Tipus de calderes
Quan escolliu una caldera, heu de tenir en compte amb quin tipus d'escalfador funciona.
Calderes de combustible sòlid
Les calderes tenen els següents avantatges:
- rendibilitat;
- autonomia;
- senzillesa de disseny i control.
- cal preparar i emmagatzemar combustible;
- és necessària la càrrega periòdica de combustible i la neteja dels productes de la combustió;
- fluctuacions diàries de temperatura dins dels 5ºС.
El sistema està lluny de ser el millor, però en absència d'altres fonts de combustible, aquesta és l'única opció possible.
Els inconvenients es poden reduir utilitzant una bombeta o acumuladors d'aigua. La bombeta tèrmica regula el subministrament d'aire al forn, augmentant així la durada de la combustió del combustible. Això augmenta l'eficiència i redueix el nombre de recàrregues. Els acumuladors de calor estan dissenyats per augmentar la inèrcia del sistema de calefacció. Un recipient que està aïllat tèrmicament de l'exterior xoca contra el circuit de calefacció. La instal·lació d'una vàlvula termostàtica instal·lada a l'entrada dels registres limita el subministrament d'aigua freda des de l'acumulador de calor a la seva entrada.
A causa d'això, el refrigerant s'escalfa ràpidament i, a continuació, l'acumulador de calor comença a escalfar-se. La transferència de calor al sistema de calefacció triga molt més. Així, es redueixen les fluctuacions de temperatura a la casa.
Els elements calefactors integrats a l'acumulador de calor amb control automàtic permeten encendre-lo per a la calefacció elèctrica a la nit, quan el cost de l'electricitat és mínim. De fet, l'acumulador de calor realitza la funció d'una caldera elèctrica L'eficiència d'una caldera de combustible sòlid és del 71-79%. La creació de calderes de piròlisi permet pujar-la fins al 85%. Cal que tothom sàpiga que aquest tipus de calderes només funcionen amb llenya.
calderes de gas
L'ús d'una caldera de gas és la millor opció per a la calefacció de la llar. És senzill i segur d'operar, té combustible barat que no cal emmagatzemar i carregar.
Necessita una xemeneia. La sala de calderes només és necessària per a calderes amb una cambra de combustió oberta. L'eficiència de les calderes de gas és del 89-91%, però encara hi ha calderes més eficients. Per tant, aquest indicador es dóna a les característiques de cada model.
Calderes elèctriques
Una caldera elèctrica és la font de calor més respectuosa amb el medi ambient. Es pot utilitzar per escalfar aigua calenta mitjançant una caldera o com a font de reserva.
Per a cases particulars, es venen models amb una potència de fins a 20 kW. La gran potència de la caldera no es pot tirar pels comptadors d'electricitat que el servei elèctric instal·li a l'entrada. Malgrat l'elevat cost de l'electricitat, les calderes elèctriques tenen l'eficiència més alta del 99%. L'ajust de potència de pas garanteix el seu funcionament més econòmic.
Conclusió
Si calculeu la potència de la caldera de calefacció mitjançant els mètodes senzills anteriors, podeu seleccionar la unitat necessària per escalfar la casa. L'opció de càlcul a través de les pèrdues de calor de les estructures de tancament permet determinar amb més precisió la potència requerida de la caldera.
Si la casa disposa d'un aïllament suficient, la caldera es necessitarà amb menys potència i el cost d'escalfar el local disminuirà significativament a causa de la reducció de la pèrdua de calor.
Quins factors es tenen en compte en els càlculs
La disminució de la temperatura a la casa es produeix a causa de la penetració del fred a través de les parets, terra, sostre, finestres i portes, així com el flux d'aire fred pels conductes de ventilació. La potència de la caldera de gas ha de compensar totes les pèrdues de calor i mantenir una temperatura establerta constant a tots els locals residencials.
A l'hora de fer càlculs, s'han de tenir en compte els factors següents:
- L'àrea de sòls (terra i sostre), tanques (parets), cobertes i envidraments.
- Conductivitat tèrmica i gruix dels materials utilitzats per construir l'edifici. Al mateix temps, es tenen en compte els materials de revestiment i acabat.Les taules de coeficients són fàcils de trobar a Internet o directoris especialitzats, aquest valor es calcula en W / (m * C °).
- La temperatura mínima a la regió durant l'estació freda.
- La temperatura mitjana de l'habitació per a la comoditat dels ocupants de l'edifici.
Els consultors de botigues d'equips de calefacció sovint recomanen calcular la potència d'una caldera de gas en funció de la relació següent: 40 W per metre cúbic de volum o 1 kW per 10 m² amb una alçada estàndard de l'habitació de 2,5-2,6 metres. Tanmateix, aquests càlculs són bastant aproximats i, com a resultat, l'equip adquirit té una reserva d'energia del 10 al 25%, depenent de la situació, la qual cosa afecta el seu preu i mètode d'instal·lació.
En calcular la potència de calefacció, cal tenir en compte que durant la ventilació, la pèrdua de calor pot arribar al 15%, la baixa resistència a la calor de les parets comportarà una pèrdua d'un 35% més, finestres i portes no aïllades i de baixa qualitat - 10-15%, terra - 15% i cobertes - fins a 25%.
Quins són els avantatges d'una caldera TT
Quin és l'avantatge de les calderes de combustible sòlid en comparació amb les seves homòlegs que funcionen amb gas, electricitat o combustible líquid? Vegem els seus principals avantatges:
autonomia
No depenen de gasoductes i línies elèctriques. Allà on es trobi la vostra casa de camp, sempre podeu utilitzar una caldera de combustible sòlid per escalfar-la.
Disponibilitat de combustible
La llenya i el carbó són fonts tradicionals de combustible a Rússia i als països de l'antiga CEI, a causa de la seva àmplia disponibilitat. A més de l'assequibilitat, la fusta o el carbó són molt més barats que el gas o l'electricitat.
Facilitat de construcció i connexió
Un disseny senzill permet, sense experiència especial i costos greus, fer fins i tot una caldera de piròlisi de combustible sòlid feta a casa amb les vostres pròpies mans i instal·lar-la vosaltres mateixos.
Llarga vida útil
Les calderes modernes estan fetes de ferro colat o acer. Amb un funcionament adequat i una cura acurada, us serviran fàcilment durant uns 20-30 anys.
Com podeu veure, la caldera TT és ideal per escalfar la vostra casa d'estiu o casa de camp. Té molts avantatges, no és estrany que molts propietaris d'immobles suburbans utilitzin una caldera de combustible sòlid com a font principal de calefacció.
Foto 1: Masia de dues plantes
Quina caldera de combustible sòlid és millor triar per a la vostra casa de camp? Hi ha moltes modificacions de les calderes TT al mercat rus, cosa que no és difícil de confondre. Vegem els seus principals tipus:
Tradicional
Es caracteritzen per la simplicitat del disseny i el baix cost, en comparació amb modificacions més complexes. L'inconvenient és que tenen una eficiència relativament baixa.
Piròlisi
La seva particularitat és que s'allibera gas del combustible, que es crema per separat de la part sòlida. D'aquesta manera s'aconsegueix una eficiència significativament més alta, a causa d'un consum de combustible significativament millor. El desavantatge d'aquestes calderes és que són dues vegades més cares que les clàssiques.
llarga crema
A causa de les seves característiques de disseny, els marcadors s'han de fer amb molta menys freqüència.
Hem examinat les principals modificacions de les calderes de combustible sòlid, ara anem a esbrinar quins són els principals paràmetres per triar-lo.
Càlcul de la potència de la caldera de calefacció per superfície
Per a una avaluació aproximada del rendiment requerit d'una unitat tèrmica, l'àrea del local és suficient. En la versió més senzilla per a Rússia central, es creu que 1 kW de potència pot escalfar 10 m 2 d'àrea. Si tens una casa amb una superfície de 160m2, la potència de la caldera per escalfar-la és de 16kW.
Aquests càlculs són aproximats, perquè no es té en compte ni l'alçada dels sostres ni el clima. Per fer-ho, hi ha coeficients derivats empíricament, amb l'ajuda dels quals es fan els ajustos adequats.
La taxa indicada - 1 kW per 10 m 2 és adequada per a sostres de 2,5-2,7 m. Si teniu sostres més alts a l'habitació, heu de calcular els coeficients i tornar-los a calcular. Per fer-ho, dividiu l'alçada del vostre local entre els 2,7 m estàndard i obteniu un factor de correcció.
Calcular la potència d'una caldera de calefacció per àrea: la manera més senzilla
Per exemple, l'alçada del sostre és de 3,2 m. Considerem el coeficient: 3,2 m / 2,7 m \u003d 1,18 arrodonit per amunt, obtenim 1,2. Resulta que per escalfar una habitació de 160 m 2 amb una alçada de sostre de 3,2 m, es requereix una caldera de calefacció amb una capacitat de 16 kW * 1,2 = 19,2 kW. Solen arrodonir cap amunt, per tant 20kW.
Per tenir en compte les característiques climàtiques, hi ha coeficients ja fets. Per a Rússia són:
- 1,5-2,0 per a les regions del nord;
- 1,2-1,5 per a regions properes a Moscou;
- 1,0-1,2 per a la banda mitjana;
- 0,7-0,9 per a les regions del sud.
Si la casa es troba al carril central, just al sud de Moscou, s'aplica un coeficient d'1,2 (20kW * 1,2 \u003d 24kW), si al sud de Rússia al territori de Krasnodar, per exemple, un coeficient de 0,8, això és a dir, es requereix menys potència (20kW * 0 ,8=16kW).
El càlcul de la calefacció i la selecció d'una caldera és una etapa important. Trobeu la potència incorrecta i podreu obtenir aquest resultat...
Aquests són els principals factors a tenir en compte. Però els valors trobats són vàlids si la caldera només funciona per a la calefacció. Si també cal escalfar aigua, cal afegir un 20-25% de la xifra calculada. Aleshores, cal afegir un "marge" per a les temperatures màximes d'hivern. Això és un altre 10%. En total obtenim:
- Per a la calefacció de la llar i aigua calenta al carril central 24kW + 20% = 28,8kW. Aleshores, la reserva per al fred és de 28,8 kW + 10% = 31,68 kW. Arrodonim i obtenim 32 kW. En comparació amb la xifra original de 16 kW, la diferència és dues vegades.
- Casa al territori de Krasnodar. Afegim potència per escalfar aigua calenta: 16kW + 20% = 19,2kW. Ara la "reserva" per al fred és de 19,2 + 10% \u003d 21,12 kW. Arrodonit cap amunt: 22kW. La diferència no és tan sorprenent, però també bastant decent.
Amb els exemples es pot veure que cal tenir en compte almenys aquests valors. Però és obvi que en calcular la potència de la caldera per a una casa i un apartament, hi hauria d'haver una diferència. Podeu seguir el mateix camí i utilitzar coeficients per a cada factor. Però hi ha una manera més fàcil que us permet fer correccions d'una vegada.
Quan es calcula una caldera de calefacció per a una casa, s'aplica un coeficient d'1,5. Es té en compte la presència de pèrdues de calor a través del sostre, el terra i la base. És vàlid amb un grau mitjà (normal) d'aïllament de paret: col·locació de dos maons o materials de construcció de característiques similars.
Per als apartaments, s'apliquen tarifes diferents. Si hi ha una habitació amb calefacció (un altre apartament) a la part superior, el coeficient és 0,7, si un àtic amb calefacció és 0,9, si un àtic sense calefacció és 1,0. Cal multiplicar la potència de la caldera trobada pel mètode descrit anteriorment per un d'aquests coeficients i obtenir un valor bastant fiable.
Per demostrar el progrés dels càlculs, calcularem la potència d'una caldera de calefacció de gas per a un apartament de 65m 2 amb sostres de 3m, que es troba al centre de Rússia.
- Determinem la potència requerida per àrea: 65m 2 / 10m 2 \u003d 6,5 kW.
- Fem una correcció per a la regió: 6,5 kW * 1,2 = 7,8 kW.
- La caldera escalfarà l'aigua, així que afegim un 25% (ens agrada més) 7,8 kW * 1,25 = 9,75 kW.
- Afegim un 10% per al fred: 7,95 kW * 1,1 = 10,725 kW.
Ara arrodonim el resultat i obtenim: 11 kW.
L'algorisme especificat és vàlid per a la selecció de calderes de calefacció per a qualsevol tipus de combustible. El càlcul de la potència d'una caldera de calefacció elèctrica no diferirà de cap manera del càlcul d'una caldera de combustible sòlid, gas o líquid. El més important és el rendiment i l'eficiència de la caldera, i les pèrdues de calor no varien segons el tipus de caldera. Tota la qüestió és com gastar menys energia. I aquesta és la zona d'escalfament.
Quines dades es necessiten per calcular la potència d'una caldera de gas
Per a cases privades construïdes segons un projecte estàndard, amb una alçada de sostre d'uns 3 metres, la fórmula de càlcul sembla bastant senzilla. En aquest cas, cal tenir en compte la superfície edificable (S) i l'índex de potència específica de la caldera (UMK), que varia en funció de la zona climàtica. Ell dubta:
- De 0,7 a 0,9 kW a les regions del sud del país
- D'1 a 1,2 kW a les regions del carril mitjà
- D'1,2 a 1,5 kW a la regió de Moscou
- 1,5 a 2 al nord del país
Així, la fórmula per calcular la potència d'una caldera de gas per a una casa privada típica serà la següent:
Intentem calcular la potència necessària de la unitat per a una casa de 80 m², situada a la regió nord. Aconseguir:
Si el consumidor tria una caldera de doble circuit. la tasca del qual, a més d'escalfar l'habitatge, també serà escalfar aigua, els experts recomanen afegir un 20% més a la xifra obtinguda amb la fórmula.
Potència de caldera per a apartaments
Quan calculeu l'equip de calefacció per a apartaments, podeu utilitzar les normes de SNiPa. L'ús d'aquests estàndards també s'anomena càlcul de la potència de la caldera per volum. SNiP estableix la quantitat de calor necessària per escalfar-ne un metre cúbic d'aire en edificis estàndard:
- escalfar 1m 3 en una casa de panells requereix 41W;
- en una casa de maó al m 3 hi ha 34W.
Coneixent l'àrea de l'apartament i l'alçada dels sostres, trobareu el volum, i després, multiplicant-lo per la norma, descobrireu la potència de la caldera.
El càlcul de la potència de la caldera no depèn del tipus de combustible utilitzat
Per exemple, calculem la potència de la caldera necessària per a les habitacions d'una casa de maó amb una superfície de 74m 2 amb sostres de 2,7m.
- Calculem el volum: 74m 2 * 2,7m = 199,8m 3
- Considerem segons la norma quanta calor es necessitarà: 199,8 * 34W = 6793W. Arrodonint i convertint a quilowatts, obtenim 7 kW. Aquesta serà la potència necessària que hauria de produir la unitat tèrmica.
És fàcil calcular la potència per a la mateixa habitació, però ja en una casa de panells: 199,8 * 41W = 8191W
En principi, en enginyeria de calefacció sempre s'arrodonien, però pots tenir en compte el vidre de les teves finestres. Si les finestres tenen finestres de doble vidre que estalvien energia, podeu arrodonir-la per baix
Creiem que les finestres de doble vidre són bones i obtenim 8kW.
L'elecció de la potència de la caldera depèn del tipus d'edifici: la calefacció de maó requereix menys calor que el panell
A continuació, cal tenir en compte, així com en el càlcul de la casa, la regió i la necessitat de preparar aigua calenta. La correcció del fred anormal també és rellevant. Però als apartaments, la ubicació de les habitacions i el nombre de plantes tenen un paper important.
Cal tenir en compte les parets que donen al carrer:
- Una paret exterior - 1.1
- Dos - 1.2
- Tres - 1.3
Després de tenir en compte tots els coeficients, obtindreu un valor bastant precís en què podeu confiar a l'hora de triar equips per a la calefacció. Si voleu obtenir un càlcul precís d'enginyeria tèrmica, heu de demanar-lo a una organització especialitzada.
Hi ha un altre mètode: determinar les pèrdues reals amb l'ajuda d'una càmera tèrmica, un dispositiu modern que també mostrarà els llocs per on les fuites de calor són més intenses. Al mateix temps, podeu eliminar aquests problemes i millorar l'aïllament tèrmic. I la tercera opció és utilitzar un programa de calculadora que us ho calcularà tot. Només cal que seleccioneu i/o introduïu les dades requerides. A la sortida, obteniu la potència estimada de la caldera. És cert que aquí hi ha una certa quantitat de risc: no està clar com de correctes són els algorismes al cor d'un programa d'aquest tipus. Així que encara heu de calcular com a mínim per comparar els resultats.
Així és com es veu una imatge tèrmica
Esperem que ara tinguis una idea de com calcular la potència de la caldera. I no esteu confós que es tracta d'una caldera de gas. en lloc de combustible sòlid, o viceversa.
Segons els resultats de la inspecció, es poden eliminar les fuites de calor
Us poden interessar articles sobre com calcular la potència dels radiadors i l'elecció dels diàmetres de canonades per a un sistema de calefacció. Per tenir una idea general dels errors que sovint es troben a l'hora de planificar un sistema de calefacció, mireu el vídeo.
El concepte de factor de dissipació
El coeficient de dissipació és un dels indicadors importants de l'intercanvi de calor entre l'espai habitable i el medi ambient. Depèn de com estigui la casa aïllada. Hi ha aquests indicadors que s'utilitzen en la fórmula de càlcul més precisa:
- 3.0 - 4.0 és el factor de dissipació per a estructures en què no hi ha cap aïllament tèrmic.Molt sovint, en aquests casos, estem parlant de cases improvisades fetes de ferro ondulat o fusta.
- Un coeficient de 2,9 a 2,0 és típic per a edificis amb un nivell baix d'aïllament tèrmic. Es refereix a cases amb parets primes (per exemple, un maó) sense aïllament, amb marcs de fusta normals i un sostre senzill.
- El nivell mitjà d'aïllament tèrmic i un coeficient d'1,9 a 1,0 s'assigna a les cases amb finestres dobles de plàstic, aïllament de parets exteriors o maçoneria doble, així com amb coberta o golfes aïllats.
- El coeficient de dispersió més baix de 0,6 a 0,9 és típic de les cases construïdes amb materials i tecnologies modernes. En aquestes cases, les parets, el sostre i el terra estan aïllats, s'instal·len bones finestres i el sistema de ventilació està ben pensat.
Taula per calcular el cost de la calefacció en una casa privada
La fórmula en què s'utilitza el valor del coeficient de dissipació és una de les més precises i permet calcular la pèrdua de calor d'un edifici concret. Es veu així:
A la fórmula, Qt és el nivell de pèrdua de calor, V és el volum de l'habitació (el producte de longitud, amplada i alçada), Pt és la diferència de temperatura (per calcular, cal restar la temperatura mínima de l'aire que es pot en aquesta latitud a partir de la temperatura desitjada a l'habitació), k és el coeficient de dispersió.
Substituïm els números a la nostra fórmula i intentem esbrinar la pèrdua de calor d'una casa amb un volum de 300 m³ (10 m * 10 m * 3 m) amb un nivell mitjà d'aïllament tèrmic a una temperatura de l'aire desitjada de + 20 ° C i una temperatura mínima d'hivern de -20 ° C.
Tenint aquesta xifra, podem esbrinar quina potència necessita la caldera per a aquesta casa. Per fer-ho, el valor obtingut de la pèrdua de calor s'ha de multiplicar per un factor de seguretat, que sol ser d'1,15 a 1,2 (el mateix 15-20%). Aconseguim que:
Arrodonint el nombre resultant cap avall, trobem el nombre desitjat. Per escalfar una casa amb les condicions que hem marcat, cal una caldera de 38 kW.
Aquesta fórmula us permetrà determinar amb molta precisió la potència de la caldera de gas necessària per a una casa en particular. Així mateix, fins avui, s'han desenvolupat una gran varietat de calculadores i programes que permeten tenir en compte les dades de cada edifici individual.
Calefacció de casa privada: consells per triar el tipus de sistema i el tipus de caldera Requisits per instal·lar una caldera de gas: què és necessari i útil saber sobre el procediment de connexió? Com calcular correctament i sense errors els radiadors de calefacció per a una casa El sistema de subministrament d'aigua d'una casa privada des d'un pou: recomanacions per crear
Calculem la potència de la caldera
Per no equivocar-se amb l'elecció, per no perdre diners i per no mantenir-se fred a l'hivern en una casa una mica càlida, cal calcular correctament la potència d'una caldera de calefacció de combustible sòlid. Abans de procedir directament al càlcul, cal decidir amb quines finalitats s'utilitzarà la caldera de combustible sòlid?
La caldera es pot utilitzar tant exclusivament per a la calefacció, com per a la calefacció i producció d'aigua calenta per a necessitats sanitàries (dutxa, banyera, rentavaixelles)
Per a cadascun dels casos seran necessaris dispositius de diferents capacitats.
També s'ha de parar atenció a la regió on s'operarà. A l'hora de fer els càlculs, cal tenir en compte la temperatura ambient i el fet que l'escalfador ha de cobrir la pèrdua de calor de la casa els dies més freds de l'any.
També s'ha de parar atenció al disseny de la casa en si.
Les cases de camp són de diferents tipus, des de cases de fusta i d'estructura senzilla fins a grans cases rurals de luxe. La pèrdua de calor de diferents parets variarà significativament, i això s'ha de tenir en compte.
Foto 3: Instal·lació de la caldera en una masia
Per als càlculs, necessitem els paràmetres següents:
- zona de l'habitació;
- Potència específica ajustada per a la regió;
Poder específic per a les regions russes:
- per a Moscou i la regió de Moscou - 1,2 - 1,5 kW;
- per a la part nord de Rússia - 1,5 - 2,0 kW;
- per a les regions del sud de Rússia - 0,7 - 0,9 kW.
La fórmula per al càlcul és la següent:
Potència de la caldera (kW) \u003d (Àrea de l'habitació (m2) * Potència específica (kW)) / 10
També cal conèixer la quantitat de refrigerant necessària per omplir el sistema de calefacció. És igual a aproximadament 15 litres per 1 kW.
Volum portador de calor (l) = Potència de la caldera (kW) * 15
Per exemple: Cal calcular una caldera de calefacció per a una casa de camp amb una superfície de 150 m2 situada a la regió de Moscou:
Potència de la caldera (kW) = (150 * 1,2) / 10 = 18 kW
Calculeu el volum de líquid necessari per omplir el sistema de calefacció:
Volum de refrigerant (l) \u003d 18 * 15 \u003d 270 l
Aquest càlcul no té en compte les pèrdues de calor reals de la casa, que es calculen individualment per a cada cas individual. Les dades de referència són les següents:
- cases de marc 120 - 200 W / m2;
- cases antigues de fusta amb aïllament tèrmic 90 - 120 W / m2;
- cases de maó amb finestres de plàstic 60 - 90 W / m2;
A més, si és necessari proporcionar aigua calenta, s'afegeix al voltant del 25-30% a la potència de la caldera.
Amb càlculs simplificats, la capacitat calorífica específica es considera generalment igual a 1, llavors aproximadament 1 kW és suficient per escalfar 10 m2 d'àrea.
