom vhodný na určenie výkonu jednotky. Vyplnenie dotazníka a vykonanie výpočtov vám zaberie len pár minút. Najjednoduchšou metódou na výpočet tepelných strát je ich výpočet pomocou podmieneného koeficientu s nasledujúcimi hodnotami:

  • od 130 do 200 W / m2 - domy bez tepelnej izolácie;
  • od 90 do 110 W / m2 - domy s tepelnou izoláciou, postavené pred 20-30 rokmi;
  • od 50 do 70 W / m2 - moderné zateplené domy s novými oknami, postavené v 21. storočí.

Na určenie tepelných strát sa koeficient vynásobí plochou domu, tieto výpočty sú však približné, nezohľadňujú počet a veľkosť okien, polohu a tvar domu, ktoré ovplyvňujú strata tepla. Tento výpočet nie je hlavný pri výbere kotla.
http:


Vypočítaná tepelná strata odráža maximálnu potrebu tepla domu, potrebnú na udržanie normálnej teploty. Najväčšia potreba tepla vzniká pri teplotách pod -22°C. Takéto mrazy sa zvyčajne vyskytujú niekoľko dní v roku a niekedy sa niekoľko rokov nevyskytnú vôbec. A kotol musí fungovať počas celej vykurovacej sezóny, kedy je priemerná teplota nula. V tomto prípade bude vykurovanie domu vyžadovať polovicu odhadovanej kapacity zariadenia. Neoplatí sa kupovať kotol s väčším výkonom, vedie to nielen k zbytočným výdavkom, ale aj k zníženiu jeho účinnosti. Nedostatok tepla v extrémnych mrazoch dokážu kompenzovať iné spotrebiče, ako je krb alebo elektrický ohrievač.

V každom vykurovacom systéme, ktorý používa kvapalný nosič tepla, je jeho „srdcom“ kotol. Práve tu sa energetický potenciál paliva (tuhého, plynného, ​​kvapalného) alebo elektriny premieňa na teplo, ktoré sa odovzdáva chladiacej kvapaline a je ňou už prenášané do všetkých vykurovaných miestností domu či bytu. Prirodzene, možnosti akéhokoľvek kotla nie sú neobmedzené, to znamená, že sú obmedzené jeho technickými a prevádzkovými vlastnosťami uvedenými v pase produktu.

Jednou z kľúčových charakteristík je tepelný výkon jednotky. Jednoducho povedané, musí byť schopný vyrobiť za jednotku času také množstvo tepla, ktoré by postačovalo na plnohodnotné vykúrenie všetkých priestorov domu či bytu. Výber vhodného modelu "od oka" alebo podľa niektorých príliš zovšeobecnených konceptov môže viesť k chybe v jednom alebo druhom smere. Preto sa v tejto publikácii pokúsime ponúknuť čitateľovi, aj keď nie profesionálny, ale stále s pomerne vysokou mierou presnosti, algoritmus, ako vypočítať výkon kotla na vykurovanie domu.

Banálna otázka - prečo poznať požadovaný výkon kotla

Napriek tomu, že otázka pôsobí rétoricky, zdá sa, že je stále potrebné poskytnúť niekoľko vysvetlení. Faktom je, že niektorí majitelia domov alebo bytov sa stále dokážu mýliť a upadnúť do jedného alebo druhého extrému. To znamená, že nákup zariadenia buď zjavne nedostatočného tepelného výkonu, v nádeji na úsporu peňazí, alebo značne nadhodnotený, takže podľa ich názoru je zaručené, že si s veľkou rezervou zabezpečia teplo v každej situácii.

Obidve sú úplne nesprávne a negatívne ovplyvňujú poskytovanie pohodlných životných podmienok a životnosť samotného zariadenia.

  • No s nedostatočnou výhrevnosťou je všetko viac-menej jasné. S nástupom zimného chladného počasia bude kotol pracovať na plný výkon a nie je pravda, že v miestnostiach bude príjemná mikroklíma. To znamená, že budete musieť „doháňať teplo“ pomocou elektrických ohrievačov, čo bude znamenať značné dodatočné náklady. A samotný kotol, ktorý funguje na hranici svojich možností, pravdepodobne nebude trvať dlho. V každom prípade si majitelia bytov po roku či dvoch jasne uvedomia potrebu výmeny jednotky za výkonnejšiu. Tak či onak, cena chyby je dosť pôsobivá.

  • Nuž, prečo si nekúpiť kotol s veľkou maržou, čo tomu môže zabrániť? Áno, samozrejme, bude zabezpečené kvalitné vykurovanie priestorov. Teraz však uvedieme „nevýhody“ tohto prístupu:

Po prvé, kotol s väčším výkonom môže sám o sebe stáť oveľa viac a je ťažké nazvať takýto nákup racionálnym.

Po druhé, so zvyšujúcim sa výkonom sa takmer vždy zväčšujú rozmery a hmotnosť agregátu. Ide o zbytočné ťažkosti pri inštalácii, „ukradnutý“ priestor, ktorý je obzvlášť dôležitý, ak sa kotol plánuje umiestniť napríklad v kuchyni alebo v inej miestnosti v obytnej časti domu.

Po tretie, môžete sa stretnúť s nehospodárnou prevádzkou vykurovacieho systému - časť vynaloženej energie sa minie, v skutočnosti sa stratí.

Po štvrté, nadbytočný výkon sú pravidelné dlhé odstávky kotla, ktoré sú navyše sprevádzané ochladzovaním komína a tým aj hojnou tvorbou kondenzátu.

Po piate, ak výkonné vybavenie nie je nikdy správne naložené, neprospieva mu to. Takéto tvrdenie sa môže zdať paradoxné, ale je to tak - opotrebovanie sa zvyšuje, doba bezproblémovej prevádzky sa výrazne znižuje.

Ceny populárnych vykurovacích kotlov

Nadmerný výkon kotla bude vhodný iba vtedy, ak sa plánuje pripojiť k nemu systém ohrevu vody pre potreby domácnosti - nepriamy vykurovací kotol. No, alebo keď sa v budúcnosti plánuje rozšírenie vykurovacieho systému. Napríklad v plánoch majiteľov - výstavba obytnej prístavby k domu.

Metódy výpočtu požadovaného výkonu kotla

V skutočnosti je vždy lepšie zveriť vykonávanie výpočtov tepelnej techniky odborníkom - existuje príliš veľa nuancií, ktoré treba vziať do úvahy. Je však zrejmé, že takéto služby nie sú poskytované zadarmo, takže mnohí majitelia radšej prevezmú zodpovednosť za výber parametrov kotlového zariadenia.

Pozrime sa, aké metódy výpočtu tepelného výkonu sú najčastejšie ponúkané na internete. Najprv si však ujasnime otázku, čo presne by malo tento parameter ovplyvniť. Takže bude ľahšie pochopiť výhody a nevýhody každej z navrhovaných metód výpočtu.

Aké princípy sú kľúčové pri výpočtoch

Vykurovací systém teda čelí dvom hlavným úlohám. Okamžite si ujasnime, že medzi nimi nie je jasné rozdelenie - naopak, existuje veľmi úzky vzťah.

  • Prvým je vytvorenie a udržiavanie komfortnej teploty pre bývanie v priestoroch. Okrem toho by táto úroveň vykurovania mala platiť pre celý objem miestnosti. Samozrejme, vzhľadom na fyzikálne zákony je teplotné stupňovanie vo výške stále nevyhnutné, no nemalo by to ovplyvniť pocit pohodlia v miestnosti. Ukazuje sa, že by mal byť schopný ohriať určitý objem vzduchu.

Miera teplotnej pohody je samozrejme subjektívna hodnota, to znamená, že rôzni ľudia ju môžu zhodnotiť po svojom. Napriek tomu sa všeobecne uznáva, že tento ukazovateľ je v oblasti +20 ÷ 22 ° С. Zvyčajne sa práve táto teplota používa pri tepelnotechnických výpočtoch.

Naznačujú to aj normy stanovené súčasnými GOST, SNiP a SanPiN. Napríklad v tabuľke nižšie sú uvedené požiadavky GOST 30494-96:

Typ izbyÚroveň teploty vzduchu, °С
optimálne prípustné
Obytné priestory20÷2218:24
Obytné priestory pre regióny s minimálnymi zimnými teplotami od -31 °С a nižšími21÷2320÷24
Kuchyňa19:2118:26
Toaleta, WC19:2118:26
Kúpeľňa, kombinovaná kúpeľňa24÷2618:26
Kancelárske, rekreačné a študovne20÷2218:24
Chodba18:2016:22
lobby, schodisko16÷1814:20
Sklady16÷1812÷22
Obytné priestory (ostatné nie sú štandardizované)22÷2520÷28
  • Druhou úlohou je neustále vyrovnávanie prípadných tepelných strát. Vytvoriť „ideálny“ dom, v ktorom by nedochádzalo k únikom tepla, je problémový, prakticky neriešiteľný problém. Môžete ich znížiť len na úplné minimum. A takmer všetky prvky stavebnej konštrukcie sa do tej či onej miery stávajú únikovými cestami.

Stavebný prvokPribližný podiel na celkových tepelných stratách
Základ, suterén, podlahy prvého poschodia (na zemi alebo nad nevykurovaným suterénom)od 5 do 10 %
Spoje stavebných konštrukciíod 5 do 10 %
Úseky prechodu inžinierskych komunikácií cez stavebné konštrukcie (kanalizácia, vodovod, plynové potrubia, elektrické alebo komunikačné káble atď.)až 5%
Vonkajšie steny v závislosti od úrovne tepelnej izolácieod 20 do 30 %
Okná a dvere do uliceasi 20÷25%, z toho asi polovica - kvôli nedostatočnému utesneniu škatúľ, zlému osadeniu rámov alebo plátien
Strechaaž 20%
Komín a vetranieaž 25÷30%

Prečo boli podané všetky tieto dosť zdĺhavé vysvetlenia? A len preto, aby mal čitateľ úplnú jasno v tom, že pri výpočtoch, chtiac-nechtiac, treba brať do úvahy oba smery. To znamená „geometria“ vykurovaných priestorov domu a približná úroveň tepelných strát z nich. A množstvo týchto únikov tepla zasa závisí od množstva faktorov. Ide o teplotný rozdiel na ulici a v dome a kvalitu tepelnej izolácie a vlastnosti celého domu ako celku a umiestnenie každého z jeho priestorov a ďalšie hodnotiace kritériá.

Možno vás budú zaujímať informácie o tom, ktoré sú vhodné

Teraz, vyzbrojení týmito predbežnými znalosťami, sa obraciame na zváženie rôznych metód na výpočet požadovaného tepelného výkonu.

Výpočet výkonu podľa plochy vykurovaných priestorov

Navrhuje sa vychádzať z ich podmieneného pomeru, že na kvalitné vykurovanie jedného štvorcového metra plochy miestnosti je potrebné minúť 100 W tepelnej energie. Pomôže teda vypočítať, ktoré:

Q=Celkom / 10

Q- požadovaný tepelný výkon vykurovacieho systému vyjadrený v kilowattoch.

Stot- celková plocha vykurovaných priestorov domu, metre štvorcové.

Existujú však upozornenia:

  • Prvý - výška stropu miestnosti by mala byť v priemere 2,7 metra, povolený je rozsah 2,5 až 3 metre.
  • Druhá - môžete vykonať úpravu pre oblasť bydliska, to znamená, že neberiete prísnu normu 100 W / m², ale „plávajúcu“ normu:

To znamená, že vzorec bude mať trochu inú formu:

Q=Stot ×Qud / 1000

Qud - hodnota špecifického tepelného výkonu na meter štvorcový prevzatá z tabuľky uvedenej vyššie.

  • Po tretie - výpočet platí pre domy alebo byty s priemerným stupňom izolácie obvodových konštrukcií.

Napriek uvedeným výhradám však takýto výpočet nemožno nazvať presným. Súhlaste s tým, že je to do značnej miery založené na "geometrii" domu a jeho priestorov. Tepelné straty sa však prakticky neberú do úvahy, s výnimkou dosť „rozmazaných“ rozsahov špecifického tepelného výkonu podľa regiónov (ktoré sú tiež s veľmi nejasnými hranicami) a poznamenáva, že steny by mali mať priemerný stupeň izolácie.

Ale nech je to ako chce, táto metóda je stále populárna, práve pre svoju jednoduchosť.

Je zrejmé, že k získanej vypočítanej hodnote je potrebné pripočítať prevádzkovú výkonovú rezervu kotla. Netreba to prehnane preceňovať – odborníci radia zastaviť sa v rozmedzí 10 až 20 %. To, mimochodom, platí pre všetky metódy výpočtu výkonu vykurovacích zariadení, o ktorých sa bude diskutovať nižšie.

Výpočet požadovaného tepelného výkonu podľa objemu priestorov

Vo všeobecnosti tento spôsob výpočtu do značnej miery opakuje predchádzajúci. Pravda, počiatočná hodnota tu už nie je plocha, ale objem - v skutočnosti rovnaká plocha, ale vynásobená výškou stropov.

A normy špecifického tepelného výkonu sú tu akceptované takto:

  • pre tehlové domy - 34 W / m³;
  • pre panelové domy - 41 W / m³.

Aj na základe navrhovaných hodnôt (z ich znenia) je zrejmé, že tieto normy boli stanovené pre bytové domy a používajú sa najmä na výpočet potreby tepla pre priestory napojené na centrálny separačný systém alebo na autonómnu kotolňu.

Je celkom zrejmé, že „geometria“ sa opäť dostáva do popredia. A celý systém účtovania tepelných strát vychádza iba z rozdielov v tepelnej vodivosti tehlových a panelových stien.

Jedným slovom, tento prístup k výpočtu tepelného výkonu sa tiež nelíši v presnosti.

Algoritmus výpočtu zohľadňujúci vlastnosti domu a jeho jednotlivých priestorov

Popis metódy výpočtu

Vyššie navrhnuté metódy teda poskytujú iba všeobecnú predstavu o požadovanom množstve tepelnej energie na vykurovanie domu alebo bytu. Majú spoločnú zraniteľnosť - takmer úplné ignorovanie možných tepelných strát, ktoré sa odporúčajú považovať za "priemerné".

Je však celkom možné vykonať presnejšie výpočty. Pomôže to navrhovanému výpočtovému algoritmu, ktorý je navyše stelesnený vo forme online kalkulačky, ktorá bude navrhnutá nižšie. Tesne pred začatím výpočtov má zmysel zvážiť krok za krokom samotný princíp ich implementácie.

V prvom rade dôležitá poznámka. Navrhovaná metodika zahŕňa posúdenie nie celého domu alebo bytu z hľadiska celkovej plochy alebo objemu, ale každej vykurovanej miestnosti samostatne. Súhlaste s tým, že miestnosti rovnakej plochy, ale líšia sa, povedzme, počtom vonkajších stien, budú vyžadovať iné množstvo tepla. Nie je možné dať rovnaké znamienko medzi miestnosti, ktoré majú významný rozdiel v počte a ploche okien. A existuje veľa takýchto kritérií na hodnotenie každej z izieb.

Preto by bolo správnejšie vypočítať požadovaný výkon pre každú z priestorov samostatne. No, potom nás jednoduchý súčet získaných hodnôt privedie k požadovanému ukazovateľu celkového tepelného výkonu pre celý vykurovací systém. Teda vlastne pre jeho „srdce“ – kotol.

Ešte jedna poznámka. Navrhovaný algoritmus si nenárokuje, že je „vedecký“, to znamená, že nie je priamo založený na žiadnych špecifických vzorcoch stanovených SNiP alebo inými riadiacimi dokumentmi. Bol však testovaný v teréne a ukazuje výsledky s vysokým stupňom presnosti. Rozdiely oproti výsledkom profesionálne vykonaných tepelnotechnických výpočtov sú minimálne a nemajú vplyv na správny výber zariadenia z hľadiska jeho menovitého tepelného výkonu.

„Architektúra“ výpočtu je nasledujúca - berie sa základná hodnota vyššie uvedeného špecifického tepelného výkonu, ktorá sa rovná 100 W / m², a potom sa zavedie celý rad korekčných faktorov, ktoré do jedného alebo druhého stupňa odrážajú množstvo. tepelných strát v konkrétnej miestnosti.

Ak je to vyjadrené matematickým vzorcom, potom to dopadne takto:

Qk= 0,1 × Sk× k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7 × k8 × k9 × k10 × k11

Qk- požadovaný tepelný výkon potrebný na úplné vykurovanie konkrétnej miestnosti

0.1 - prevod 100 W na 0,1 kW, len pre pohodlie získania výsledku v kilowattoch.

Sk- plocha miestnosti.

k1 hk11- korekčné faktory na úpravu výsledku, berúc do úvahy vlastnosti miestnosti.

S určením plochy miestnosti by pravdepodobne nemali byť žiadne problémy. Prejdime teda k podrobnej diskusii o korekčných faktoroch.

  • k1 je koeficient, ktorý zohľadňuje výšku stropov v miestnosti.

Je jasné, že výška stropov priamo ovplyvňuje množstvo vzduchu, ktoré musí vykurovací systém zohriať. Pre výpočet sa navrhuje akceptovať nasledujúce hodnoty korekčného faktora:

  • k2 je koeficient, ktorý zohľadňuje počet stien v miestnosti, ktoré sú v kontakte s ulicou.

Čím väčšia je plocha kontaktu s vonkajším prostredím, tým vyššia je úroveň tepelných strát. Každý vie, že v rohovej miestnosti je vždy oveľa chladnejšie ako v miestnosti len s jednou vonkajšou stenou. A niektoré miestnosti domu alebo bytu môžu byť dokonca vnútorné a nemajú kontakt s ulicou.

Podľa mysle by sa samozrejme nemalo brať len množstvo vonkajších stien, ale aj ich plocha. Náš výpočet je však stále zjednodušený, takže sa obmedzujeme len na zavedenie korekčného faktora.

Koeficienty pre rôzne prípady sú uvedené v tabuľke nižšie:

Prípad, keď sú všetky štyri steny vonkajšie, sa neberie do úvahy. Toto už nie je obytná budova, ale len akási stodola.

  • k3 je koeficient, ktorý zohľadňuje polohu vonkajších stien vzhľadom na svetové strany.

Ani v zime by ste nemali zľavovať z možného vplyvu energie slnečných lúčov. Za jasného dňa prenikajú cez okná do priestorov, čím sa započítavajú do celkovej dodávky tepla. Okrem toho steny dostávajú náboj slnečnej energie, čo vedie k zníženiu celkového množstva tepelných strát cez ne. Ale to všetko platí len pre tie steny, ktoré „vidia“ Slnko. Na severnej a severovýchodnej strane domu taký vplyv nie je, čo sa dá aj korigovať.

Hodnoty korekčného faktora pre svetové strany sú v tabuľke nižšie:

  • k4 je koeficient, ktorý zohľadňuje smer zimných vetrov.

Možno, že táto novela nie je povinná, ale pre domy umiestnené na otvorených priestranstvách má zmysel ju zohľadniť.

Možno vás budú zaujímať informácie o tom, čo sú zač

Takmer v každej oblasti prevládajú zimné vetry – nazýva sa to aj „veterná ruža“. Takúto schému musia mať miestni meteorológovia – zostavuje sa na základe výsledkov dlhoročných pozorovaní počasia. Dosť často aj samotní miestni dobre vedia, aké vetry ich v zime najčastejšie vyrušujú.

A ak je stena miestnosti umiestnená na náveternej strane a nie je chránená žiadnymi prírodnými alebo umelými prekážkami pred vetrom, ochladí sa oveľa viac. To znamená, že tepelné straty miestnosti sa zvyšujú. V menšej miere to bude vyjadrené v blízkosti steny umiestnenej rovnobežne so smerom vetra a v minimálnej miere - umiestnenej na záveternej strane.

Ak sa nechcete s týmto faktorom „obťažovať“ alebo neexistujú spoľahlivé informácie o zimnej veternej ružici, môžete koeficient nechať rovný jednej. Alebo naopak, pre každý prípad, teda pre tie najnepriaznivejšie podmienky, brať na maximum.

Hodnoty tohto korekčného faktora sú v tabuľke:

  • k5 je koeficient, ktorý zohľadňuje úroveň zimných teplôt v regióne bydliska.

Ak sa výpočty tepelnej techniky vykonávajú v súlade so všetkými pravidlami, potom sa posúdenie tepelných strát vykonáva s prihliadnutím na teplotný rozdiel v miestnosti a na ulici. Je zrejmé, že čím chladnejšie sú klimatické podmienky regiónu, tým viac tepla je potrebné dodať do vykurovacieho systému.

V našom algoritme to bude tiež do určitej miery zohľadnené, ale s prijateľným zjednodušením. V závislosti od úrovne minimálnych zimných teplôt pripadajúcich na najchladnejšiu dekádu sa volí korekčný faktor k5 .

Tu by sa patrilo uviesť jednu poznámku. Výpočet bude správny, ak sa zohľadnia teploty, ktoré sa považujú za normálne pre danú oblasť. Netreba si pripomínať anomálne mrazy, ktoré sa udiali povedzme pred pár rokmi (a práve preto sa na ne, mimochodom, spomínajú). To znamená, že by sa mala zvoliť najnižšia, ale normálna teplota pre danú oblasť.

  • k6 je koeficient, ktorý zohľadňuje kvalitu tepelnej izolácie stien.

Je úplne jasné, že čím je systém zatepľovania stien efektívnejší, tým je úroveň tepelných strát nižšia. V ideálnom prípade, o ktorý by sme sa mali snažiť, by tepelná izolácia vo všeobecnosti mala byť úplná, vykonaná na základe vykonaných tepelnotechnických výpočtov, berúc do úvahy klimatické podmienky regiónu a konštrukčné vlastnosti domu.

Pri výpočte potrebného tepelného výkonu vykurovacieho systému treba brať do úvahy aj existujúcu tepelnú izoláciu stien. Navrhuje sa nasledujúca gradácia korekčných faktorov:

Nedostatočný stupeň tepelnej izolácie alebo jej úplná absencia by sa teoreticky v bytovom dome vôbec nemala dodržiavať. V opačnom prípade bude vykurovací systém veľmi drahý a dokonca aj bez záruky vytvorenia skutočne pohodlných životných podmienok.

Mohli by vás zaujímať informácie o vykurovacom systéme

Ak chce čitateľ samostatne posúdiť úroveň tepelnej izolácie svojho domu, môže použiť informácie a kalkulačku, ktoré sa nachádzajú v poslednej časti tejto publikácie.

  • k7 ak8 - koeficienty, ktoré zohľadňujú tepelné straty cez podlahu a strop.

Nasledujúce dva koeficienty sú podobné - ich zavedenie do výpočtu zohľadňuje približnú úroveň tepelných strát cez podlahy a stropy priestorov. Tu nie je potrebné podrobne popisovať - ​​možné možnosti a zodpovedajúce hodnoty týchto koeficientov sú uvedené v tabuľkách:

Na začiatok koeficient k7, ktorý koriguje výsledok v závislosti od vlastností podlahy:

Teraz - koeficient k8, ktorý koriguje okolie zhora:

  • k9 je koeficient, ktorý zohľadňuje kvalitu okien v miestnosti.

Aj tu je všetko jednoduché – čím lepšie okná, tým menšie straty tepla cez ne. Staré drevené zárubne väčšinou nemajú dobré tepelnoizolačné vlastnosti. To je lepšie s modernými okennými systémami vybavenými oknami s dvojitým zasklením. Ale môžu mať aj určitú gradáciu – podľa počtu kamier v okne s dvojitým zasklením a podľa ďalších dizajnových vlastností.

Pre náš zjednodušený výpočet je možné použiť nasledujúce hodnoty koeficientu k9:

  • k10 je koeficient, ktorý koriguje plochu zasklenia miestnosti.

Kvalita okien ešte úplne neodhaľuje všetky objemy možných tepelných strát cez ne. Oblasť zasklenia je veľmi dôležitá. Súhlasíte, je ťažké porovnávať malé okno a obrovské panoramatické okno takmer celú stenu.

Ak chcete vykonať úpravu tohto parametra, musíte najskôr vypočítať takzvaný koeficient zasklenia miestnosti. Je to jednoduché - stačí nájsť pomer plochy zasklenia k celkovej ploche miestnosti.

kw =sw/S

kw- koeficient zasklenia miestnosti;

sw- celková plocha zasklených plôch, m²;

S- plocha miestnosti, m².

Ktokoľvek môže zmerať a sčítať plochu okien. A potom je ľahké nájsť požadovaný koeficient zasklenia jednoduchým delením. A ten zase umožňuje vstúpiť do tabuľky a určiť hodnotu korekčného faktora k10 :

Hodnota súčiniteľa zasklenia kwHodnota koeficientu k10
- do 0,10.8
- od 0,11 do 0,20.9
- od 0,21 do 0,31.0
- od 0,31 do 0,41.1
- od 0,41 do 0,51.2
- nad 0,511.3
  • k11 - koeficient zohľadňujúci prítomnosť dverí na ulicu.

Posledný z uvažovaných koeficientov. Izba môže mať dvere vedúce priamo na ulicu, na studený balkón, do nevykurovanej chodby alebo vchodu atď. Nielenže samotné dvere sú často veľmi vážnym „mostom chladu“ – ak sa budú pravidelne otvárať, zakaždým sa do miestnosti dostane poriadne množstvo studeného vzduchu. Preto by sa mal opraviť aj tento faktor: takéto tepelné straty si samozrejme vyžadujú dodatočnú kompenzáciu.

Hodnoty koeficientu k11 sú uvedené v tabuľke:

Tento koeficient by sa mal brať do úvahy, ak sa dvere pravidelne používajú v zime.

Možno vás budú zaujímať informácie o tom, čo je

* * * * * * *

Zohľadňujú sa teda všetky korekčné faktory. Ako vidíte, nie je tu nič super komplikované a môžete bezpečne pokračovať vo výpočtoch.

Pred začatím výpočtov ešte jeden tip. Všetko bude oveľa jednoduchšie, ak si najskôr zostavíte tabuľku, v ktorej prvom stĺpci postupne uvediete všetky miestnosti domu alebo bytu, ktoré sa majú spájkovať. Ďalej do stĺpcov umiestnite údaje potrebné na výpočty. Napríklad v druhom stĺpci - plocha miestnosti, v treťom - výška stropov, vo štvrtom - orientácia na svetové strany - atď. Nie je ťažké vyrobiť takýto tanier, keď máte pred sebou plán vašich obytných nehnuteľností. Je jasné, že do posledného stĺpca sa zapíšu vypočítané hodnoty požadovaného tepelného výkonu pre každú miestnosť.

Tabuľku je možné zostaviť v kancelárskej aplikácii, alebo aj jednoducho nakresliť na papier. A po vykonaní výpočtov sa s ním neponáhľajte - získané ukazovatele tepelnej energie budú stále užitočné napríklad pri nákupe vykurovacích radiátorov alebo elektrických ohrievačov používaných ako záložný zdroj tepla.

Aby sa čitateľovi čo najviac uľahčilo vykonávanie takýchto výpočtov, nižšie je umiestnená špeciálna online kalkulačka. S ním, s počiatočnými údajmi predtým zhromaždenými v tabuľke, bude výpočet trvať doslova niekoľko minút.

Kalkulačka na výpočet požadovaného tepelného výkonu pre priestory domu alebo bytu.

Výpočet sa vykonáva pre každú miestnosť samostatne.
Postupne zadajte požadované hodnoty alebo označte požadované možnosti v navrhovaných zoznamoch.

Kliknite "VYPOČÍTAJTE POŽADOVANÝ TEPELNÝ VÝKON"

Rozloha izby, m²

100 wattov na štvorcový m

Výška stropu v miestnosti

Počet vonkajších stien

Vonkajšie steny sa pozerajú na:

Poloha vonkajšej steny vzhľadom na zimnú „veternú ružu“

Úroveň záporných teplôt vzduchu v regióne v najchladnejšom týždni roka

Po vykonaní výpočtov pre každú z vykurovaných miestností sa zhrnú všetky ukazovatele. Bude to hodnota celkového tepelného výkonu, ktorý je potrebný na úplné vykurovanie domu alebo bytu.

Ako už bolo spomenuté, k výslednej výslednej hodnote treba pripočítať maržu 10 ÷ 20 percent. Napríklad vypočítaný výkon je 9,6 kW. Ak pridáte 10%, dostanete 10,56 kW. S pridaním 20% - 11,52 kW. V ideálnom prípade by mal byť nominálny tepelný výkon kupovaného kotla práve v rozmedzí od 10,56 do 11,52 kW. Ak takýto model neexistuje, kúpi sa ten, ktorý je z hľadiska výkonu najbližšie v smere jeho zvýšenia. Napríklad konkrétne pre tento príklad sú perfektné s výkonom 11,6 kW - sú prezentované v niekoľkých radoch modelov od rôznych výrobcov.

Možno vás budú zaujímať informácie o tom, čo je kotol na tuhé palivo

Ako správne posúdiť stupeň tepelnej izolácie stien miestnosti?

Ako bolo sľúbené vyššie, táto časť článku pomôže čitateľovi s hodnotením úrovne tepelnej izolácie stien jeho obytných nehnuteľností. Na to budete musieť vykonať aj jeden zjednodušený tepelný výpočet.

Princíp výpočtu

Podľa požiadaviek SNiP nesmie byť odolnosť proti prestupu tepla (ktorá sa tiež nazýva tepelný odpor) stavebných konštrukcií obytných budov nižšia ako štandardný ukazovateľ. A tieto normalizované ukazovatele sú stanovené pre regióny krajiny v súlade s osobitosťami ich klimatických podmienok.

Kde nájdete tieto hodnoty? Po prvé, sú v špeciálnych tabuľkách-aplikáciách pre SNiP. Po druhé, informácie o nich možno získať od akejkoľvek miestnej stavebnej alebo architektonickej spoločnosti. Je však celkom možné použiť navrhovanú schému mapy, ktorá pokrýva celé územie Ruskej federácie.

V tomto prípade nás zaujímajú steny, takže z diagramu berieme hodnotu tepelného odporu presne „pre steny“ - sú označené fialovými číslami.

Teraz sa pozrime, z čoho sa tento tepelný odpor skladá a čomu sa rovná z hľadiska fyziky.

Takže odpor voči prenosu tepla nejakej abstraktnej homogénnej vrstvy X rovná sa:

Rх = hх / λх

Rx- odpor prestupu tepla, meraný v m²×°K/W;

hx- hrúbka vrstvy vyjadrená v metroch;

λх- súčiniteľ tepelnej vodivosti materiálu, z ktorého je táto vrstva vyrobená, W/m×°K. Ide o tabuľkovú hodnotu a pre akýkoľvek stavebný alebo tepelnoizolačný materiál je ľahké ju nájsť na internetových referenčných zdrojoch.

Bežné stavebné materiály používané na stavbu stien najčastejšie ani pri svojej veľkej (samozrejme v rozumnej) hrúbke nedosahujú štandardné ukazovatele odolnosti proti prestupu tepla. Inými slovami, stenu nemožno nazvať úplne tepelne izolovanou. Presne na to slúži izolácia – vytvorí sa ďalšia vrstva, ktorá „vyplní deficit“ potrebný na dosiahnutie normalizovaného výkonu. A vzhľadom na to, že koeficienty tepelnej vodivosti kvalitných izolačných materiálov sú nízke, je možné vyhnúť sa potrebe stavať veľmi hrubé konštrukcie.

Možno vás bude zaujímať, čo to je

Pozrime sa na zjednodušenú schému izolovanej steny:

1 - v skutočnosti samotná stena, ktorá má určitú hrúbku a je postavená z jedného alebo druhého materiálu. Vo väčšine prípadov „v predvolenom nastavení“ sama nie je schopná poskytnúť normalizovaný tepelný odpor.

2 - vrstva izolačného materiálu, ktorého súčiniteľ tepelnej vodivosti a hrúbka by mala zabezpečiť "pokrytie nedostatku" až po normalizovaný ukazovateľ R. Urobme si hneď rezerváciu - zvonku je znázornené umiestnenie tepelnej izolácie, ale môže byť umiestnený aj na vnútornej strane steny a dokonca aj medzi dvoma vrstvami nosnej konštrukcie (napr. vymurovaná z tehly podľa princípu „studničného muriva“).

3 - dekorácia vonkajšej fasády.

4 - dekorácia interiéru.

Povrchové vrstvy často nemajú zásadný vplyv na celkový tepelný odpor. Aj keď sa pri vykonávaní odborných výpočtov zohľadňujú aj oni. Okrem toho môže byť povrchová úprava odlišná - napríklad teplá omietka alebo korkové dosky sú veľmi schopné zlepšiť celkovú tepelnú izoláciu stien. Takže pre "čistotu experimentu" je celkom možné vziať do úvahy obe tieto vrstvy.

Ale je tu tiež dôležitá poznámka - vrstva fasádnej dekorácie sa nikdy nezohľadňuje, ak je medzi ňou a stenou alebo izoláciou vetraná medzera. A to sa často praktizuje pri odvetrávaných fasádnych systémoch. V tomto prevedení nebude mať vonkajšia úprava žiadny vplyv na celkovú úroveň tepelnej izolácie.

Ak teda poznáme materiál a hrúbku samotnej hlavnej steny, materiál a hrúbku izolačných a dokončovacích vrstiev, potom pomocou vyššie uvedeného vzorca je ľahké vypočítať ich celkový tepelný odpor a porovnať ho s normalizovaným ukazovateľom. Ak to nie je menej - žiadne otázky, stena má plnú tepelnú izoláciu. Ak to nestačí, môžete si vypočítať, ktorá vrstva a aký izolačný materiál môže vyplniť tento nedostatok.

Možno vás budú zaujímať informácie ako

A aby bola úloha ešte jednoduchšia - nižšie je online kalkulačka, ktorá tento výpočet vykoná rýchlo a presne.

Len niekoľko vysvetlení, ako s tým pracovať:

  • Na začiatok sa z mapy schémy zistí normalizovaná hodnota odporu prenosu tepla. V tomto prípade, ako už bolo spomenuté, nás zaujímajú steny.

(Kalkulačka má však všestrannosť. A umožňuje vyhodnotiť tepelnú izoláciu podláh aj strešnej krytiny. V prípade potreby ju teda môžete použiť - pridajte si stránku do záložiek).

  • Ďalšia skupina polí špecifikuje hrúbku a materiál hlavnej nosnej konštrukcie - stien. Hrúbka steny, ak je vybavená podľa princípu "studničného muriva" izoláciou vo vnútri, sa uvádza ako celková.
  • Ak má stena tepelnoizolačnú vrstvu (bez ohľadu na jej umiestnenie), uvádza sa typ izolačného materiálu a hrúbka. Ak neexistuje žiadna izolácia, predvolená hrúbka je ponechaná rovná "0" - prejdite na ďalšiu skupinu polí.
  • A ďalšia skupina je „venovaná“ vonkajšej výzdobe steny - je tiež uvedený materiál a hrúbka vrstvy. Ak nie je ukončenie, alebo nie je potrebné to brať do úvahy, všetko je predvolene ponechané a ide sa ďalej.
  • Urobte to isté s vnútornou výzdobou steny.
  • Nakoniec zostáva len vybrať izolačný materiál, ktorý sa plánuje použiť na dodatočnú tepelnú izoláciu. Dostupné možnosti sú uvedené v rozbaľovacom zozname.

Nulová alebo záporná hodnota okamžite naznačuje, že tepelná izolácia stien je v súlade s normami a dodatočná izolácia jednoducho nie je potrebná.

Kladná hodnota blízka nule, povedzme, do 10 ÷ 15 mm, tiež nedáva veľa dôvodov na obavy a stupeň tepelnej izolácie možno považovať za vysoký.

Nedostatočnosť do 70÷80 mm by už mala prinútiť majiteľov zamyslieť sa. Hoci takáto izolácia možno pripísať priemernej účinnosti a zohľadniť ju pri výpočte tepelného výkonu kotla, je stále lepšie naplánovať prácu na posilnenie tepelnej izolácie. Aká hrúbka dodatočnej vrstvy je potrebná, už bolo ukázané. A realizácia týchto prác okamžite prinesie hmatateľný efekt - tak zvýšením komfortu mikroklímy v priestoroch, ako aj znížením spotreby energetických zdrojov.

Ak výpočet ukazuje nedostatok nad 80 ÷ 100 mm, izolácia prakticky neexistuje alebo je mimoriadne neefektívna. Tu nemôžu existovať dva názory - do popredia sa dostáva perspektíva vykonania izolačných prác. A bude to oveľa výnosnejšie ako nákup vysokokapacitného kotla, z ktorých niektoré sa jednoducho vynaložia doslova na „vykurovanie ulice“. Prirodzene, sprevádzané ničivými účtami za plytvanie energiou.