Výpočet výkonu plynového kotle

Typy kotlů

Při výběru kotle je třeba zvážit, na jakém typu topidla pracuje.

Kotle na tuhá paliva

Kotle mají následující výhody:

• ziskovost;
• autonomie;
• jednoduchost designu a ovládání.

• je nutné připravit a uskladnit palivo;
• je nutné pravidelné plnění paliva a čištění od zplodin hoření;
• denní kolísání teplot v rozmezí 5ºС.

Systém není zdaleka nejlepší, ale při absenci jiných zdrojů paliva je to jediná možná varianta.

Nevýhody lze omezit použitím žárovky nebo vodních akumulátorů. Tepelná žárovka reguluje přívod vzduchu do topeniště, čímž prodlužuje dobu spalování paliva. To zvyšuje účinnost a snižuje počet doplňování. Tepelné akumulátory jsou určeny ke zvýšení setrvačnosti topného systému. Nádoba, která je zvenčí tepelně izolovaná, narazí do topného okruhu. Instalace termostatického ventilu instalovaného na vstupu do registrů omezuje přívod studené vody z tepelného akumulátoru na jeho vstupu.

Díky tomu se chladicí kapalina rychle zahřeje a poté se začne ohřívat akumulátor tepla. Přenos tepla do topného systému trvá mnohem déle. Tím se sníží výkyvy teplot v domě.

Topná tělesa zabudovaná v tepelném akumulátoru s automatickým ovládáním umožňují jeho zapnutí pro elektrické vytápění v noci, kdy jsou náklady na elektřinu minimální. Ve skutečnosti plní akumulátor tepla funkci elektrokotle.Účinnost kotle na tuhá paliva je 71-79%. Vytvoření pyrolýzních kotlů umožňuje zvýšit jej až na 85%. Je nutné, aby každý věděl, že tento typ kotlů funguje pouze na dřevo.

plynové kotle

Použití plynového kotle je nejlepší možností pro vytápění domu. Je jednoduchý a bezpečný na ovládání, má levné palivo, které se nemusí skladovat a nakládat.

Chce to komín. Kotelna je nutná pouze pro kotle s otevřenou spalovací komorou. Účinnost plynových kotlů je 89-91%, ale existují i ​​účinnější kotle. Proto je tento ukazatel uveden v charakteristikách každého modelu.

Elektrické kotle

Elektrokotel je nejekologičtějším zdrojem tepla. Lze jej použít k ohřevu teplé vody přes bojler nebo jako záložní zdroj.

Pro soukromé domy se modely prodávají s výkonem do 20 kW. Velký výkon kotle nesmí být tažen elektroměry, které elektroinstalace instaluje na vstupu. I přes vysoké náklady na elektřinu mají elektrokotle nejvyšší účinnost 99 %. Krokové nastavení výkonu zajišťuje jejich ekonomičtější provoz.

Závěr

Pokud vypočítáte výkon topného kotle pomocí výše uvedených jednoduchých metod, můžete vybrat požadovanou jednotku pro vytápění domu. Možnost výpočtu prostřednictvím tepelných ztrát obvodových konstrukcí umožňuje přesněji určit požadovaný výkon kotle.

Pokud je dům opatřen dostatečnou izolací, pak bude potřeba kotel s menším výkonem a výrazně se sníží náklady na vytápění prostor díky snížení tepelných ztrát.

Jaké faktory se berou v úvahu při výpočtech

K poklesu teploty v domě dochází v důsledku pronikání chladu stěnami, podlahou, stropem, okny a dveřmi a také prouděním studeného vzduchu ventilačním potrubím. Výkon plynového kotle musí kompenzovat všechny tepelné ztráty a udržovat konstantní nastavenou teplotu ve všech obytných prostorách

Při výpočtech je třeba vzít v úvahu následující faktory:

• Plocha podlah (podlaha a strop), ploty (stěny), zastřešení a zasklení.
• Tepelná vodivost a tloušťka materiálů použitých na stavbu budovy. Současně se berou v úvahu obkladové a dokončovací materiály.Tabulky koeficientů lze snadno najít na internetu nebo ve specializovaných adresářích, tato hodnota se počítá ve W / (m * C °).
• Minimální teplota v regionu během chladného období.
• Průměrná pokojová teplota pro pohodlí obyvatel budovy.

Poradci prodejen topných zařízení často doporučují vypočítat výkon plynového kotle na základě následujícího poměru: 40 W na kubický metr objemu nebo 1 kW na 10 m² se standardní výškou místnosti 2,5-2,6 metru. Takové výpočty jsou však poměrně přibližné a v důsledku toho má zakoupené zařízení rezervu výkonu 10-25% v závislosti na situaci, která ovlivňuje jeho cenu a způsob instalace.

Při výpočtu topného výkonu je třeba vzít v úvahu, že při větrání mohou tepelné ztráty dosáhnout 15%, nízký tepelný odpor stěn povede ke ztrátě dalších 35%, nezateplená a nekvalitní okna a dveře - 10-15%, podlaha - 15% a střešní krytina - až 25%.

Jaké jsou výhody kotle TT

Jaká je výhoda kotlů na tuhá paliva oproti jejich protějškům na plyn, elektřinu nebo kapalná paliva? Pojďme se podívat na jejich hlavní výhody:

autonomie

Nejsou závislé na plynovodech a elektrických vedeních. Ať se váš venkovský dům nachází kdekoli, vždy můžete k vytápění použít kotel na tuhá paliva.

Dostupnost paliva

Palivové dřevo a uhlí jsou tradičními zdroji paliva v Rusku a zemích bývalého SNS díky své široké dostupnosti. Kromě cenové dostupnosti je dřevo nebo uhlí výrazně levnější než plyn nebo elektřina.

Jednoduchost konstrukce a připojení

Jednoduchý design umožňuje bez zvláštních zkušeností a vážných nákladů vyrobit i domácí pyrolýzní kotel na tuhá paliva vlastníma rukama a nainstalovat jej sami.

Dlouhá životnost

Moderní kotle jsou vyrobeny z litiny nebo oceli. Při správném provozu a pečlivé péči vám klidně poslouží cca 20-30 let.

Jak vidíte, kotel TT je ideální pro vytápění vašeho chaty nebo chalupy. Má to mnoho výhod, není divu, že mnoho majitelů příměstských nemovitostí používá jako hlavní zdroj vytápění kotel na tuhá paliva.

Foto 1: Dvoupatrový venkovský dům

Jaký kotel na tuhá paliva je lepší vybrat pro váš venkovský dům? Na ruském trhu existuje mnoho úprav kotlů TT, které není těžké splést. Podívejme se na jejich hlavní typy:

Tradiční

Vyznačují se jednoduchostí designu a nízkou cenou ve srovnání se složitějšími úpravami. Nevýhodou je, že mají relativně nízkou účinnost.

Pyrolýza

Jejich zvláštností je, že se z paliva uvolňuje plyn, který se spaluje odděleně od pevné části. Tím je dosaženo výrazně vyšší účinnosti díky výrazně lepšímu vyhoření paliva. Nevýhodou takových kotlů je, že jsou 2x dražší než klasické.

dlouhé hoření

Vzhledem k jejich konstrukčním vlastnostem se záložky musí vytvářet mnohem méně často.

Zkoumali jsme hlavní úpravy kotlů na tuhá paliva, nyní pojďme zjistit, jaké jsou hlavní parametry pro jeho výběr.

Výpočet výkonu topného kotle podle plochy

Pro přibližné posouzení požadovaného výkonu tepelné jednotky stačí plocha areálu. V nejjednodušší verzi pro střední Rusko se věří, že 1 kW energie může ohřát 10 m 2 plochy. Pokud máte dům o ploše 160m2, výkon kotle na vytápění je 16kW.

Tyto výpočty jsou přibližné, protože se nebere v úvahu výška stropů ani klima. K tomu slouží empiricky odvozené koeficienty, s jejichž pomocí se provádějí příslušné úpravy.

Uvedený výkon - 1 kW na 10 m 2 je vhodný pro stropy 2,5-2,7 m. Pokud máte v místnosti vyšší stropy, je potřeba spočítat koeficienty a přepočítat. Chcete-li to provést, vydělte výšku svých prostor standardními 2,7 m a získejte korekční faktor.

Výpočet výkonu topného kotle podle plochy - nejjednodušší způsob

Například výška stropu je 3,2 m. Uvažujeme koeficient: 3,2 m / 2,7 m \u003d 1,18 zaokrouhlený nahoru, dostaneme 1,2. Ukazuje se, že pro vytápění místnosti 160 m 2 s výškou stropu 3,2 m je zapotřebí topný kotel o výkonu 16 kW * 1,2 = 19,2 kW. Většinou se zaokrouhlují nahoru, takže 20kW.

Pro zohlednění klimatických vlastností existují hotové koeficienty. Pro Rusko jsou to:

• 1,5-2,0 pro severní regiony;
• 1,2-1,5 pro regiony poblíž Moskvy;
• 1,0-1,2 pro střední pásmo;
• 0,7-0,9 pro jižní regiony.

Pokud se dům nachází ve středním pruhu, jižně od Moskvy, použije se koeficient 1,2 (20 kW * 1,2 \u003d 24 kW), pokud například na jihu Ruska na území Krasnodar, koeficient 0,8, tj. je potřeba menší výkon (20kW * 0,8=16kW).

Důležitou fází je výpočet vytápění a výběr kotle. Najděte špatnou sílu a můžete získat tento výsledek ...

Toto jsou hlavní faktory, které je třeba vzít v úvahu. Nalezené hodnoty jsou ale platné, pokud bude kotel pracovat pouze pro vytápění. Pokud potřebujete také ohřívat vodu, musíte přidat 20-25% vypočítané hodnoty. Pak je třeba přidat "marži" pro vrcholné zimní teploty. To je dalších 10 %. Celkem získáme:

• Pro vytápění domu a ohřev vody ve středním pruhu 24kW + 20% = 28,8kW. Pak je rezerva pro chladné počasí 28,8 kW + 10 % = 31,68 kW. Zaokrouhlíme a dostaneme 32 kW. Oproti původní hodnotě 16kW je rozdíl dvojnásobný.
• Dům na území Krasnodar. Připočteme výkon pro ohřev teplé vody: 16kW + 20% = 19,2kW. Nyní je „rezerva“ pro chlad 19,2 + 10 % \u003d 21,12 kW. Zaokrouhlení nahoru: 22 kW. Rozdíl není tak markantní, ale také celkem slušný.

Z příkladů je vidět, že je potřeba počítat minimálně s těmito hodnotami. Je ale zřejmé, že při výpočtu výkonu kotle pro dům a byt by měl být rozdíl. Můžete jít stejným způsobem a použít koeficienty pro každý faktor. Existuje však jednodušší způsob, který vám umožní provádět opravy najednou.

Při výpočtu topného kotle pro dům se použije koeficient 1,5. Bere v úvahu přítomnost tepelných ztrát střechou, podlahou, základem. Platí s průměrným (normálním) stupněm izolace stěn - pokládkou do dvou cihel nebo stavebních materiálů podobných vlastnostmi.

U apartmánů platí jiné sazby. Pokud je nahoře vytápěná místnost (další byt), je koeficient 0,7, je-li vytápěné podkroví 0,9, nevytápěné podkroví 1,0. Zjištěný výkon kotle výše popsanou metodou je nutné vynásobit jedním z těchto koeficientů a získat celkem spolehlivou hodnotu.

Abychom demonstrovali postup výpočtů, vypočítáme výkon plynového topného kotle pro byt o velikosti 65 m 2 se stropy 3 m, který se nachází ve středním Rusku.

1. Požadovaný výkon určujeme podle plochy: 65 m 2 / 10 m 2 \u003d 6,5 kW.
2. Provádíme korekci pro region: 6,5 kW * 1,2 = 7,8 kW.
3. Kotel bude ohřívat vodu, takže přidáme 25% (máme rádi teplejší) 7,8 kW * 1,25 = 9,75 kW.
4. Přidáme 10 % za studena: 7,95 kW * 1,1 = 10,725 kW.

Nyní výsledek zaokrouhlíme a dostaneme: 11 kW.

Uvedený algoritmus platí pro výběr topných kotlů na jakýkoli druh paliva. Výpočet výkonu elektrického topného kotle se nebude nijak lišit od výpočtu kotle na tuhá paliva, plyn nebo kapalná paliva. Hlavní je výkon a účinnost kotle a tepelné ztráty se nemění v závislosti na typu kotle. Celá otázka je, jak utratit méně energie. A toto je oblast oteplování.

Jaké údaje jsou potřeba pro výpočet výkonu plynového kotle

U soukromých domů postavených podle standardního projektu s výškou stropu asi 3 metry vypadá výpočetní vzorec docela jednoduše. V tomto případě je nutné vzít v úvahu plochu budovy (S) a index měrného výkonu kotle (UMK), který se mění v závislosti na klimatickém pásmu. Váhá:

• Od 0,7 do 0,9 kW v jižních oblastech země
• Od 1 do 1,2 kW v regionech středního pruhu
• Od 1,2 do 1,5 kW v moskevské oblasti
• 1,5 až 2 na severu země

Vzorec pro výpočet výkonu plynového kotle pro typický soukromý dům tedy bude vypadat takto:

Zkusme vypočítat požadovaný výkon jednotky pro dům 80 m², který se nachází v severní oblasti. Dostat:

Pokud si spotřebitel vybere dvouokruhový kotel. jehož úkolem bude kromě vytápění domácnosti i ohřev vody, odborníci doporučují k číslu získanému pomocí vzorce přidat dalších 20 %.

Výkon kotle pro byty

Při výpočtu topného zařízení pro byty můžete použít normy SNiPa. Použití těchto norem se také nazývá výpočet výkonu kotle podle objemu. SNiP nastavuje požadované množství tepla pro ohřev metr krychlový vzduchu ve standardních budovách:

• vytápění 1m 3 v panelovém domě vyžaduje 41W;
• v cihlovém domě na m 3 je 34W.

Znáte-li plochu bytu a výšku stropů, najdete objem, poté vynásobením normou zjistíte výkon kotle.

Výpočet výkonu kotle nezávisí na druhu použitého paliva

Spočítejme si například požadovaný výkon kotle pro místnosti v cihlovém domě o ploše 74 m 2 se stropy 2,7 ​​m.

1. Vypočítáme objem: 74m 2 * 2,7 m = 199,8 m 3
2. Uvažujeme podle normy, kolik tepla bude potřeba: 199,8 * 34W = 6793W. Zaokrouhlením nahoru a přepočtem na kilowatty dostaneme 7 kW. To bude požadovaný výkon, který by měla tepelná jednotka vyrábět.

Je snadné vypočítat výkon pro stejnou místnost, ale již v panelovém domě: 199,8 * 41W = 8191W

V topenářství se v zásadě zaokrouhlují vždy nahoru, ale můžete vzít v úvahu zasklení vašich oken. Pokud mají okna energeticky úsporná okna s dvojitým zasklením, můžete je zaokrouhlit dolů

Věříme, že dvojitá okna jsou dobrá a získáme 8kW.

Volba výkonu kotle závisí na typu budovy – cihlové vytápění vyžaduje méně tepla než panelové

Dále je potřeba, stejně jako při výpočtu pro dům, zohlednit region a potřebu přípravy teplé vody. Relevantní je také korekce abnormálního chladu. V bytech ale hraje velkou roli umístění pokojů a počet pater.

Musíte vzít v úvahu stěny směřující do ulice:

• Jedna vnější stěna - 1.1
• Dva - 1.2
• Tři - 1.3

Po zohlednění všech koeficientů získáte poměrně přesnou hodnotu, na kterou se můžete spolehnout při výběru zařízení pro vytápění. Pokud chcete získat přesný tepelnětechnický výpočet, musíte si jej objednat u specializované organizace.

Existuje ještě jedna metoda: zjistit skutečné ztráty pomocí termokamery – moderního zařízení, které ukáže i místa, kterými jsou úniky tepla intenzivnější. Zároveň můžete tyto problémy odstranit a zlepšit tepelnou izolaci. A třetí možností je použít program kalkulačky, který vám vše spočítá. Stačí vybrat a/nebo zadat požadovaná data. Na výstupu získejte odhadovaný výkon kotle. Je pravda, že zde existuje určité riziko: není jasné, jak správné jsou algoritmy v jádru takového programu. Pro porovnání výsledků tedy musíte ještě alespoň zhruba počítat.

Takto vypadá termosnímek

Doufáme, že nyní máte představu o tom, jak vypočítat výkon kotle. A nepletete se, že se jedná o plynový kotel. spíše než tuhé palivo nebo naopak.

Podle výsledků kontroly lze eliminovat úniky tepla

Možná vás budou zajímat články o tom, jak vypočítat výkon radiátorů a výběr průměrů potrubí pro otopný systém. Abyste měli obecnou představu o chybách, které se často vyskytují při plánování topného systému, podívejte se na video.

Pojem disipačního faktoru

Koeficient rozptylu je jedním z důležitých ukazatelů výměny tepla mezi obytným prostorem a okolím. Podle toho, jak je dům zateplený. existují takové ukazatele, které se používají v nejpřesnějším kalkulačním vzorci:

• 3,0 - 4,0 je rozptylový faktor pro konstrukce, ve kterých není vůbec žádná tepelná izolace.Nejčastěji v takových případech mluvíme o provizorních domech z vlnitého plechu nebo dřeva.
• Pro budovy s nízkou úrovní tepelné izolace je typický koeficient od 2,9 do 2,0. To se týká domů s tenkými stěnami (například jednou cihlou) bez izolace, s běžnými dřevěnými rámy a jednoduchou střechou.
• Průměrná úroveň tepelné izolace a koeficient od 1,9 do 1,0 jsou přiřazeny domům s dvojitými plastovými okny, zateplením obvodových stěn nebo dvojitým zdivem, stejně jako se zateplenou střechou nebo podkrovím.
• Nejnižší rozptylový koeficient od 0,6 do 0,9 je typický pro domy postavené za použití moderních materiálů a technologií. V takových domech jsou stěny, střecha a podlaha izolovány, jsou instalována dobrá okna a ventilační systém je dobře promyšlený.

Tabulka pro výpočet nákladů na vytápění v soukromém domě

Vzorec, ve kterém je použita hodnota součinitele rozptylu, je jeden z nejpřesnějších a umožňuje vypočítat tepelné ztráty konkrétního objektu. Vypadá to takto:

Ve vzorci je Qt úroveň tepelných ztrát, V je objem místnosti (součin délky, šířky a výšky), Pt je teplotní rozdíl (pro výpočet je třeba odečíst minimální teplotu vzduchu, která může být v této zeměpisné šířce od požadované teploty v místnosti), k je koeficient rozptylu.

Dosadíme čísla do našeho vzorce a pokusíme se zjistit tepelné ztráty domu o objemu 300 m³ (10 m * 10 m * 3 m) s průměrnou úrovní tepelné izolace při požadované teplotě vzduchu + 20 ° C a minimální zimní teplota -20 °C.

S tímto číslem můžeme zjistit, jaký výkon kotel potřebuje pro takový dům. K tomu je třeba získanou hodnotu tepelné ztráty vynásobit bezpečnostním faktorem, který je obvykle od 1,15 do 1,2 (stejně 15-20 %). Dostáváme to:

Zaokrouhlením výsledného čísla dolů zjistíme požadované číslo. Pro vytápění domu za námi nastavených podmínek je potřeba kotel o výkonu 38 kW.

Takový vzorec vám umožní velmi přesně určit výkon plynového kotle potřebného pro konkrétní dům. K dnešnímu dni byla také vyvinuta široká škála kalkulaček a programů, které vám umožňují vzít v úvahu data každé jednotlivé budovy.

Vytápění soukromého domu svépomocí - tipy pro výběr typu systému a typu kotle Požadavky na instalaci plynového kotle: co je nutné a užitečné vědět o postupu připojení? Jak správně a bez chyb vypočítat radiátory vytápění pro dům Vodovodní systém soukromého domu ze studny: doporučení pro vytvoření

Vypočítáme výkon kotle

Abyste neudělali chybu s výběrem, nepřišli o peníze a nezůstali v zimě chladno v mírně teplém domě, je nutné správně spočítat výkon topného kotle na tuhá paliva. Než přistoupíte přímo k výpočtu, je nutné se rozhodnout, k jakým účelům bude kotel na tuhá paliva sloužit?

Kotel lze použít jak výhradně k vytápění, tak k vytápění a výrobě teplé vody pro sanitární potřeby (sprcha, vana, mytí nádobí)

Pro každý z případů budou vyžadována zařízení různých kapacit.
Pozor si dejte také na region, ve kterém bude provozován. Při výpočtech je třeba vzít v úvahu okolní teplotu a skutečnost, že topidlo musí pokrýt tepelné ztráty domu v nejchladnějších dnech roku.
Pozornost je třeba věnovat i samotnému návrhu domu.

Venkovské domy jsou různých typů, od jednoduchých rámových a dřevěných domů až po velké luxusní venkovské chaty. Tepelné ztráty z různých stěn se budou výrazně lišit, a to je třeba vzít v úvahu.

Foto 3: Instalace kotle ve venkovském domě

Pro výpočty potřebujeme následující parametry:

1. Oblast místnosti;
2. Specifický výkon přizpůsobený regionu;

Specifický výkon pro ruské regiony:

• pro Moskvu a Moskevskou oblast - 1,2 - 1,5 kW;
• pro severní část Ruska - 1,5 - 2,0 kW;
• pro jižní oblasti Ruska - 0,7 - 0,9 kW.

Vzorec pro výpočet je následující:

Výkon kotle (kW) \u003d (plocha místnosti (m2) * Specifický výkon (kW)) / 10

Je také nutné znát množství chladicí kapaliny potřebné k naplnění topného systému. To se rovná přibližně 15 litrům na 1 kW.

Objem nosiče tepla (l) = výkon kotle (kW) * 15

Například: Je nutné vypočítat topný kotel pro venkovský dům o rozloze 150 m2 nacházející se v Moskevské oblasti:

Výkon kotle (kW) = (150 * 1,2) / 10 = 18 kW

Vypočítejte požadovaný objem kapaliny pro naplnění topného systému:

Objem chladicí kapaliny (l) \u003d 18 * 15 \u003d 270 l

Takový výpočet nezohledňuje skutečné tepelné ztráty domu, které se počítají individuálně pro každý jednotlivý případ. Referenční údaje jsou následující:

• rámové domy 120 - 200 W / m2;
• staré dřevěné domy s tepelnou izolací 90 - 120 W / m2;
• zděné chatky s plastovými okny 60 - 90 W / m2;

Rovněž, pokud je nutné zajistit dodávku teplé vody, je k výkonu kotle přidáno asi 25-30%.

Při zjednodušených výpočtech se obvykle uvažuje měrná tepelná kapacita rovna 1, na vytopení 10 m2 plochy pak stačí přibližně 1 kW.